TRATAMENTO DE EFLUENTE HOSPITALAR POR PROCESSO DE
SEPARAÇÃO POR MEMBRANA
Thiago Lopes da Silva (IC-balcão/CNPq-UEM), Elenice Tavares Abreu
(Pesquisadora), Célia Regina Granhen Tavares (Orientadora), e-mail:
[email protected]
Universidade Estadual de Maringá/Centro de Tecnologia
Palavras-chave: tratamento de efluente, efluente hospitalar, tratamento por
membrana.
Resumo:
Neste trabalho avaliou-se a remoção de parâmetros físico-químicos em
efluente hospitalar por tratamento com membrana. Foi avaliado o tempo de
operação, e verificou-se que o tempo de uma hora se mostrou suficiente
para reduções significativas de todos os parâmetros analisados. O estudo,
embora preliminar, se mostrou eficiente para o tratamento de efluentes
hospitalares.
Introdução
A dificuldade de biodegrabilidade de medicamentos, metais pesados,
produtos químicos e também a presença de bactérias resistentes, tornam o
efluente de hospital bastante agressivo para o ambiente. O grande volume
gerado destes elementos é um outro agravante, para o meio em que são
lançados. Mensalmente o Hospital Universitário de Maringá (HUM), gera em
média 2985 m3 de efluente, que são lançados na rede pública coletora de
esgotos.
De acordo com EMMANUEL et al. (2002) um dos principais
problemas ambientais, causados pela disposição de efluentes hospitalares,
é o seu lançamento nas redes coletoras de esgoto, sem nenhum tratamento
prévio.
O avanço tecnológico trouxe processos alternativos de tratamento
para efluentes como, por exemplo, o processo de separação por
membranas. Segundo MIERZWA (2006), a tecnologia de separação por
membranas envolve a utilização de membranas sintéticas, orgânicas,
inorgânicas de modo a separar de um fluido, partículas sólidas de pequeno
diâmetro, bactérias, vírus, moléculas orgânicas, compostos iônicos de baixo
peso molecular e até gases.
O transporte através da membrana ocorre devido a uma pressão
exercida na alimentação. Isto promove a separação das duas correntes, a
concentrada e a permeada ou purificada. Em muitos casos a taxa de
permeado é proporcional a força motriz aplicada na alimentação. O módulo
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utilizado consiste em membranas de fibra oca, que se caracteriza por
centenas de fibras de pequeno diâmetro altamente empacotadas que
garantem um pequeno espaço requerido e uma área de permeação
satisfatoriamente grande. O objetivo desse estudo é avaliar a eficiência do
tratamento de efluente hospitalar por processo de separação por membrana.
Materiais e Métodos
Foram realizadas duas coletas compostas para se avaliar a eficiência do
tratamento com membranas do efluente do Hospital Universitário de Maringá
(HUM), coletadas em 2008 e 2009. As coletas foram realizadas das 8:00h as
11:30h, com intervalos de 30 minutos, totalizando 16 amostras nas duas
coletas. Foram retirados, a cada 30 minutos, 2,5 litros. Analisou-se a
temperatura e o pH a cada amostragem. Segundo ABREU (2008) as
características dos efluentes gerados no HUM não variam, entre os períodos
matutino e vespertino, dessa forma o período escolhido representa
satisfatoriamente as características gerais do efluente analisado.
Foram realizadas análises de Cor, Turbidez, Sólidos, Demanda
Química de Oxigênio (DQO), pH e temperatura. O efluente tratado foi
submetido as mesmas análises realizadas na caracterização, para a
avaliação de sua qualidade e das eficiências de remoção dos parâmetros
analisados.
A medida do pH foi realizada por meio de pHmetro Digimed modelo
DM20.
Os testes de DQO foram realizados em triplicata de acordo com a
metodologia do “Standard Methods” (APHA, 1998). A leitura de cor
“aparente”, turbidez e a leitura de DQO foram realizadas em um
espectrofotômetro marca HACH - modelo DR/2010, conforme descrição do
manual do aparelho para cada parâmetro analisado.
O efluente foi tratado num módulo de microfiltração com membrana
sintética de fibra oca de poliamida (fabricada pela PAM – Membranas
Seletivas Ltda). O diâmetro de poros na superfície externa das fibras é de
0,1 a 0,4 micrometros. O módulo tem diâmetro de 3,2 cm e comprimento de
44 cm, com área de permeação no módulo de 0,14 m2. Foi utilizada uma
pressão transmembrana de 1 bar.
