Avaliação em escala piloto do desempenho operacional e rejeição dos perturbadores endócrinos bisfenol-A e cilindrospermopsina por membranas de nanofiltração

Abstract

Dentre os microcontaminantes emergentes, um grupo que tem se destacado pela levada prevalência, é o dos perturbadores endócrinos (PEs), que são substâncias que podem interferir no sistema endócrino dos seres vivos afetando a saúde, o crescimento e a reprodução. Dezenas de substâncias são reconhecidas como perturbadores endócrinos, como é o caso do bisfenol-A (BFA), e várias outras são suspeitas de apresentarem propriedades semelhantes, sendo esse o caso da cilindrospermopsina (CYN). As membranas de nanofiltração (NF) têm se mostrado como tecnologia promissora para remoção de microcontaminantes como o BFA e a CYN. No presente trabalho foi avaliado o desempenho operacional de duas membranas de nanofiltração, NF270 e NF90, na rejeição de BFA e CYN utilizando duas diferentes matrizes de água tratada. Os experimentos com bisfenol-A (BFA) foram realizados com a matriz ―água filtrada da ETA Brasília‖ e a membrana de nanofiltração NF270. Os experimentos com cilindrospermopsina (CYN) foram realizados com matriz ―água filtrada da ETA Brasília (DF)‖ e membrana NF270, e com matriz ―água ultrafiltrada da ETA Lago Norte (DF)‖ e as membranas NF270 e NF90. Todos os experimentos foram realizados em instalação em escala piloto, com módulos de membrana enrolada em espiral com área superficial de 2,6 m2. A pressão de alimentação adotada em todos os experimentos foi de cerca de 8 bar. A rejeição de BFA pela membrana NF270, utilizando matriz de água filtrada foi, em média, de 64%, com fluxo de permeado e recuperação de 71 L/h.m² e 45%, respectivamente. A rejeição de CYN pela membrana NF270 utilizando matriz água filtrada foi, em média, de 97%, enquanto que utilizando matriz água ultrafiltrada a rejeição foi de 99%, indicando a pouca influência das matrizes avaliadas na rejeição da CYN. Quanto ao desempenho operacional, a membrana NF270 apresentou valores médios de fluxo de permeado de 76 e 73 L/h.m² e recuperação de 50 e 58% utilizando as matrizes de água filtrada e ultrafiltrada, respectivamente. A membrana NF90 apresentou rejeição média de CYN superior a 99%, fluxo de permeado de 47 L/h.m² e recuperação de 32%, utilizando matriz água ultrafiltrada. Portanto a rejeição de CYN pelas membranas NF270 e NF90 foi similar, produzindo permeado com concentrações médias de CYN inferiores a 1 μg/L, atendendo o valor máximo recomendado pela Portaria nº 2.914 (2011) do Ministério da Saúde para águas de consumo humano. O rendimento operacional da membrana NF270 foi em torno de 36% superior ao da membrana NF90. Assim, considerando a elevada rejeição de CYN apresentada pela NF270 e seu desempenho operacional superior, sugere-se que a membrana NF270 é a mais indicada para tratamento avançado de água contendo CYN. No entanto, no caso do BFA, nas condições operacionais adotadas, a membrana NF270 não foi capaz de conferir o mesmo nível de segurança à água tratada.