Tecnologia de nanobolhas no controle de odor de águas superficiais poluídas / Nanobubbles technology applied to odor control of polluted surface waters

RESUMO

A tecnologia de nanobolhas é capaz de transformar uma simples gota em milhões de pequenas bolhas, com isso, aumentando a superfície de contato e resultando na destruição de contaminantes por meio de uma rápida reação química. O sistema de nanobolhas, quando aplicado, tem grande poder de penetração, agindo rapidamente sobre a contaminação de solos ou da água graças ao seu minúsculo tamanho e à sua enorme superfície de contato. O objetivo geral do presente trabalho foi o de estudar e analisar a redução do odor após a aplicação da tecnologia das nanobolhas em um canal do rio Pinheiros. Dentre os objetivos específicos, destacaram-se a análise da eficiência do sistema de NB na remoção de odor e os benefícios secundários da aplicação dessa tecnologia e seu potencial tecnológico. A iniciativa de estudar o processo de nanobolhas é atribuída, principalmente, a importantes peculiaridades nas suas propriedades físicas, químicas e físico-químicas, bem como ao potencial tecnológico de utilização nas mais distintas áreas, entre as quais se incluem a flotação avançada de poluentes aquosos e aplicações na medicina, na limpeza de superfícies, na indústria da mineração, em sistemas de geração de energia, na agricultura, na aceleração do metabolismo em espécies animais e vegetais, entre outras práticas. Os métodos de geração, caracterização e aplicações das nanobolhas se constituem em áreas de pesquisas emergentes e em acelerado crescimento, especialmente nas últimas duas décadas. Os resultados obtidos com esta linha de pesquisa contribuirão para estudos que busquem uma tecnologia adicional às já estudadas e testadas para a limpeza do rio Pinheiros, pois a utilização dessa tecnologia, nos testes realizados no canal do rio Pinheiros, mostrou resultados bastante promissores, apresentando facilidades operacionais e controle dos parâmetros que influenciam na geração de gases odoríferos com baixo custo, quando comparado com o das tecnologias convencionais utilizando apenas energia, e não produtos químicos e sem geração de lodo. Mediante a aplicação da tecnologia de nanobolhas em águas poluídas, foi analisado o potencial dessas bolhas para reduzir odores, assim como a viabilização de uma diferente rota de tratamento de águas superficiais poluídas para sistemas com altas vazões, velocidades e altas concentrações de sólidos.

ABSTRACT

Nanobubbles (NB) technology can transform a single drop into millions of small bubbles, increasing the contact surface and resulting in the destruction of contaminants through a fast-chemical reaction. Due to nanobubbles tiny size, the nanobubble system has a great penetrating power and its huge contact surface acts quickly on soil or water contamination. The general objective of the present work will be to study and to analyze the smell reduction after the application of nanobubble technology in a channel of the Pinheiro River. Among the specific objectives, we would like to highlight the NB system efficiency analysis related to smell removal, as well as the secondary benefits of applying this technology and its technological potential. The initiative to study the nanobubble process is mainly attributed to important peculiarities in its physical, chemical and physicochemical properties, as well as related to the technological potential of its use in different areas, including aqueous pollutants advanced flotation, applications in medicine, surface cleaning, in the mining industry, in energy generation systems, in agriculture, in the acceleration of metabolism in animal and plant species, among others. The methods of generation, characterization, and application of nanobubbles have emerged and is growing rapidly in the research areas, mainly in the last two decades. The results obtained with this study will contribute with researchers that seek additional technologies, among those already been studied, to be tested for cleaning the Pinheiros River. The use of this technology has already been tested in the Pinheiros River Channel, showing very promising results, presenting operational facilities and control of parameters that influence the generation of odoriferous gases with low cost when compared to conventional technologies based only on energy, without the use of chemicals and without generating sludge. Through the application of nanobubble technology in polluted water, the potential of these bubbles to reduce smell will be analyzed to enable a different route of polluted surface water treatment for systems with high flow rates and high concentrations of solids.