Aplicação de campo magnético na coagulação de água de manancial superficial, destinada ao consumo humano

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2019

No âmbito do tratamento de águas, busca-se sempre pelo avanço do conhecimento de novos métodos que não requerem a extensão de plantas existentes, construção de reatores e que não gerem despesas excessivas. Esta pesquisa apresenta um estudo sobre a aplicação de campo magnético no tratamento de águas para consumo humano, analisando o comportamento dos parâmetros: turbidez, cor aparente e pH. O sistema de tratamento elaborado na pesquisa possui as características de filtração direta. Um gerador de campo magnético foi construído e instalado para magnetizar a água antes e após a aplicação de coagulante. Foi evidenciado a capacidade do campo magnético em potencializar a coagulação e auxiliar na remoção de turbidez e cor aparente. Em determinados ensaios, com exposição de campo magnético de 12 mT, e redução de 60 % da concentração ideal de coagulante, alcançou-se uma média de turbidez da água filtrada igual a 0,43 NTU. A maior remoção de turbidez alcançada foi de 97,47 %, com auxílio de um campo magnético de 24 mT. A magnetização não aumentou a depleção do pH das águas após a aplicação de coagulante. O melhor ponto de aplicação de coagulante foi após a magnetização das águas. Contudo, devido aos custos de energia elétrica para geração do campo magnético, a tecnologia mostrou-se mais cara quando comparado a opção de utilizar apenas coagulante.

Abstract: In the area of water treatment, we always seek to advance our knowledge of new methods that do not require the extension of existing plants, construction of reactors and do not generate excessive expenses. This research presents a study on the application of magnetic field in the treatment of waters for human consumption, analyzing the behavior of the parameters: turbidity, apparent color and pH. The treatment system developed in the research has the characteristics of direct filtration. A magnetic field generator was constructed and installed to magnetize the water before and after coagulant application. It was evidenced the ability of the magnetic field to potentiate the coagulation and to aid in the removal of turbidity and apparent color. In certain tests, with magnetic field exposure of 12 mT, and 60% reduction of the ideal coagulant concentration, a mean turbidity of filtered water of 0.43 NTU was reached. The highest turbidity removal achieved was 97.47%, with the aid of a magnetic field of 24 mT. The magnetization did not increase the pH depletion of the waters after the application of coagulant. The best point of application of coagulant was after the magnetization of the waters. However, due to the electric energy costs for generating the magnetic field, the technology was more expensive when compared to the option to use only coagulant..