Filtros lentos domiciliares com operação contínua como alternativa para sistemas de tratamento de águas superficiais em comunidades isoladas: uma avaliação comparativa para redução do leito filtrante (2021)
- Authors:
- Autor USP: FREITAS, BÁRBARA LUÍZA SOUZA - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SHS
- Subjects: FILTROS DE AREIA; TRATAMENTO DE ÁGUA; PATOGENIA ANIMAL; FILTROS DE AREIA
- Keywords: Biofiltro de areia; Comunidades isoladas; Tecnologia descentralizada
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: A carência de serviços de água potável ainda é uma realidade para milhões de pessoas no mundo, sobretudo para aquelas que vivem em comunidades isoladas. Uma das soluções para essas comunidades é capacitar usuários a melhorar a qualidade da água de consumo por meio de tecnologias de tratamento descentralizadas. O Filtro Lento Domiciliar (FLD) é um exemplo de tecnologia descentralizada com diversas vantagens técnicas, construtivas e operacionais, porém, por ser relativamente recente, ainda persistem lacunas relacionadas a sua eficiência. Para a transferência da tecnologia às comunidades isoladas, é fundamental que, além de eficiente, o FLD apresente um tamanho de estrutura adequado ao domicílio dos usuários. Diante disso, este estudo avaliou o impacto da redução da espessura do leito filtrante a fim de torná-lo menor, mais leve e passível de ser alocado em uma bancada de cozinha. Com o intuito de comparar a qualidade e a quantidade das águas filtradas, foram avaliados dois modelos de FLD, um tradicional (FLD-T) com 50 cm de leito e um compacto (FLD-C) com 25 cm de leito, alimentados por águas superficiais do Rio Monjolinho e operados em regime contínuo. Devido às limitações dos FLDs, foram inseridas etapas de pré- e pós-tratamento para avaliar um sistema completo a nível domiciliar. O sistema foi operado por 436 dias consecutivos com 1) prétratamento por sedimentação e filtração em mantas, 2) FLDs aplicados a uma taxa de filtração constante de 0,90 m³ m-2 d -1 , considerando uma produção individual de 48 L d-1 , e 3) póstratamento por desinfecção com hipoclorito de sódio 2,5% a 60 mg min L-1 . As eficiências dos modelos foram comparadas quanto à remoção de diversos parâmetros de qualidade da água – incluindo turbidez, Escherichia coli, cistos de Giardia spp. e oocistos de Cryptosporidium spp – bem como às durações das carreiras defiltração, o perfil de consumo de oxigênio dissolvido e a composição do schmutzdecke. No entanto, a sazonalidade impactou o desempenho em alguns parâmetros, como turbidez e coliformes totais, de forma que a variação da qualidade da água do rio foi de maior relevância para a qualidade da água filtrada do que a profundidade do leito. Isoladamente, os FLDs removeram 73 ± 20% de turbidez, 1,99 ± 0,66 log de E. coli, 2,82 ± 0,45 log de cistos de Giardia e 1,09 ± 0,23 log de oocistos Cryptosporidium. Considerando as etapas de pré- e pós-tratamento, os sistemas removeram 87 ± 15% de turbidez e 2,91 ± 0,31 log de E. coli, porém não elevaram as remoções de cistos e oocistos. O pós-tratamento foi ineficiente na inativação de bactérias e protozoários, todavia, os sistemas domiciliares propostos melhoraram significativamente a qualidade da água de consumo. Portanto, a implantação de um sistema de tratamento com FLD compacto é executável, porém demanda pesquisas adicionais para produção de águas seguras livres de patógenos.
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2021
- Data da defesa: 23.07.2021
-
ABNT
FREITAS, Bárbara Luíza Souza. Filtros lentos domiciliares com operação contínua como alternativa para sistemas de tratamento de águas superficiais em comunidades isoladas: uma avaliação comparativa para redução do leito filtrante. 2021. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2021. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-12082021-173355/. Acesso em: 30 dez. 2025. -
APA
Freitas, B. L. S. (2021). Filtros lentos domiciliares com operação contínua como alternativa para sistemas de tratamento de águas superficiais em comunidades isoladas: uma avaliação comparativa para redução do leito filtrante (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-12082021-173355/ -
NLM
Freitas BLS. Filtros lentos domiciliares com operação contínua como alternativa para sistemas de tratamento de águas superficiais em comunidades isoladas: uma avaliação comparativa para redução do leito filtrante [Internet]. 2021 ;[citado 2025 dez. 30 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-12082021-173355/ -
Vancouver
Freitas BLS. Filtros lentos domiciliares com operação contínua como alternativa para sistemas de tratamento de águas superficiais em comunidades isoladas: uma avaliação comparativa para redução do leito filtrante [Internet]. 2021 ;[citado 2025 dez. 30 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-12082021-173355/ - Filtros lentos em escala domiciliar como alternativa de tratamento de águas com risco microbiológico em comunidades isoladas
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