Influência do pH na formação de subprodutos orgânicos halogenados na oxidação com cloro da água superficial para consumo humano do rio Pardo, RP, Brasil / Influence of pH on the formation of halogenated organic by-products in the pre-oxidation step with chlorine in the treatment of surface water for human consumption

RESUMO

A busca por fontes alternativas de recursos hídricos é indispensável tornando a captação de água superficial uma opção viável para complementar o abastecimento público, porém, suas características exigem tratamento adequado para o consumo. O contato do cloro com a matéria orgânica (MO) presente em águas pode resultar na formação de diversas substâncias carcinogênicas, como os trialometanos (THM). A ausência de estudos sobre a característica predominante da matéria orgânica precursora no rio Pardo deixa uma preocupação quanto à tecnologia a ser empregada no tratamento da água, que deverá ser de ciclo completo com uma etapa complementar de pré-oxidação com cloro seguida de adsorção em carvão ativado pulverizado para garantir a remoção de microcontaminantes. O estudo foi conduzido no rio Pardo, inserido na Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos (UGRHI-4), Ribeirão Preto, estado de São Paulo. A quantificação dos SOH foi realizada no cromatógrafo a gás modelo CG 2010 Marca Shimadzu com detector de captura de elétrons e a aquisição de dados foi obtida por um microcomputador com software para cromatografia CG Real Times Analysis. De modo geral, os parâmetros analisados para o rio Pardo demonstraram que o manancial se encontra dentro dos parâmetros da CONAMA n° 357 (2005) e CONAMA n° 430 (2011) considerados ideais para um rio de classe 2. Os parâmetros analisados neste trabalho podem contribuir com conhecimento para dar subsídio para seleção da tecnologia de tratamento de água do rio Pardo, sendo ela de ciclo completo devido a sua alternância na turbidez ao longo do ano. Dentre os SOH investigados pelo trabalho, foram encontrados apenas cinco (5), sendo esses o Clorofórmio, Dicloroacetonitrila, Bromodiclorometano, Cloro Hidrato e Tricloropropanona. O Clorofórmio e Cloro Hidrato tiveram suas maiores concentrações de 76 µg·L-1 e 68 µg·L-1, respectivamente. De forma geral, os compostos quantificados se encontram abaixo dos preconizado pela Portaria GM/MS nº 888 de 2021. Ao comparar os diferentes pH é possível observar uma tendência de aumento na formação de Trialometanos conforme o aumento no valor de pH. Entretanto, devido a faixa de pH empregada ter sido restrita entre 6,0 e 9,0 a análise estatística não nos permite afirmar que há uma associação direta entre o pH e a formação de SOH

ABSTRACT

The search for alternative sources of water resources is indispensable, making the capture of surface water a viable option to complement the public supply, however, its characteristics require adequate treatment for consumption. The contact of chlorine with organic matter (OM) present in water can result in the formation of several carcinogenic substances, such as trihalomethanes (THM). The absence of studies on the predominant characteristic of the precursor organic matter in the Pardo River leaves a concern about the technology to be used in the water treatment, which should be a complete cycle with a complementary step of pre-oxidation with chlorine followed by adsorption on charcoal activated powder to ensure the removal of microcontaminants. The study was conducted on the Pardo River, located at the Water Resources Management Unit (UGRHI-4), Ribeirão Preto, state of São Paulo. The quantification of SOH was performed in a gas chromatograph model CG 2010 Shimadzu brand with electron capture detector and the data acquisition was obtained by a microcomputer with software for chromatography CG Real Times Analysis. In general, the parameters analyzed for the Pardo River showed that the source is within the parameters of CONAMA No. 357 (2005) and CONAMA No. 430 (2011) considered ideal for a class 2 river. The parameters analyzed in this work can contribute with knowledge to subsidize the selection of water treatment technology for the Pardo River, which is a complete cycle due to its alternation in turbidity throughout the year. Among the SOH investigated by the work, only five (5) were found, these being Chloroform, Dichloroacetonitrile, Bromodichloromethane, Chlorohydrate and Trichloropropanone. Chloroform and Chlorine Hydrate had their highest concentrations of 76 µg·L-1 and 68 µg·L-1, respectively. In general, the quantified compounds are below those recommended by Ordinance GM/MS nº 888 of 2021. When comparing the different pHs, it is possible to observe a tendency towards an increase in the formation of Trihalomethanes as the pH value increases. However, because the pH range used was restricted to between 6.0 and 9.0, the statistical analysis does not allow us to state that there is a direct association between pH and the formation of SOH