Cientistas criam sistema que usa a luz para degradar compostos tóxicos em águas residuais

Uma equipa de cientistas da Universidade de Coimbra desenvolveu um sistema reacional de fotocatálise solar, utilizando catalisadores suportados, capaz de remover contaminantes químicos e biológicos das águas residuais domésticas.

Cientistas do Departamento de Engenharia Química (DEQ) da Faculdade de Ciências e Tecnologia da UC criaram sistema que usa a luz para degradar compostos orgânicos em águas residuais.

O projeto, designado PhotoSupCatal, tem como principal objetivo encontrar um tratamento terciário que consiga eliminar contaminantes de preocupação emergentes de maneira a proteger os ecossistemas e tentar obter água que possa ser reutilizável, por exemplo para irrigação.

Para além dos compostos químicos, os investigadores avaliaram também a possibilidade de desinfeção, mais concretamente, verificaram qual o impacto que este processo tem na bactéria Escherichia coli e os resultados são promissores.

«Apesar das águas residuais domésticas passarem pelos tratamentos biológicos habituais, ainda não são tidos em conta alguns compostos químicos poluentes que estão a surgir nas águas e que advêm do consumo humano, nomeadamente de produtos de cosmética e farmacêuticos”, explica Rui Martins, docente do DEQ.

“Estes produtos libertam para as águas residuais moléculas que aparecem em concentrações muito pequenas, mas que devido à sua complexidade não conseguem ser tratadas por via biológica, que é o processo mais comum nas estações de tratamento de águas residuais municipais”, acrescenta o também  investigador do Centro de Investigação em Engenharia dos Processos Químicos e dos Produtos da Floresta (CIEPQPF).

Assim, acrescenta Rui Martins, “o processo de tratamento que estamos a analisar é de fotocatálise, ou seja, temos um catalisador que é ativado pela luz e com essa ativação há produção de radicais, que são compostos muito instáveis e reativos, que vão degradar os compostos orgânicos“.

Sara Machado / FCTUC

Rui Martins,com a equipa do DEQ responsável pelo projeto

“Como os radicais são pouco específicos conseguem atacar, teoricamente, toda a matéria orgânica existente”, fundamenta o docente, acrescentando que neste processo será utilizada a energia solar como fonte de radiação, uma vez que tem um baixo custo.

Para produzir este novo sistema, a equipa da FCTUC desenvolveu um sistema catalítico sustentado com suportes à base de polímeros, nomeadamente PDMS e polianilina.

“Os resultados mostram-nos que estes catalisadores conseguem degradar eficientemente os contaminantes orgânicos que estamos a testar e que são estáveis para vários testes de reutilização“, diz o investigador.

“Nesta fase, estamos a testar o reator em contínuo, a uma escala mais próxima do piloto», revela Rui Martins, esclarecendo que já foram realizados teste à escala laboratorial com resultados promissores.

De acordo com o docente do DEQ, este projeto terá impacto na indústria, porque vai oferecer uma tecnologia de baixo custo para refinar a qualidade da água tratada, permitindo a sua reutilização, e no ambiente, pois é seguida a premissa da poluição zero, uma vez que são removidos estes compostos de preocupação emergente.

“Estes compostos são persistentes no meio ambiente, o que significa que, apesar de serem descarregados em quantidades muito pequenas, se vão acumulando, podendo ter impacto nos ecossistemas e na saúde”, acrescenta o docente.

“Este tipo de tecnologia permite-nos removê-los antes dos efluentes serem lançados para os cursos hídricos, protegendo-os e, noutro sentido, permitir-nos-á chegar a uma água que seja adequada para reutilização, por exemplo, na agricultura, que é altamente consumidora de água”, conclui.

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