Sistema de captação e tratamento de águas pluviais para fins de consumo humano em comunidades rurais: filtração lenta em escala domiciliar e desinfecção por radiação ultravioleta

• Autor(a) principal: Melo Neto, Murilo Guilherme de
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-22112022-122836/
• topic: desinfecção física; filtro lento domiciliar; household slow sand filter; physical disinfection; precipitação; precipitation; rural zones; tratamento de água; water treatment; zonas rurais

Diante da escassez e da heterogênea distribuição de recursos hídricos, a busca por fontes alternativas de água torna-se uma necessidade, dentre estas fontes destaca-se a água de chuva, apesar do potencial risco de contaminação química e microbiológica por poluentes lançados na atmosfera ou contaminantes presentes em superfícies de sistemas de coleta. O objetivo do presente estudo foi operar um sistema composto por filtração lenta em escala domiciliar (FLD) em fluxo intermitente associado à desinfecção por radiação ultravioleta (UV) com a finalidade tratar água de chuva com presença de Escherichia coli em concentração próxima a 106 UFC/100 mL e explorar o seu potencial para consumo humano em comunidades rurais e isoladas a partir do tratamento descentralizado. A operação durou 100 dias para análise de desempenho do sistema e mais 15 dias para análises de recrescimento, testes de radiometria, ensaios de sólidos e microscopia. A água de chuva era transportada por gravidade até um reservatório intermediário onde ocorria a inoculação de cepa de Escherichia coli, após isso o FLD era alimentado pela água desse reservatório, de forma automatizada, a cada 8 horas, com um volume de 16 litros, totalizando a produção diária de 48 litros. Após a filtração, a água filtrada era conduzida por bombeamento até o reator UV comercial que realizava a desinfecção e por fim, a água tratada era armazenada em um reservatório superior de 150 litros. A qualidade da água foi avaliada em comparação aos padrões legais estabelecidos pela Portaria GM/MS 888 (2021) e as recomendações da OMS (WHO, 2018). A água da chuva apresentava qualidade físico-química desde a caracterização com somente a concentração de turbidez excedendo os limites legais, com 1,13 NTU. Após a filtração lenta domiciliar, todos os padrões físico-químicos estavam conforme a legislação e as recomendações da OMS, entretanto as análises de turbidez, cor e sílica permitiram evidenciar o fenômeno de lixiviação do meio filtrante e a interferência do meio externo durante o tratamento. O FLD atingiu uma remoção média de 1,15 ± 0,33 log de Escherichia coli. A desinfecção por radiação UV foi capaz inativar completamente a E. coli em 87,50% das amostras, com os 12,5% remanescentes apresentando concentração igual ou inferior a 4 UFC/100 mL. As análises de recrescimento não evidenciaram a ocorrência de fotorreativação ou recuperação no escuro, entretanto eventos climáticos atípicos expuseram mais uma vez a capacidade de interferência do meio externo quanto à contaminação por microrganismos de caráter patogênico e aos parâmetros de cor e turbidez.