Efeito de diferentes tipos de meio suporte no desempenho de filtros biológicos percoladores aplicados ao pós-tratamento de efluentes de reatores UASB, com ênfase na nitrificação

• Autor(a) principal: Paulo Gustavo Sertorio de Almeida
• Data de Publicação: 2007
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/ENGD-7ABPJJ
• topic: tratamento de esgoto; meio suporte; filtro biológico percolador; nitrificação; Meio ambiente; Engenharia sanitária

A pesquisa objetivou investigar o desempenho de diferentes materiais de enchimento utilizados em filtros biológicos percoladores pós reator UASB, sob a perspectiva da remoção de nitrogênio amoniacal. Adicionalmente, foi avaliado o desempenho dos sistemas para remoção de matéria orgânica sem etapa de decantação secundária. O aparato experimental foi constituído de um reator UASB (22 m³) e um filtro biológico percolador compartimentado, onde cada compartimento foi preenchido com um meio suporte de características distintas. Os materiais de enchimento testados foram: escória de alto-forno, anéis plásticos randômicos, sistema Downflow Hanging Sponge (DHS) e aparas de conduíte corrugado. Para uma carga orgânica volumétrica aplicada de 0,43 kgDBO/m³.d, a uma taxa de aplicação superficial de 20 m³/m².d, as concentrações efluentes de N-amoniacal foram superiores a 20 mgN-NH3/L, não havendo diferenças estatísticas entre o desempenho dos materiais de enchimento testados. Para uma carga orgânica volumétrica aplicada de 0,24 kgDBO/m³.d, a uma taxa de aplicação superficial de 10 m³/m².d, as concentrações efluentes estiveram abaixo de 20 mgN-NH3/L, sendo detectadas diferenças significativas para concentrações de amônia no efluente final. Tal fato sugere que filtros biológicos percoladores, pós-UASB, têm desempenhos distintos em termos de nitrificação, em função do material de enchimento utilizado. De acordo com os perfis de variação de parâmetros físico-químicos associados ao processo de nitrificação, observou-se que a nitrificação nos volumes reacionais dos FBPs investigados iniciou-se quando a relação média DBOsolúvel/NTK esteve entre 0,30 e 0,60 e a concentração de DBOsolúvel em torno de 15 mg/L. Com relação à remoção de matéria orgânica sem o uso de decantadores secundários, os resultados obtidos indicaram que, para cargas orgânicas volumétricas de 0,43 e 0,24 kgDBO/m³.d a taxas de aplicação superficial de 20 e 10 m³/m².d, respectivamente, os FBPs pós-UASB foram capazes de atender aos padrões de lançamento previstos para DBO e DQO em aproximadamente 100% dos casos. As condições operacionais da fase 1 (0,43 kgDBO/m³.d; TAS 20 m³/m².d) não propiciaram o atendimento consistente do padrão de atendimento de SST (60 mg/L). Em linhas gerais, a ampliação dos aspectos funcionais de FBPs pós-UASB para remoção de amônia pode viabilizar a simplificação do fluxograma típico desses sistemas, uma vez que as condições operacionais necessárias para a ocorrência da nitrificação nos FBPs induzem a possibilidade de atendimento a padrões de lançamento associados à remoção de matéria orgânica, sem a necessidade do uso de decantadores secundários, eliminando, por conseqüência, a necessidade do gerenciamento do lodo aeróbio.