Desinfecção por radiação ultravioleta: estudo do desempenho do processo e avaliação econômica

Abstract

This work studied UV disinfection process performance and economic costs for facultative stabilization ponds effluent pos treated in constructed wetland and another effluents with similar characteristic. The experimental work consisted of batch disinfection tests using UV reactor, evaluating variables that may affect performance and process costs in order to adjust CT (disinfectant concentration and contact time) according to microbiological environmental standard of 1000/100 mL, set for class 2 water bodies established by 357/2005 CONAMA Resolution. Economic evaluation defined unit costs of deployment and operation and maintenance of the UV disinfection process for 20 years, considering point estimates and annual reports, in order to check total cost to present value. The final effluent from treatment units evaluated had values of turbidity, 254 nm absorbance and total iron above usual recommended for UV disinfection, however, not compromising disinfection process. On the other hand, SS concentration was low and particle size was of small diameter. Various combinations of dose x water height tested suggest, to attend microbiological standards, doses 8 wh/m³ and 6 cm water height. The remaining concentration of microbiological indicators showed descending order of inactivation from Clostridium perfringens to total coliforms and Escherichia coli. Photoreactivation and light absence regrowth of total coliforms and Esherichia coli was more noticeable in darkness. Building costs of UV disinfection units designed were significantly lower than those of industrial models compared. Operation and maintenance costs for UV radiation disinfection were also low and equivalent with other disinfectants. Average total costs obtained vary from R$ 14.3 to R$ 20.5/ capita, to ensure UV radiation disinfection life time of 20 years.

UV dose investigation for imersed lamp purifier for electronic ballast UV lamps design

“…An example of this condition is seen in the chlorine method, which contributes to the formation of potentially carcinogenic compounds known as trihalomethanes [2] [3].…”

Sistema de captação e tratamento de águas pluviais para fins de consumo humano em comunidades rurais: filtração lenta em escala domiciliar e desinfecção por radiação ultravioleta

“…Apesar da eficiência germicida da radiação ultravioleta, sua viabilidade de aplicação e consolidação ainda depende de alguns fatores, dentre eles: estudos relacionados ao recrescimento bacteriano em água desinfetadapor fotorreativação ou recuperação no escuro e, paralelamente, de quantificação da dose ultravioleta (UV) ideal para cada microrganismo a fim de evitar doses subletais que ocasionem no primeiro ponto mencionado (PROSAB, 2001;TINOCO, 2011;MOREIRA et al, 2021).…”

“…Sua descoberta ocorreu no século XIX com suas propriedades germicidas sendo utilizadas a partir do início do século XX para a obtenção de água de alto grau de qualidade. A UV caracteriza-se como radiação eletromagnética com comprimento de onda menor que o da luz visível e maior que o dos raios X no espectro (TINOCO, 2011;TCHOBANOGLOUS et al, 2016).…”

“…Além da fundamentação teórica, existem outros métodos práticos para a determinação da intensidade UV de uma lâmpada, dentre eles a radiometria, que consiste na medição direta da intensidade de radiação por meio de radiômetros, entretanto cabe ressaltar que a confiabilidade e precisão da medida podem ser afetadas pela sensibilidade do aparelho, a quantidade de pontos distribuídos no reator e a espessura e distância da lâmina de água ou ponto de medição (DANIEL, 1993;SEVERIAN;ROESSLER, 1998;TINOCO, 2011).…”

“…Estes processos comumente envolvem reparação do DNA e a recuperação da capacidade de reprodução celular, e estão presentes até em organismos simples como Escherichia coli. Além disso, podem ocorrer na ausência ou presença de luz visível, fato que dá nome a ambos os mecanismos: fotorreativação enzimática e recuperação no escuro (VOET et al, 2008;TINOCO, 2011;TCHOBANOGLOUS et al, 2016).…”