65ª Reunião Anual da SBPC

B. Engenharias - 1. Engenharia - 3. Engenharia Civil

REMOÇÃO DE NUTRIENTES EM FILTROS AERADOS E EM EQUIPAMENTO DE SEPARAÇÃO POR MEMBRANAS

Marcos André Capitulino de Barros Filho - Depto. de Engenharia Civil - UFRN Cícero Onofre de Andrade Neto - Prof. Dr./Orientador - Depto. de Engenharia Civil - UFRN

INTRODUÇÃO:

A alta concentração de nutrientes quando disposta em corpos receptores pode extrapolar a quantidade necessária e causar diversos problemas ambientais. Por outro lado, é um desperdício quando não se recupera e aproveita tais nutrientes para uso controlado na agricultura e outros fins produtivos. Nesse sentido, o uso de membranas no pós-tratamento de efluentes tratados visa a utilização do concentrado (aquilo que não é filtrado) como adubo líquido.

OBJETIVO DO TRABALHO:

Nitrificação e desnitrificação são algumas das maneiras pelas quais a remoção de nitrogênio em águas residuárias ocorre. Assim, o objetivo principal desta pesquisa foi avaliar a eficiência de filtros biológicos anaeróbio, aeróbio e anóxico no pós-tratamento de reatores anaeróbios contemplando a remoção de compostos nitrogenados.

MÉTODOS:

O sistema de tratamento no qual o projeto foi desenvolvido está inserido na Estação de Tratamento de Esgotos do Campus da UFRN e recebia esgoto proveniente das Residências Universitárias, do Departamento de Educação Física, do Restaurante e Pouso Universitário. Tal sistema é composto por um decanto-digestor seguido por um pequeno filtro anaeróbio (sistema SRN). Além disso, há dois filtros anaeróbios afogados, um filtro aerado e um filtro anóxico. A pesquisa foi dividida em três fases com diferentes vazões de ar. Os pontos utilizados na coleta da pesquisa foram os seguintes: ponto de entrada do esgoto bruto (EB), saída do SRN, saída dos filtros anaeróbios (ANA), saída do filtro aeróbio (AER) e saída do filtro anóxico (ANX). Existem membranas para microfiltração (MF), ultrafiltração (UF), nanofiltração (NF) e osmose reversa (OR). Foram testados diversos arranjos com essas membranas em busca da otimização do processo. As membranas estão condicionadas na ETE da UFRN em dois módulos, sendo um para microfiltração e ultrafiltração e outro para nanofiltração e osmose reversa.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

As discussões referentes aos resultados obtidos na pesquisa serão apresentadas separadamente, para cada uma das três fases. Para a primeira fase, o sistema apresentou uma eficiência de aproximadamente 11% na remoção de nitrogênio amoniacal, pois essa etapa não foi aerada e, portanto, a oxidação da amônia foi dificultada. A segunda fase apresentou eficiência de aproximadamente 24% na remoção de nitrogênio amoniacal. Como esta etapa foi aerada, houve um aumento na concentração de nitrato visto que a amônia é oxidada a nitrito e depois a nitrato. Para a terceira fase, a eficiência para a remoção de amônia do sistema como um todo foi de 70% sendo, portanto, considerada uma eficiência razoável. Os valores das concentrações de nitrato permitem mostrar que a taxa de desnitrificação foi de aproximadamente 61%. Em relação ao uso das membranas não foram apresentados resultados, pois os testes são preliminares.

CONCLUSÕES:

A redução na concentração do nitrogênio amoniacal observada na primeira fase foi pouco expressiva e ocorreu devido à assimilação de parte do nitrogênio por parte da biomassa acumulada no sistema, bem como ao processo de amonificação. As fases 02 e 03, como foram aeradas, a oxidação da amônia mostrou-se eficiente. Portanto, conclui-se que foi possível promover a nitrificação em filtro utilizando sistema de aeração simples com mangueira perfurada e preenchido com eletroduto cortado, com taxa de aeração de 0,10 m³/dia.

Palavras-chave: Remoção de compostos nitrogenados, Tratamento de esgoto, Filtros biológicos submersos.