Tratabilidade do lixiviado efluente da lagoa facultativa do aterro de Curitiba por lodos ativados

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rodrigues, Maria Rosí Melo
Data de Publicação: 2007
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/16749
Resumo: Orientador: Urivald Pawlowsky
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spelling Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e AmbientalPawlowsky, Urivald, 1940-Rodrigues, Maria Rosí Melo2024-07-18T13:55:53Z2024-07-18T13:55:53Z2007https://hdl.handle.net/1884/16749Orientador: Urivald PawlowskyInclui apêndicesDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa: Curitiba, 18/04/2008Inclui bibliografiaÁrea de concentração: Engenharia ambientalResumo: A constante geração de resíduos nos grandes centros urbanos e sua conseqüente disposição em aterros, produz o líquido proveniente de sua decomposição, o lixiviado, composto de material altamente poluente e com complexidade de tratamento. Dessa forma, pesquisas têm surgido continuamente para a melhoria da qualidade dos sistemas de tratamento, haja vista seu elevado impacto no meio ambiente. No entanto, até o momento, o processo biológico por lodos ativados é considerado ineficiente para a remoção destes poluentes, mas sem uma investigação profunda de suas constantes cinéticas. Portanto, esta pesquisa se desenvolveu com o objetivo de estudar com maior profundidade a tratabilidade biológica por lodos ativados do lixiviado pré-tratado, no aterro do município deCuritiba, que atende também mais 16 municípios da região. Conseguiu-se detectar um dos principais parâmetros responsáveis pela toxicidade do meio (NH4), que reduzia a atividade biológica e sua eficiência na remoção dos poluentes. Utilizou-se uma unidade de bancada, com um sistema de aeração para remoção de amônia (NH4), um tanque de neutralização e o tratamento biológico por lodos ativados. Como um dos objetivos principais foi definir as constantes cinéticas do processo biológico, o modelo utilizado foi o de Eckenfelder, cujo parâmetro de controle para definir estas constantes, foi a relação Alimento/Microorganismos (A/M), variando de 0,05 a 0,30 d-1, formando 06 (seis) pontos de avaliação. As coletas realizaram-se, em média, duas vezes por semana, controlando parâmetros como pH, DQO, DBO5, temperatura, sólidos e nitrogênio amoniacal. As eficiências atingidas para a remoção de DQO, DBO5 e nitrogênio amoniacal ficaram em 69%, 97% e 99%, respectivamente. Compilados os valores em gráficos, definiram-se as constantes cinéticas de lodo ativado para efluentes com estas características ou similares. As constantes e seus valores foram: Taxa de remoção de substrato (k), 0,002 L/mg.dia; produção de lodo ("a" e "b"), com valores de 0,126 kg SSV produzido/kg DBO5 removido e 0,0115 kg SSV oxidado/kg SSV, respectivamente. As constantes referentes ao consumo de oxigênio ("a’" e "b’"), ficaram em 1,125 kgO2/kg DBO5 removido e 0,14 kg O2 na respiração endógena/kg SSV no reator, respectivamente. Referenciando à toxicidade aguda, a sua avaliação ocorreu por meio da Daphnia magna, e a alga Scenedesmus subspicatus. A redução da toxicidade foi muito significativa, apresentando eficiências em torno de 94% para Daphnia magna e 87,5% para Scenedesmus subspicatus. Desta forma, os resultados obtidos mostram a viabilidade de um sistema de lodos ativados para tratar este tipo de lixiviado, considerando as constantes cinéticas definidas neste trabalho. Com as eficiências apresentadas, o lixiviado tratado através do método testado, terá bastante amenizado seu impacto sobre o corpo receptor.Abstract: The constant production of urban solid waste in the big cities and its consequent disposal in landfills generate a liquid , the landfill leachate, a highly polluted efluent that requires a complex treatment before final disposal. Due to the high environmental impact, studies have been continuously made in order to improve the efficiency of these treatment systems. Nowadays, the biological process by activated-sludge is not always considered good enough in removing those pollutants, and the kinetic constants have not been deeply investigated. Therefore, the goal of this research project was to study in more detail the biological treatability by activated-sludge of the pre-treated leachate of the landfill of the city of Curitiba, which also serves other 16 small cities of the metropolitan region. Ammonia was one of the main parameters responsible for the high toxicity of the leachate, which reduced the biological activity of the biota and its efficiency in removing pollutants. A bench unit with an aeration system was used for the removal of ammonia. Prior to the activatedsludge unit a neutralization tank allowed the decrease of the pH which was high due to the stripping process for ammonia. Eckenfelder’s kinetic model was used to determine the kinetic constants . The bench scale unit was operated varying the Food/Microorganism ratio (F/M) to define the constants, ranging from 0,05 to 0,30 d-1, and obtaining 06 (six) sets of data. The samples were taken twice a week approximately, controlling parameters like pH, COD, BOD5, temperature, solids and ammonia. The efficiencies for removing COD, BOD5 and ammonia were 69%, 97% and 99%, respectively. The values were plotted and the kinetic constants of the activated-sludge obtained . The constants and their values were: substrate removal rate (k), 0,002 L/mg.day; production of sludge ("a" and "b"), with values of 0,126 kg VSS produced/kg BOD5 removed and 0,0115 kg VSS oxidized/kg VSS, respectively. The constants for oxygen consumption ("a’" and "b’") were 1,125 kgO2/kg BOD5 removed and 0,14 kg O2 for endogenous respiration/kg VSS in the reactor, respectively. With reference to acute toxicity, the assessment occurred by means of the Daphnia magna, and the algae Scenedesmus subspicatus. The reduction of the toxicity has been very significant, showing efficiencies of 94% for Daphnia magna and 87,5% for Scenedesmus subspicatus. So, the results showed the viability of an activated-sludge system to treat this type of leachate, considering the kinetic constants defined in this work. With the efficiencies presented here, the impact of the leachate treated over the receiving water body will be well diminished.142f. : il. color., grafs., tabs ; 3cm.application/pdfDisponível em formato digitalAmoniaLodoLixiviaçãoRecursos HídricosTratabilidade do lixiviado efluente da lagoa facultativa do aterro de Curitiba por lodos ativadosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALDISSERTAÇÃO-MARIA ROSI MELO RODRIGUES.pdfapplication/pdf1783991https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/16749/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O-MARIA%20ROSI%20MELO%20RODRIGUES.pdf90d79a3f101695435d54be8c41430382MD51open accessTEXTDISSERTAÇÃO-MARIA ROSI MELO RODRIGUES.pdf.txtExtracted Texttext/plain230758https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/16749/2/DISSERTA%c3%87%c3%83O-MARIA%20ROSI%20MELO%20RODRIGUES.pdf.txtbe0da3bd003adbf9766eed92e3537c75MD52open accessTHUMBNAILDISSERTAÇÃO-MARIA ROSI MELO RODRIGUES.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1262https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/16749/3/DISSERTA%c3%87%c3%83O-MARIA%20ROSI%20MELO%20RODRIGUES.pdf.jpg017ff5f4f05389d3bfb3ff52c183ff6bMD53open access1884/167492024-07-18 10:55:53.699open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/16749Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-07-18T13:55:53Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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