Tratamiento secuencial de aguas pluviales con columna de adsorción y membrana de ultrafiltración

Autores/as

  • Jaqueline Costa Areas de Almeida Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente https://orcid.org/0000-0002-6104-1469
  • Letícia Delduque Alves Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente https://orcid.org/0000-0002-0739-6875
  • Caroline Moreira de Souza Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente https://orcid.org/0000-0003-0976-7155
  • Ana Beatriz Almeida de Souza Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente
  • Gustavo Nunes Pacheco Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente https://orcid.org/0009-0002-2031-5694
  • Thomaz de Magalhães Vieira Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente https://orcid.org/0009-0005-6803-2556
  • Marcelo Obraczka Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente https://orcid.org/0000-0002-7322-9223
  • Alfredo Akira Ohnuma Jr Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente https://orcid.org/0000-0002-0772-9334

DOI:

https://doi.org/10.18830/1679-09442024v17e47410

Palabras clave:

Tratamiento de agua de lluvia, Captación de agua de lluvia, Calidad de agua de lluvia

Resumen

Los sistemas pluviales (SAP) surgen como una fuente alternativa de agua, debido a la posibilidad de abastecer demandas no potables. Sin embargo, las superficies de captación y la falta de mantenimiento en los embalses pueden provocar la contaminación del agua almacenada, requiriendo tecnologías que garanticen una mayor seguridad sanitaria. Este trabajo evaluó un sistema de tratamiento de agua de lluvia compuesto por una columna de adsorción (AD) asociada a un sistema portátil de membranas de ultrafiltración (UF), con captación de agua de lluvia del SAP ubicado en el campus de la UERJ-Maracanã. Se realizaron diez campañas, con análisis de pH, turbidez, conductividad eléctrica y color aparente. Hubo un aumento en los parámetros pH, turbidez y color aparente después del contacto del agua con la superficie de captación. El uso de first flush – FF resultó en una mejora en la calidad del agua almacenada en el embalse (RR). La columna AD aumentó los resultados de pH y conductividad eléctrica, no mostró una buena mejora en el parámetro de turbidez e indicó una disminución en el color aparente. La membrana UF mejoró significativamente los parámetros de turbidez y color aparente. Hubo una mejora relevante en la calidad del agua de lluvia con el uso de tecnologías FF, AD y UF, con la necesidad de mejorar la columna AD.

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Biografía del autor/a

Jaqueline Costa Areas de Almeida, Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente

Licenciado en Ingeniería Ambiental y Sanitaria por la Universidad Estatal de Río de Janeiro, con beca de Iniciación Científica de la FAPERJ (2019) y del CNPq (2021).

Letícia Delduque Alves, Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente

Licenciado en Ingeniería Ambiental y Sanitaria por la Universidad Estatal de Río de Janeiro, becario de Iniciación Científica del CNPq (2020).

Caroline Moreira de Souza, Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente

Licenciado en Ingeniería Ambiental y Sanitaria por la Universidad del Estado de Río de Janeiro, becario de Iniciación Científica de la FAPERJ (2020).

Ana Beatriz Almeida de Souza, Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente

Estudiante de licenciatura en Ingeniería Ambiental y Sanitaria en la Universidad Estatal de Río de Janeiro, becaria de Iniciación Científica del CNPq (2022).

Gustavo Nunes Pacheco, Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente

Estudiante de licenciatura en Ingeniería Ambiental y Sanitaria en la Universidad Estatal de Río de Janeiro, becario de Prácticas Internas Complementarias, UERJ (2022).

Thomaz de Magalhães Vieira, Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente

Estudiante de licenciatura en Ingeniería Ambiental y Sanitaria en la Universidad del Estado de Río de Janeiro, becario de Iniciación Científica de la FAPERJ (2022).