Resultados e Discussão
As amostras coletadas apresentaram temperaturas em acordo com o
estabelecido pela Resolução n° 357/05 do CONAMA, que regulamenta como
40ºC a temperatura máxima para o lançamento de efluente. A média das
temperaturas foram 23ºC e 26ºC, para a primeira e segunda coleta,
respectivamente. Os valores medidos de pH oscilaram entre 6,86 e 9,28.
Nas 16 amostras coletadas apenas 2 ultrapassaram a faixa de pH
estabelecida pela Resolução n° 357/05 do CONAMA (entre 6 e 9).
Os resultados preliminares do tratamento por membrana, encontramse dispostos na tabela 1.
Anais do XVIII EAIC – 30 de setembro a 2 de outubro de 2009
Tempo
Início
1h
2h
ST
720
407
530
SF
281
201
213
Início
1h
2h
737
509
496
215
135
90
Coleta 10/10/2008
SV
Cor
Turbidez
439
728
166
206
42
0
318
41
0
Coleta 10/2009
522
838
232
374
52
3
406
57
8
DQO
834,0
473,1
475,0
812,3
472,7
471,4
TABELA 1 – Resultados obtidos das análises do efluente no início e após o tratamento. ST (sólidos totais), SF
(Sólidos fixos), SV (Sólidos Voláteis), DQO (Demanda Química de Oxigênio).
Unidades: Turbidez (FAU); Cor (uH); ST, SF e SV (mg/L); DQO (mg/L).
A concentração média de sólidos suspensos totais presente na
amostra composta do HUM foi de 729 mg/L. Segundo VON SPERLING
(1996) as concentrações de sólidos suspensos presentes nos esgotos
domésticos variam na faixa de 200 a 450 mg/L, e os valores típicos são de
400mg/L. O limite estabelecido pela companhia de saneamento de Maringá,
para lançamento de efluentes industriais na rede coletora de esgotos em
relação aos sólidos totais é de 1000mg/L. Conforme se observa o valor de
sólidos suspensos presente nas amostras do HUM são maiores que os
determinados em esgotos domésticos e menores que os estabelecidos pela
Companhia de Saneamento do Estado do Paraná (SANEPAR) para
efluentes industriais.
Após o tratamento, para o tempo de 1h, a redução obtida foi de 43% e
31% e para 2h a redução observada foi de 26% e 33%, para a primeira a
segunda coleta, respectivamente. Portanto, em uma análise preliminar,
conclui-se que o tempo de uma hora mostrou-se mais adequado para a
remoção de sólidos totais no efluente estudado, uma vez que não houve
aumentos significativos de remoção, ao se aumentar o tempo de operação.
Quanto à cor aparente e turbidez, a redução observada foi acima dos
90%, para os dois parâmetros. Para a cor observou-se uma redução média
de 94% entre a primeira e a segunda hora de tratamento e para a turbidez, a
redução média observada foi de 99% na primeira hora e de 98% na
segunda. Uma hora de tratamento mostrou-se altamente eficiente para a
remoção desses parâmetros.
O limite máximo de DQO para lançamento nas redes de esgotos,
estabelecido pela empresa de saneamento básico do estado do Paraná,
para vazões acima de 50 m3/dia, é de 1.000 mg/L O 2 . O valor médio de
DQO foi de 823,2 mg/L. A redução desse parâmetro após o tratamento de
uma e duas horas foi de 43% na primeira coleta e de 42% nos dois tempos
na segunda coleta. Como a remoção de DQO observada foi constante para
o tempo de uma e duas horas, conclui-se que uma hora de tratamento seria
suficiente para a remoção desse parâmetro pela membrana.
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Conclusões
Os resultados preliminares obtidos neste trabalho, levam a concluir que o
processo de tratamento com membranas tem grande potencial de utilização
no tratamento deste tipo de efluente, justificando estudos complementares,
uma vez que foram obtidos eficiências de remoção bastante promissoras.
Agradecimentos
Os autores agradecem ao CNPq pelo apoio financeiro ao projeto, e a todos
aqueles que de alguma forma tornaram possível a realização deste trabalho.
Referências
Abreu, E. T. Tese de Doutorado: Proposta de Gerenciamento de efluente de
Serviços de Saúde gerados no Hospital Universitário Regional de Maringá
(HUM), Universidade Estadual de Maringá, 2008
Von Sperling, M. Introdução a qualidade das águas e ao tratamento de
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2005
Mierzwa, J.C. Contribuição ao estudo da remoção de cianobactérias e
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para o consumo humano (PROSAB – Programa de Pesquisa em
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Artes Gráficas e Editora Ltda. Vol.1, cap 8. Belo Horizonte, MG, 2006
CONAMA - Conselho Nacional do Meio Ambiente - Resolução no 05, de 05
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de octubre, 2002.
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