Processo de ozono otimizado para a eliminação de micropoluentes

Degradação de diversos micropoluentes

A composição das águas residuais a serem tratadas representa um desafio particular para este projeto-piloto. A estação de tratamento recebe as águas residuais da região do Baixo Mosela, composta de seis municípios com aproximadamente 47 000 habitantes. As águas residuais não provêm unicamente de domicílios privados, mas também de uma área industrial, de viticultores regionais, de uma área de serviço de autoestrada e de um navio de passageiros. Isto faz com que ela esteja tanto organicamente como quimicamente poluída. A estação de tratamento recebe água de enxaguamento e de lavagem do processo de produção de vinho, especialmente durante a vindima no outono. Ela contém resíduos de detergentes, pesticidas e medicamentos. Estas substâncias, os denominados micropoluentes, podem danificar ecossistemas marinhos mesmo em concentrações muito reduzidas. São extremamente difíceis de remover com tecnologias convencionais de estações de tratamento. Estes micropoluentes apenas podem ser significativamente reduzidos numa fase de limpeza adicional. Neste projeto, o operador da estação de tratamento trabalhou com peritos da ProMinent para determinar a quantidade de ozono necessária para a eliminação dos micropoluentes presentes. Foi dada especial atenção à introdução de ozono e aos tempos de reação.

Processo combinado testado

Desde março de 2022 que a associação de águas residuais regional SIDEST tem estado a investigar a degradação de micropoluentes no âmbito de um projeto-piloto na estação de tratamento de Grevenmacher. A ProMinent GmbH de Heidelberg foi escolhida como a parceira para a quarta fase de tratamento das águas residuais e forneceu um sistema de ozono ultramoderno para esta etapa do processo: o primeiro passo é oxidar os poluentes por meio de ozonização, para que eles se transformem em substâncias largamente inofensivas. Além disso, certas substâncias são retidas no filtro de carvão ativado a jusante. O sistema de ozono é um sistema pressurizado, no qual o gás de alimentação, oxigénio, é alimentado e doseado sob pressão no gerador de ozono. O sistema de mistura, que inclui um misturador helicoidal especial, assegura uma introdução eficiente de ozono e uma dissolução homogénea. Isto é essencial para bons resultados de tratamento com tempos de reação reduzidos.

Não apenas limpo, mas sim quatro vezes limpo

Os resultados em Grevenmacher demonstram o seguinte: A mistura eficaz em combinação com a geração de ozono quando necessária resultou numa redução significativa do tempo de contacto de 20-30 minutos para apenas 5 minutos mantendo o desempenho de redução. Isto também reduz significativamente o tamanho necessários dos tanques de contacto de betão ou de aço, o que, por sua vez, reduz os custos de construção normalmente elevados e o enorme espaço necessário.

Após o quarto tratamento, mais de 80 % dos micropoluentes foram removidos das águas residuais. São importantes dois outros pontos: Em primeiro lugar, a quantidade de ozono varia dramaticamente devido à mudança rápida de volumes de águas residuais e de cargas de poluentes – palavra-chave: eficiência económica na geração de ozono. O design modular do sistema de ozono da ProMinent oferece a máxima flexibilidade. Os módulos geradores de ozono funcionam autonomamente e pode ser ligados e desligados individualmente conforme a necessidade de ozono. Isto permite que a quantidade produzida de ozono seja ajustada em resposta a variações. Ao mesmo tempo, a potência dos módulos pode ser controlada, o que resulta num funcionamento extremamente eficiente. Em segundo lugar, as águas residuais contêm brometo da área industrial. O tratamento com ozono pode gerar bromato potencialmente nocivo. No entanto, os resultados até à data sugerem que a formação de bromato pode ser ignorada, apesar de altas concentrações de brometo, devido ao controlo eficaz do sistema de ozono, do sistema de injeção de ozono e da matriz de água existente.

• Uma alta eficiência permite um consumo mínimo de energia
• Poupança de espaço significante de até 70 % em comparação com sistemas convencionais
• Módulos redundantes que podem ser ligados e desligados asseguram uma segurança operacional elevada
• Requisito extremamente reduzido de oxigénio devido a altas concentrações de até 15 % por peso
• Sistema fiável e robusto graças a um esforço reduzido dos componentes elétricos
• Operação simples e visualização do processo através de um painel de ecrã tátil de 10”