B. Engenharias - 1. Engenharia - 13. Engenharia Sanitária
TRATAMENTO DE ESGOTOS DOMÉSTICOS EM REATORES DE BATELADA SEQÜENCIAIS
Lincoln Soares Mota1
Israel Nunes Henrique2
Eliane de Andrade Araújo1
José Tavares de Sousa3
1. Graduando / UEPB
2. Doutorando PDRN / UFCG
3. Prof. Dr. - Departamento de Química - UEPB - Orientador
INTRODUÇÃO:Para proteger os corpos d’água receptores da carga poluidora advinda dos esgotos domésticos, tornou-se necessário desenvolver sistemas de tratamento de efluentes baseados na economia, facilidade e qualidade de efluente final. Atualmente os reatores anaeróbios utilizados no tratamento de esgotos sanitários têm mantido uma eficiência de remoção de material carbonáceo, geralmente, variando de 60 a 70%, e uma baixíssima remoção de nutrientes. Os processos anaeróbios têm evoluído, chegando às últimas décadas a configuração de reatores modernos com alta concentração de lodo ativo, podendo remover alta carga orgânica (5 a 8 kgDQO.m-2 dia-1) . Sistemas de lodos ativados têm sido utilizados muito freqüentemente no tratamento de esgotos sanitários e águas residuárias industriais, sobretudo nos países desenvolvidos. A biomassa gerada no sistema é fundamental para remoção de material carbonáceo e nitrogenado (Metcalf & Eddy, 2003). Neste sentido, o presente trabalho teve como objetivos verificar o desempenho de reatores seqüenciais em bateladas (RBS) no pós-tratamento de efluente anaeróbio, proveniente de reator de fluxo ascendente com manta de lodo (UASB), na remoção de matéria orgânica e nutrientes como N e P.METODOLOGIA:O experimento foi executado na Estação Experimental de Tratamento Biológico de Esgotos Sanitários (EXTRABES) localizada em área pertencente à Companhia de Águas e Esgotos do Estado da Paraíba (CAGEPA), no município de Campina Grande – PB, onde está instalado o laboratório do grupo de Pesquisa do Programa em Saneamento Básico (PROSAB). O sistema UASB foi construído de acrílico com capacidade volumétrica de 8,4 litros, e funcionou com tempo de detenção hidráulico de 2 horas. Em vidro foram construídos dois reatores de bateladas seqüenciais, com forma geométrica de paralelepípedo, com 20cm de comprimento, 20cm de largura e 60cm de altura, com volume útil de 16,8 litros. O RBS 1 tratou o efluente anaeróbio de forma dispersa, enquanto que o RBS 2 fez o tratamento de forma aderida, utilizando como meio suporte bucha vegetal (Luffa cylindrica), ocupando um volume de 8% do reator de batelada. Na base do reator, foram instalados difusores de ar que proporciona a aeração uniforme. Os parâmetros analíticos determinados durante o monitoramento foram: Demanda Química de Oxigênio (DQO), pH, Alcalinidade Total (AT), Ácidos Graxos Voláteis (AGV), Sólidos Totais (ST), Sólidos Voláteis Totais (SVT), Sólidos Suspensos Totais, (SST), Sólidos Suspensos Voláteis, (SSV), Sólidos Sedimentáveis, Fósforo total e solúvel, N-amoniacal (N-NH4+), Nitrogênio Total Kjeldahl (NTK), Nitrato (N-NO3-), Nitrito (N-NO2-) e Oxigênio Dissolvido (OD).RESULTADOS:Mesmo operando com baixo tempo de detenção hidráulica (TDH=2h), a eficiência de remoção de matéria orgânica total (DQO) no reator UASB apresentou um valor médio de 42%. No entanto, o efluente final do RBS 2 chegou a 78%. A concentração média de nitrogênio total kjeldahl e amoniacal no esgoto bruto (EB) foi de 64 e 52 mg.L-1, respectivamente e do efluente do reator UASB de 62,7 e 54,1 mg.L-1, respectivamente. Após o processo de amonificação e nitrificação o efluente do RBS 1 apresentou concentrações médias de NTK de 38,7 mg.L-1 e N-NH4+ de 37,5 mg.L-1, enquanto que o RBS 2 produziu efluente com NTK e N-NH4+ de 19,8 e 18,4 mg.L-1. No RBS 1 a oxidação do nitrogênio a N-NO2- e N-NO3- apresentou concentrações médias no efluente final de 5,62 e 8,10 mg.L-1, respectivamente. No entanto, maior nitrificação foi conseguida no sistema RBS 2, obtendo concentração média de nitrato de 25 mg.L-1, e baixas concentrações de nitrito, com média de 1,6 mg.L-1. A concentração média de fósforo total e solúvel no EB foi respectivamente de 8,2 e 6,7 mg.L-1, no entanto o RBS 1 obteve no efluente final concentrações de fósforo total de 7,2 mg.L-1 e 7,0 mg.L-1 de fósforo solúvel e o RBS 2 apresentou concentrações médias em mg.L-1 de 8,5 para fósforo total e 8,2 para fósforo solúvel.CONCLUSÕES:O sistema conjugado (reator de fluxo ascendente de manta de lodo - UASB e reatores de bateladas seqüenciais - RBSs) apresentou bom desempenho quanto a remoção de matéria orgânica, mesmo trabalhando com baixo tempo de detenção hidráulica. A oxidação das formas de nitrogênio no sistema de lodos ativados foi verificada pelas altas concentrações de nitrato (25mg N-NO3-.L-1 ).
Instituição de fomento: CNPq
Trabalho de Iniciação Científica
Palavras-chave: Esgoto Doméstico, Pós-tratamento, Reatores de Bateladas Seqüenciais
E-mail para contato: lincoln_sm@hotmail.com
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