Integração da ozonização e de leitos de macrófitas para obter a depuração do efluente da indústria corticeira

• Autor(a) principal: Monteiro, Filomena Raquel Salvado Caniça
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.6/6424
• topic: Biodegradabilidade; Efluente do Cozimento da Cortiça; Leitos de Macrófitas; Ozonização

A operação de cozimento da cortiça, destinada à purificação da matéria-prima, requer elevados consumos específicos de água e origina um efluente com cor escura intensa, composição complexa e elevada carga orgânica. O impacte ambiental desta atividade é agravado pela dificuldade no tratamento deste efluente através dos processos convencionais de depuração, nomeadamente os baseados no tratamento biológico, devido à elevada carga orgânica com carácter recalcitrante e tóxico. As quatro amostras de efluente industrial utilizadas nesta investigação caracterizaram-se por cargas orgânicas elevadas, valores médios CQO de 1756 mg O2 L-1, concentração de fenóis totais de 183 mg ácido tânico L-1, e uma coloração castanho-escura intensa. Este efluente carateriza-se também pela sua reduzida biodegradabilidade, com valores de 0,30 e 0,44 para as razões CBO5/CQO e CBO20/CQO, respetivamente, as quais limitam a possibilidade de concretizar a depuração através de processos biológicos. O trabalho desenvolvido com os leitos de macrófitas (CW), (configurado a um sistema de escoamento horizontal (LM-ESSH) com enchimento de LECA, um dos leitos plantado com Phragmites australis (CWP) e o outro sem plantas usado como controlo (CWC)), foi concretizado para prosseguir o processo de adaptação e aclimatização da biomassa imobilizada às características do efluente, o qual foi iniciado em 23 julho de 2013. Os resultados obtidos para as duas fases de operação desenvolvidas com uma carga orgânica de 8,87 g m-2 d-1 (Fase 7) e 6,82 g m-2 d-1 (fase 8) para a CWP e 8,23 g m-2 d-1 (Fase 7) e 5,97 g m-2 d-1 (Fase 8) para a CWC, permitiram obter remoções mássicas entre 6,08 g m-2 d-1 (fase 7) e 4,94 g m-2 d-1 (fase 8) para CWP e 4,78 g m-2 d-1 (fase 7) e 3,85 g m-2 d-1 (fase 8) para CWC. Apesar dos valores da evapotranspiração serem significativos no CWP (entre 7,73 mm d-1 e 0,73 mm d-1 dependendo da estação) e desta forma condicionarem a possibilidade da recuperação da água para reutilização, a depuração obtida é relevante mesmo para valores de CQO próximos do efluente bruto. A diversidade de condições físico-químicas existente no CWP resultou favorável para o processo de depuração apesar das razões CBO5/CQO e CBO20/CQO dos influentes testados estarem limitadas na fase 7 a 0,23 e 0,33 para as razões CBO5/CQO e CBO20/CQO, respetivamente, e na fase 8 a 0,28 e 0,47 pela mesma ordem de ideias. Para obter o incremento da biodegradabilidade e a redução da toxicidade dos influentes testados foi concretizada a integração da oxidação química através da ozonização, como pré e pós-tratamento. A quantidade de ozono aplicada foi ajustada para obter, em ambos os casos, uma razão O3,apl/CQOi próxima de 0,30. Apesar do constrangimento antecipado relativamente à reduzida biodegradabilidade, a depuração média obtida para o pós-tratamento foram de 72,0 e 78,3%, resultados superiores aos obtidos através do pré-tratamento, 70,3 e 75,7%, para o tratamento biológico no CWC e CWP, respetivamente. Os resultados obtidos confirmaram que a extensão da oxidação depende da concentração dos compostos orgânicos e da quantidade de ozono aplicado e que a seletividade é reduzida. A análise dos resultados obtidos permite concluir que os leitos de macrófitas, com ou sem integração da oxidação química, podem contribuir para mitigar o impacte ambiental da indústria corticeira.