O desenvolvimento de metodologias eficientes e custo-eficazes para a remoção de fármacos de efluentes contaminados constitui um ponto-chave para a redução da entrada destes poluentes nos recursos aquáticos. A remoção de fármacos da água por adsorção a carvões ativados (CA) é uma das soluções mais eficazes para este problema, mas os elevados custos dos CA comerciais (devido aos seus precursores não renováveis e métodos de produção convencionais) e desafios operacionais (principalmente para o CA em pó) limitam a sua aplicação em larga escala como tratamento de águas residuais (AR). Neste contexto, é necessário o desenvolvimento de adsorventes alternativos, sustentáveis e, simultaneamente, de elevado desempenho para a remoção de contaminantes persistentes das AR. Este projeto pretende abordar esta problemática ambiental através da produção e otimização de um carvão ativado magnético em pó (CAM) usando ativação química e aquecimento por micro-ondas de lamas da indústria do papel e sua aplicação num Reator Perfeitamente Agitado. O objetivo final do WasteMAC visa a produção de um adsorvente competitivo com as opções comerciais, no que toca à sua capacidade de remoção dos contaminantes em causa, e que ofereça vantagens operacionais para os sistemas de tratamento de AR. Adicionalmente, através do uso de resíduos da indústria papeleira como matéria-prima, o WasteMAC atua na valorização de um resíduo problemático e incentiva a implementação da economia circular, uso eficiente de recursos e práticas de zero-resíduos através da reintrodução de um resíduo na cadeia de produção. Os objetivos propostos irão ser atingidos através de: a) produção de um CAM microporoso através do aquecimento por micro-ondas de lamas primárias da indústria papeleira (LP). O uso de LP eliminará os custos das matérias-primas convencionais e o aquecimento por micro-ondas irá reduzir largamente o consumo energético e aumentar o rendimento do processo em comparação com pirólise convencional; b) aplicação do CAM em sistemas descontínuos e contínuos para a remoção de fármacos de AR. As propriedades magnéticas do CAM deverão permitir a separação fácil e rápida do material saturado do efluente tratado, ultrapassando um dos maiores problemas operacionais de CA em pó; c) implementação e otimização da regeneração do CAM saturado assistida por micro-ondas, o que aumentará o custo-eficácia do processo devido à reutilização do CAM; d) análise económica detalhada, permitindo uma avaliação final da exequibilidade da solução desenvolvida. O WasteMAC será desenvolvimento nos Departamentos de Química, Planeamento e Ambiente e Física da Universidade de Aveiro, CESAM e CICECO, em colaboração com 3 parceiros: Instituto Nacional del Carbón (INCAR-CSIC; Oviedo, Spain) que participará na caracterização dos materiais; RAIZ (Instituto de Investigação da Floresta e do Papel) que estabelecerá a ligação à indústria papeleira local; Águas do Centro Litoral, que promoverá a ligação a entidades de tratamento de AR.

Membros do CESAM neste projecto

Diana Luísa Duarte de Lima
Investigadora

Érika Maria Leite de Sousa
Bolseira de Investigação

Investigadora

João Oliveira
Investigador

Marta Otero
Investigadora

Valdemar Esteves
Investigador

Vânia Maria Amaro Calisto
Coordenadora