Marcelo Obraczka, Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente

Licenciado en Ingeniería Civil y Sanitaria por el Centro de Estudios de la Facultad de Ingeniería de la UERJ (1985) y máster en Ciencias Ambientales por la Universidad Federal Fluminense (2008). Doctor por el Programa de Planificación Energética y Ambiental del COPPE/UFRJ en 2014. Es Profesor Asociado de la Universidad Estatal de Río de Janeiro (UERJ), en el Departamento de Ingeniería Sanitaria y Ambiental. Enseña en los cursos de Ingeniería Civil e Ingeniería Sanitaria y Ambiental, en el Programa de Maestría Profesional en Ingeniería Ambiental (PEAMB) y en el Doctorado en Ingeniería Ambiental (DEAMB) de la UERJ.

Alfredo Akira Ohnuma Jr, Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Faculdade de Engenharia; Departamento de Engenharia Sanitária e Meio Ambiente

Ingeniero Civil graduado por la UFSCar - Universidad Federal de São Carlos (2000), Máster (2005) y Doctor en Ciencias de Ingeniería Ambiental por la USP / EESC - Universidad de São Paulo (2008), Facultad de Ingeniería de São Carlos, Departamento de Hidráulica y Saneamiento. Es Profesor Asociado de la Universidad Estatal de Río de Janeiro (UERJ), en el Departamento de Ingeniería Sanitaria y Ambiental. Enseña en los cursos de Ingeniería Civil e Ingeniería Sanitaria y Ambiental, en el Programa de Maestría Profesional en Ingeniería Ambiental (PEAMB) y en el Doctorado en Ingeniería Ambiental (DEAMB) de la UERJ.

Citas

ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 15527: Água de chuva – Aproveitamento de coberturas em áreas urbanas para fins não potáveis – Requisitos. Rio de Janeiro: ABNT, 2019.

ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 16783: Uso de fontes alternativas de água não potável em edificações. Rio de Janeiro: ABNT, 2019.

ALERTA RIO. Sistema Alerta Rio da Prefeitura do Rio de Janeiro: Relatório Anual de Chuva para a cidade do Rio de Janeiro no ano de 2018. Rio de Janeiro: Alerta Rio, 2018. Disponível em: http://www.sistema-alerta-rio.com.br/documentos/relatorios-de-chuva/. Acesso em: 10 fev. de 2023.

ASSIS, Odílio Benedito Garrido de. O uso de vidro reciclado na confecção de membranas para microfiltração. Cerâmica, [S.l.], v. 52, p. 105-113, 2006. SciELO. Disponível em: https://www.scielo.br/j/ce/a/BJGHzLz6n7F7NR4Yn7rLhqp/. Acesso em: 03 set. 2024.

ANA – AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS E SANEAMENTO BÁSICO. Manual de usos consuntivos de água no Brasil. Brasília: ANA, 2019.

BAIRD, Rodger; EATON, Andrew; RICE, Eugene; Bridgewater, Laura. Standard methods for the examination of water and wastewater. Washington: American Public Health Association, 2017.

BRASIL. Ministério de Saúde (MS) / Gabinete do Ministro (GM). Portaria GM/MS nº 888, de 4 de maio de 2021. Altera o Anexo XX da Portaria de Consolidação GM/MS nº 5, de 28 de setembro de 2017, para dispor sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade. 2021.

CESCON, Anna; JIANG, Jia-Qian. Filtration process and alternative filter media material in water treatment. Water, [S.l.], MDPI AG, v. 12, n. 12, p. 3377, Disponível em: https://www.mdpi.com/2073-4441/12/12/3377. Acesso em: 3 set. 2024.

COSTA, Karen Albuquerque Dias da; CARVALHO, Fábio Israel Martins; FERREIRA, Fernanda di Paula Belo; NASCIMENTO, Thays Valente do; MELLO, Ricardo Felipe Alexandre de; SERRA, Ilka Suely Dias; SILVA, Jaqueline Maria Soares da; LOPES, Maria do Socorro Bezerra; SOUZA, Cezarina Maria Nobre; DANTAS, Kelly das Graças Fernandes. Influência do tipo de telhado na qualidade da água de chuva coletada em comunidades ribeirinhas. RICA – Revista Ibero-Americana de Ciências Ambientais, [S.l.], v. 11, n. 3, p. 384-391. Sustenere. Disponível em: https://sustenere.inf.br/index.php/rica/article/view/CBPC2179-6858.2020.003.0029. Acesso em: 3 set. 2024.

