ABSTRACT
RESUMO A desinfecção adequada de águas cinzas é necessária para garantir a segurança de sua reutilização, principalmente em aplicações com potencial de exposição humana. Diversos processos oxidativos avançados têm sido empregados nos últimos anos para a degradação de contaminantes orgânicos, bem como para desinfecção de águas e efluentes. O objetivo deste trabalho foi testar TiO2 suportado em microtubos para desinfetar águas cinzas por meio da fotocatálise heterogênea, visando ao reúso hídrico em bacia sanitária. A água cinza utilizada nos experimentos foi coletada após passar por um sistema de tratamento composto de um tanque de evapotranspiração seguido de banhado construído de fluxo horizontal. Foram realizados testes em batelada utilizando-se um reator fotoquímico cilíndrico de 1,0 L (volume total do reator), preenchido com pequenos cilindros de vidro do tipo Pyrex com TiO2 suportado. Para os testes de desinfecção, foram utilizados os processos UV, H2O2, UV/TiO2, UV/H2O2 e UV/TiO2/H2O2. Foi possível obter uma camada homogênea de TiO2 depositada nos pequenos tubos de vidro Pyrex, com espessura média de 35,3 µm, capaz de promover um incremento na desinfecção de águas cinzas. Porém, mesmo com um maior poder de desinfecção do TiO2 - se comparado com a fotólise (UV) -, os processos em que se empregou o peróxido de hidrogênio foram bem mais eficientes, tanto na desinfecção (inativação total de coliformes totais, enterococos e Pseudomonas aeruginosa) quanto na remoção de matéria orgânica em termos de demanda química de oxigênio (em torno de 60%). As amostras mantidas em temperatura ambiente e envolvidas por plástico escuro não apresentaram recrescimento bacteriano com 24h de armazenamento após os experimentos, mostrando assim a viabilidade da água cinza tratada em reúso doméstico.
ABSTRACT Proper disinfection of greywater is needed to ensure the safety of its reuse, especially in applications with potential for human exposure. Various advanced oxidation processes have been used in recent years for the degradation of organic contaminants, as well as for disinfection of water and wastewater. The purpose of this study was to test TiO2 supported in microtubes to disinfect greywater by photocatalysis in order to reuse it in sanitary bowl. The greywater used in the experiments was collected after passing through a treatment system consisting of an evapotranspiration tank followed by constructed wetland with horizontal flow. Batch tests were conducted using a cylindrical photochemical reactor of 1.0 L (total volume of the reactor), filled with small glass Pyrex cylinders with supported TiO2. For disinfection tests, the processes UV, H2O2, UV/TiO2, UV/H2O2 and UV/TiO2/H2O2 were used. It was possible to obtain a homogeneous layer of TiO2 deposited in small Pyrex glass tubes with an average thickness of 35.3 µm; this layer was able to promote an increase in the greywater disinfection. However, even with a greater disinfection power of TiO2 compared with photolysis (UV), the processes with hydrogen peroxide was much more efficient in disinfection (total inactivation of total coliforms, enterococci and Pseudomonas aeruginosa) and in the removal of organic matter in terms of chemical oxygen demand (around 60%). Samples stored at a room temperature and wrapped in plastic dark showed no bacterial regrowth after 24 hours of storage after the experiments, thus showing the viability of treated greywater for domestic reuse.