Uso de Guazuma ulmifolia como coagulante auxiliar no tratamento de água para abastecimento | Using Guazuma ulmifolia as a coagulant aid in water treatment

Os sais metálicos, especialmente os sais de alumínio, são tradicionalmente os mais empregados no tratamento de água. Contudo, devido aos efeitos deletérios associados ao alumínio residual na água tratada e a dificuldade de dispor o lodo gerado, os polímeros naturais têm sido cada vez mais estudados. Na literatura revisada, os polímeros naturais mais reportados são a Moringa oleifera e a quitosana. Porém, ainda são escassos os trabalhos referentes ao uso de polímeros naturais atuando como coagulantes auxiliares. Portanto, no presente trabalho estudou-se o uso de um novo e potencial coagulante auxiliar, a Guazuma ulmifolia (mutamba), para tratar água sintética empregando a metodologia de superfície de resposta. Além disso, neste trabalho se propôs a realização de uma revisão de literatura especificamente sobre o emprego de polímeros naturais como auxiliares de coagulação a sais metálicos no tratamento de água a fim de identificar as lacunas do conhecimento e oportunidades de pesquisa. Os principais fatores para o processo de coagulação/floculação avaliados foram dose dos coagulantes e pH. Com o processo de modelagem observou-se que o modelo quadrático foi o mais apropriado para descrever o processo de coagulação/floculação, tendo este sido validado. O efeito quadrático do pH, a interação entre a dose de mutamba e o pH e a interação entre a dose de sulfato de alumínio e a dose de mutamba foram significativos (p ≤ 0,05). As condições ótimas previstas pelo modelo foram 5 mg L -1 de sulfato de alumínio, 2,5 mg L -1 de mutamba e pH 9. Ademais, o polímero estudado apresentou características aniônicas (-31,9 mV) atuando, predominantemente, por adsorção e formação de pontes. Palavras-chave: Polímero natural. Mutamba. Tratamento de água.

Metal salts, especially aluminum salts, are traditionally the most employed in water treatment. However, due to the deleterious effects associated with residual aluminum in treated water and the difficulty of disposing of the generated sludge, natural polymers have been increasingly studied. In the reviewed literature, the most commonly reported natural polymers are Moringa oleifera and chitosan. However, there are still few studies on the use of natural polymers acting as coagulants aids. Therefore, the present work optimized the use of a potential new coagulant aid, Guazuma ulmifolia (mutamba), to treat synthetic water using the surface response methodology. In addition, this work aimed to conduct a literature review specifically on the use of natural polymers as coagulation aids to metal salts in water treatment in order to identify knowledge gaps and research opportunities. The main factors for the coagulation-flocculation process evaluated were coagulant dose and pH. The modeling process revealed that the quadratic model was the most appropriate to describe the coagulation-flocculation process, which has been validated. The quadratic effect of pH, the interaction between mutamba dose and pH and the interaction between aluminum sulfate dose and mutamba dose were significant (p ≤ 0.05). The optimal conditions predicted by the model were 5 mg L -1 aluminum sulfate, 2.5 mg L -1 mutamba and pH 9. Moreover, the studied polymer presented anionic characteristics (-31,9 mV) acting by adsorption and bridging. Keywords: Natural polymer. Mutamba. Water treatment.