DALPAZ, Letícia; BORGERT, Aline Eloize; VENDRAMI, Júlia May; GHISI, Enedir. Tipos e eficiência de unidades de tratamento para água pluvial: revisão de literatura. Ambiente Construído, Rio Grande do Sul, v. 19, n. 3, p. 207-231. 2019, Disponível em: https://seer.ufrgs.br/index.php/ambienteconstruido/article/view/78595. Acesso em: 3 set. 2024.

DUBREUIL, Vincent; FANTE, Karime Pechutti; PLANCHON, Olivier; SANT'ANNA NETO, João Lima. Os tipos de climas anuais no Brasil: uma aplicação da classificação de Köppen de 1961 a 2015. Confins, São Paulo, n. 37, 2018. OpenEdition. Disponível em: https://journals.openedition.org/confins/15738. Acesso em: 3 set. 2024.

FORNARO, Adalgiza. Águas de chuva: conceitos e breve histórico. Há chuva ácida no Brasil. Revista USP, São Paulo, n. 70, 78-87, 2006. Disponível em: https://www.revistas.usp.br/revusp/article/view/13533/15351. Acesso em: 3 set. 2024.

GONÇALVES, Ricardo Franci; BASTOS, Fernanda Pereira. Uma solução simples e eficiente para potabilização de água de chuva em sistemas de abastecimento descentralizados: Filtração lenta seguida de desinfecção UV. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE CAPTAÇÃO E MANEJO DE ÁGUA DE CHUVA, 10., 2016, Belém. Anais [...]. Belém: ABCMAC, 2016.

GUIMARÃES, Rodrigo Mazza. Caracterização físico-química e biológica da chuva armazenada no sistema do Instituto Fernando Rodrigues da Silveira, CAP-UERJ. 2016. 100 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) – Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2019. Disponível em: https://www.bdtd.uerj.br:8443/handle/1/11046. Acesso em: 6 set. 2024.

HAGEMANN, Sabrina Elicker; GASTALDINI, Maria do Carmo Cauduro. Variação da qualidade da água de chuva com a precipitação: aplicação à cidade de Santa Maria - RS. RBRH, [S.l.], v. 21, n. 3, p. 525-536, 2016. SciELO. Disponível em: https://www.scielo.br/j/rbrh/a/9Lm68gNrGnLqxxMwQ6MM74H/?lang=pt#. Acesso em: 3 set. 2024.

HAIR, Joseph F.; BLACK, William C.; BABIN, Barry J.; ANDERSON, Rolph E.; TATHAN, Ronald L. Análise multivariada de dados. Porto Alegre: Bookman, 2009.

HOFMAN-CARIS, Roberta; BERTELKAMP, Cheryl; WAAL, Luuk de; BRAND, Tessa van Den; HOFMAN, Jan; AA, René van Der; HOEK, Jan van Der. Rainwater Harvesting for Drinking Water Production: a sustainable and cost-effective solution in the Netherlands? Water, [S.l.], v. 11, n. 3, 2019. MDPI. Disponível em: https://www.mdpi.com/2073-4441/11/3/511. Acessado em: 3 set. 2024.

LIBÂNIO, Marcelo. Fundamentos de qualidade e tratamento de água. Campinas: Átomo, 2010.

LIMA, Jeferson Alberto de; DAMBROS, Marcus Vinicius Rodrigues; ANTONIO, Marco Antonio Peixer Miguel de; JANZEN, Johannes Gérson; MARCHETTO, Margarida. Potencial da economia de água potável pelo uso de água pluvial: análise de 40 cidades da Amazônia. Engenharia Sanitária e Ambiental, [S.l.], v. 16, n. 3, p. 291-298, 2011. SciELO. Disponível em: https://www.scielo.br/j/esa/a/F7sqjkgMFvKrVWH48JHw7tr/#. Acesso em: 3 set. 2024.

