OTIMIZAÇÃO DA ELETROFLOTAÇÃO DE MICROALGA COM ELETRODOS DE FERRO E DE ALUMÍNIO

Resumo

As microalgas possuem grande potencial na área biotecnológica e comercial devido à importância dos compostos obtidos a partir da sua biomassa. A biodiversidade proveniente destes micro-organismos possibilita o desenvolvimento de novas pesquisas e, como consequência, auxilia novas tecnologias que podem trazer benefícios ainda desconhecidos até o presente momento. Sua capacidade de adaptação em águas de reuso, efluentes industriais ou áreas contaminadas lhes confere um importante papel na biorremediação, sendo ao mesmo tempo capazes de gerar produtos e subprodutos de grande utilidade para a indústria alimentícia, farmacêutica e principalmente geração de bicombustíveis. Neste trabalho foi avaliado o processo de eletroflotação empregando eletrodo em formato espiral para recuperação de biomassa de microalgas utilizando como materiais de composição dos eletrodos, ferro e alumínio. O cultivo da microalga Desmodesmus subspicatus foi realizado em fotobioreator tubular tipo coluna de bolhas em meio de crescimento N:P:K (18:6:18) 3 g L^-1, onde monitoramento do crescimento da microalga foi realizado avaliando a densidade celular e velocidade de crescimento. A densidade celular (célula mL^-1) foi obtida pela diluição das amostras em balões volumétricos de 10 mL objetivando medidas de absorvância na faixa entre 0,1-10. A quantificação da densidade celular foi realizada pela contagem em Câmara de Neubauer e em seguida as amostras foram analisadas em Espectrofotômetro UV/Visível com comprimento de onda de 682 nm, então foram constituídas as curvas analíticas. As amostras foram observadas considerando a equação obtida para a padronização do método e obtenção da densidade celular. A curva de crescimento foi então obtida pela repetição de quantificação da densidade celular diariamente durante o período de crescimento. A velocidade do crescimento é obtida pelo número de divisões celulares pela unidade de tempo (dias), específica de cada experimento. Para o processo de eletroflotação, foram analisados parâmetros independentes como tempo, densidade de corrente, pH, condutividade, turbidez e rendimento da biomassa. Foi observado que o eletrodo de alumínio teve maior eficiência, pois apresentou um maior rendimento de biomassa para as mesmas condições. O resultado que apresentou maior eficiência para o eletrodo de alumínio foi observado no tempo de 20min e corrente de 3,0 A, apresentando grande redução de turbidez, de 489 para 1,38 NTU, e rendimento de 3,70 g L^-1. Já para o eletrodo de ferro, o resultado que apresentou maior eficiência foi observado no tempo de 30min e corrente de 3,0 A, em que também foi possível observar grande redução da turbidez, de 565 para 3,23 NTU, e rendimento de 3,45 g L^-1. As amostras de efluente coletadas no início e fim de cada eletroflotação foram analisadas por Espectrofotometria de Absorção Atômica (EAA), com objetivo de avaliar a possível contaminação de metais após a eletroflotação. Conforme as análises dos metais por (EAA), a concentração de metais presentes no meio possuí grande relação com a quantidade de biomassa flotada. As concentrações dos íons Fe e Al presentes no efluente para a melhor condição de eletroflotação foram 0,41e 8,91 mg L^-1 respectivamente.