Contribuição para a análise da presença de arsénio em águas de abastecimento e sua remoção por precipitação química

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia do Ambiente – Perfil Sanitária

Sendo o arsénio um elemento tóxico naturalmente presente no ambiente e largamente usado na indústria, a sua presença nos meios hídricos é praticamente inevitável. Deste modo, o estudo de soluções para a sua redução/mitigação, tanto ao nível das origens de água, como dos tratamentos utilizados, pode considerar-se prioritária. Existem vários processos de remoção, com elevadas eficiências, embora nem todos sejam de concepção e exploração simples e,ou economicamente viáveis. O trabalho teve por objectivo analisar a problemática associada à presença de arsénio em águas para consumo humano e avaliar a sua remoção através de coagulação-floculação, utilizando ensaios de Jar-Test, com e sem pré-oxidação, recorrendo a diversas doses do agente coagulante sulfato de alumínio e contaminando uma água superficial com várias concentrações de uma solução comercial de arsenito. Foi igualmente estudada a importância da inclusão de uma etapa de pré-oxidação na remoção deste elemento, usando como agente oxidante hipoclorito de sódio, tendo também sido avaliada a possibilidade do arsénio ser introduzido na água pelo próprio agente coagulante. Os ensaios realizados confirmaram a importância de uma etapa de pré-oxidação a montante da coagulação-floculação para a remoção de arsenito, uma vez que permite aumentar significativamente as eficiências de remoção, conseguindo-se atingir, nalguns ensaios,valores superiores a 90%. A pré-oxidação removeu, também, uma fracção do arsénio presente em solução, embora os resultados indiquem que as respectivas eficiências dependem da concentração inicial de arsénio na água. Identificaram-se factores determinantes para a remoção de arsénio, nomeadamente a espécie química em solução, isto é, se se trata de arsenito ou de arseniato, a dose de agente coagulante utilizada e a concentração inicial de arsénio na amostra. A dose de sulfato de alumínio a partir da qual foi possível, em todos os ensaios com préoxidação com excepção da amostra contaminada com 175 μg/L, cumprir o valor paramétrico de 10 μg As/L foi a de 30 mg/L. Para a amostra contaminada com 175 μg As/L não foi possível atingir o valor paramétrico, mesmo com a dose mais elevada de sulfato de alumínio usada, 60 mg/L. Por outro lado, observou-se que para a mesma dose de sulfato de alumínio,a eficiência de remoção varia directamente com a contaminação de arsénio. Adicionalmente, verificou-se, através dos ensaios relativos à avaliação da adição de arsénio na água pelo agente coagulante que este não contribui para o aumento da concentração deste elemento na água.