MENDEZ, Carolina B.; KLENZENDORF, J. Brandon; AFSHAR, Brigit R.; SIMMONS, Mark T.; BARRET, Michael E.; KINNEY, Kerry A.; KIRISITS, Mary Jo. The effect of roofing material on the quality of harvested rainwater. Water Research, [S.l.], v. 45, p. 2049-2059, 2011. Disponível em: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0043135410008535. Acesso em: 6 set. 2024.

MIORANDO, Taizi; BRIÃO, Vandré Barbosa; GIRARDELLI, Laisa. Potabilização de água da chuva por ultrafiltração. Engenharia Sanitária e Ambiental, [S.l.], v. 22, n. 3, p. 481-490, 2017. SciELO. Disponível em: https://www.scielo.br/j/esa/a/pZczSqVnW5KqdMqd8KYfcXS/#. Acesso em: 03 set. 2024.

NAKADA, Liane Yuri Kondo; MORUZZI, Rodrigo Braga. Variabilidade qualitativa de águas pluviais coletadas em telhado e sua importância na concepção do sistema de tratamento. Engenharia Sanitária e Ambiental, [S.l.], v. 19, n. 1, p. 1-9, 2014. SciELO. Disponível em: https://www.scielo.br/j/esa/a/gSQYygqFLpj4RMBKSJPjF7h/?lang=pt. Acesso em: 6 set. 2024.

NEU, Vania; GUEDES, Victor Martins; ARAÚJO, Maria Gabriella da Silva; MEYER, Leandro Frederico Ferraz; BRITO, Ian Rodrigues; BATISTA, Lucas Mota. Água de chuva para consumo humano: estudo de caso na Amazônia Oriental. Inclusão Social, Brasília, v. 12, n. 1, p. 183-198. 2018. Disponível em: https://revista.ibict.br/inclusao/article/view/4403. Acesso em: 6 set. 2024.

OHNUMA JÚNIOR, Alfredo Akira; SOUZA, Caroline Moreira de; BILA, Daniele Maia; SILVA, Gabrielle Nunes da; ALVES, Letícia Delduque; OLIVEIRA, Flávio Giro de; ALMEIDA, Jaqueline Costa Areas de; BASTOS, Giovana Proença. Análise da qualidade da água da chuva conforme as estações do ano na cidade do Rio de Janeiro. In: XXIII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE RECURSOS HÍDRICOS, 23., 2019, Foz do Iguaçu. Anais [...]. [S.l.]: ABRHidro, 2019. p. 1-10.

OLIVEIRA, Flávio Giro de. Análise da viabilidade de um sistema domiciliar de aproveitamento de águas pluviais na cidade do Rio de Janeiro. 2020. 154 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) – Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2020. Disponível em: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/16950. Acesso em: 6 set. 2024.

PEÑA, Humberto. Desafíos de la seguridad hídrica en América Latina y el Caribe. Santiago. CEPAL – Comisión Económica para América Latina y el Caribe, [S.l.] n. 178, 2016. Disponível em: https://www.cepal.org/es/publicaciones/40074-desafios-la-seguridad-hidrica-america-latina-caribe. Acesso em: 3 set. 2024.

PREFEITURA DA CIDADE DO RIO DE JANEIRO. Fluxo veicular médio em dias úteis: dados referentes a maio de 2017. Rio de Janeiro: Prefeitura da Cidade do Rio de Janeiro. 2017. Disponível em: https://www.rio.rj.gov.br/documents/7033801/aaa5c245-2533-4bec-b475-494f64b92c35. Acesso em: 10 set. 2024.

R CORE TEAM. A language and environment for statistical computing. Foundation for Statistical Computing, Vienna, 2018. Disponível em: https://www.R-project.org/. Acesso em: 3 set. de 2024.

REIS, Ricardo Prado Abreu; ROCHA, Bárbara Cristina Castro de Melo; ARAÚJO, José Vicente Granato de. Avaliação de sistema de tratamento de águas de chuva coletadas em telhado de cimento amianto, utilizando filtração e desinfecção por UV e Cloro. Revista Eletrônica de Engenharia Civil, [S.l.], v. 3, n. 1, p. 12-18, 2011. Disponível em: https://revistas.ufg.br/reec/article/view/16818. Acesso em: 06 set. 2024.

