AvaliaÃÃo da MicroaeraÃÃo na EficiÃncia, Estabilidade Operacional, Qualidade do BiogÃs e Controle de Odor em Sistemas AnaerÃbios de Tratamento.

• Autor(a) principal: Carla Jamile Sobreira de Oliveira
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC
• Texto Completo: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=10564
• topic: Saneamento; DigestÃo anaerÃbia; Ãguas residuais - PurificaÃÃo; micro-aerobic, odor, sulfide, anaerobic treatment, caustic scrubbing.; ENGENHARIA CIVIL

Esta pesquisa avaliou o sistema microaerÃbio como estratÃgia simples de remoÃÃo de sulfeto de hidrogÃnio da fraÃÃo gasosa com vistas ao controle de odor e qualidade do biogÃs em estaÃÃes de tratamento de esgotos (ETE). Adicionalmente, foi avaliado o impacto da microaeraÃÃo na estabilidade operacional do sistema anaerÃbio, alÃm de um estudo comparativo entre a tecnologia microaerÃbia e absorÃÃo quÃmica (NaOH) na remoÃÃo de H2S presente no biogÃs. Os experimentos foram conduzidos em fluxo contÃnuo em dois reatores mesofÃlicos (28ÂC) construÃdos em acrÃlico e alimentados com Ãgua residuÃria sintÃtica. O experimento foi dividido em quatro fases de operaÃÃo, para ambos os reatores, de modo que as duas primeiras fases foram para a estabilizaÃÃo dos reatores. Na fase III foi introduzido sulfato de sÃdio, em uma relaÃÃo DQO/SO42- de aproximadamente 7. Por fim, na fase IV foram adicionados aos reatores os sistemas de remoÃÃo de H2S, ou seja, o reator 1 (R1) foi operado em condiÃÃes estritamente anaerÃbias com lavagem cÃustica do biogÃs, enquanto que o reator 2 (R2) foi modificado para operar em condiÃÃes microaerÃbias a partir da injeÃÃo de 0,2 mL.min-1 de ar atmosfÃrico em seu headspace. Foram realizadas anÃlises fÃsico-quÃmicas no afluente e efluente dos reatores, como DQO, pH, alcalinidade, sulfato, sulfeto dissolvido e feita a caracterizaÃÃo do biogÃs em termos de N2, O2, CH4, CO2, H2S, NH3. Foi observado nas fases III e IV que ambos os reatores apresentaram boa estabilidade em termos de remoÃÃo de DQO (>80%) e remoÃÃo de sulfato (>90%). Durante o processo microaerÃbio o oxigÃnio adicionado nÃo modificou a remoÃÃo da matÃria orgÃnica. Em relaÃÃo à qualidade do biogÃs, observou-se que o conteÃdo de metano no sistema provido de microaeraÃÃo foi reduzido de 76% (Fase III) para 52% (Fase IV), devido à diluiÃÃo com o nitrogÃnio presente no ar atmosfÃrico. Entretanto, ao retirar a interferÃncia do N2 foram obtidas concentraÃÃes prÃximas ao da fase totalmente anaerÃbia (Fase III), indicando, portanto, que as arquÃias produtoras de metano nÃo foram afetadas significativamente pelo oxigÃnio introduzido. Em relaÃÃo à remoÃÃo de sulfeto, o processo microaerÃbio foi efetivo na reduÃÃo tanto na fase lÃquida como na gasosa, com remoÃÃo mÃdia de 42% e 94%, respectivamente. O processo de lavagem do biogÃs aplicado no R1 promoveu remoÃÃo de 100% do H2S do biogÃs bem como 100% de CO2 e NH3. Dessa forma, tanto o processo microaerÃbio como a lavagem foram eficientes na remoÃÃo do H2S e podem ser empregados no controle de odor em ETE. O estudo econÃmico preliminar das duas tecnologias (microaerÃbio e lavagem cÃustica) mostra que apesar do investimento inicial necessÃrio para a instalaÃÃo do processo microaerÃbio e os custos de eletricidade para aeraÃÃo contÃnua dos reatores, os custos operacionais com a aquisiÃÃo do reagente quÃmico no processo de lavagem superam os custos totais ao longo do tempo. Por fim, espera-se que o sistema microaerÃbio seja mais vantajoso do que a lavagem quÃmica tanto sob o ponto de vista econÃmico em uma anÃlise mais detalhada quanto na anÃlise de ciclo de vida, mas que novos estudos devam ser conduzidos para comprovar tais hipÃteses.