SILVA, Caroline Eloi Oliveira da; FREITAS, Dyego Maradona Ataíde de. Gestão e aproveitamento de águas pluviais na Universidade Federal de Lavras. In: MALHEIROS, Tadeu Fabrício; AMBRIZZI, Tércio; SACZK, Adelir Aparecida; MAGRIOTIS, Zuy Maria (ed.). Universidades & sustentabilidade: práticas e indicadores. São Paulo: USP Sustentabilidade, 2020.

SINTON, Christopher W.; LACOURSE, William C. Experimental survey of the chemical durability of commercial soda-lime-silicate glasses. Materials Research Bulletin, [S.l.], v. 36, n. 13-14, p. 2471-2479, 2001. Disponível em: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0025540801007243. Acesso em: 3 set. 2024.

TEIXEIRA, Celimar Azambuja; GHISI, Enedir. Comparative Analysis of Granular and Membrane Filters for Rainwater Treatment. Water, v. 11, n. 5, p. 1004-1019. MDPI. Disponível em: https://www.mdpi.com/2073-4441/11/5/1004. Acesso em: 6 set. 2024.

TUCCI, Carlos Eduardo Morelli; CHAGAS, Maria de Fátima. Segurança hídrica: conceitos e estratégia para Minas Gerais. REGA – Revista de Gestão de Água da América Latina, Porto Alegre, v. 14, n. 1, 2017. ABRH – Associação Brasileira de Recursos Hídricos. Disponível em: https://www.abrhidro.org.br/SGCv3/publicacao.php?PUB=2&ID=198&SUMARIO=5322&ST=seguranca_hidrica_conceitos_e_estrategia_para_minas_gerais. Acesso em: 3 set. 2024.

UN-WATER – UNITED NATIONS WATER. Water Security and the Global Water Agenda: A Un-Water Analytical Brief. [Tóquio]: United Nations University, 2013. Disponível em: https://www.unwater.org/publications/un-water-analytical-brief-water-security-and-global-water-agenda-4-page-summary. Acesso em: 3 set. 2024.

VESTERGAARD. Purificador de água para uso comunitário. Manual do usuário. [S.l.]: LifeStraw Community, 2014.

VON SPERLING, Marcos. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. Belo Horizonte: UFMG, 2011.

WALTER, Olga Maria Formigoni Carvalho; HENNING, Elisa; KONRATH, Andréa Cristina; ALVES, Custódio da Cunha; SAMOHYL, Robert Wayne. Uma visão geral do RStudio aplicado ao ensino de controle estatístico do processo. In: COBENGE – CONGRESSO BRASILEIRO DE EDUCAÇÃO EM ENGENHARIA, 40., 2012, Belém, Anais [...]. Belém: COBENGE, 2012.

ZIPF, Mariah Siebert; KNOP, Brenda; PINHEIRO, Ivone Gohr; VALLE, José Alexandre Borges. Avaliação da influência do descarte da primeira água de chuva do tratamento por filtro lento e da altura da camada filtrante na qualidade da água de chuva. REA – Revista de Estudos Ambientais, [S.l.], v. 15, n. 1, p. 31-43, 2013. Disponível em: https://ojsrevista.furb.br/ojs/index.php/rea/article/view/3960. Acesso em: 3 set. 2024.

Publicado

2024-09-19

Cómo citar

Almeida, J. C. A. de, Alves, L. D., Souza, C. M. de, Souza, A. B. A. de, Pacheco, G. N., Vieira, T. de M., … Ohnuma Jr, A. A. (2024). Tratamiento secuencial de aguas pluviales con columna de adsorción y membrana de ultrafiltración. Paranoá, 17, e47410. https://doi.org/10.18830/1679-09442024v17e47410

Número

Sección

Tecnología, Medio Ambiente y Sostenibilidad

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