Produção de biomassa de algas e macrófitas em lagoas de tratamento de efluentes sanitários

• Autor(a) principal: Souza, Fabiane Bernardi de
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/199294
• topic: Lagoas de alta taxa; Algas; Macrófitas aquáticas; Biomassa; Algae; Macrophytes; Solar radiation; Carbon dioxide; Production; Pond

O tratamento de esgotos domésticos no Brasil ainda é muito deficiente, principalmente nos municípios de pequeno porte. Uma alternativa viável de tratamento é a utilização de reator UASB seguida por Lagoas de Alta Taxa (LAT) de algas ou macrófitas. Estas últimas geram biomassa passível de aproveitamento. Entender a dinâmica da biomassa é de fundamental importância para otimizar sua produção. Assim, esse estudo procurou avaliar a influência de parâmetros ambientais na produção de algas e macrófitas em LAT. Para isso, foram levantados dados de produção de biomassa de algas e macrófitas, alcalinidade e temperatura no interior da lagoa de estudos prévios conduzidos pelo grupo de pesquisa Bioenergia e Ambiente, além de informações de radiação solar e temperatura atmosféricas do bancos de dados nacional (INMET) e geradas informações de radiação solar no interior da LAT por meio de amostragem com o uso de um equipamento confeccionado com sensor de fotodiodo. Os parâmetros investigados foram a radiação solar, temperatura e dióxido de carbono (este último foi obtido a partir das análises de alcalinidade). Os dados analisados de estudos anteriores e obtidos do INMET abrangeram o período de dezembro de 2014 a fevereiro de 2015 e as amostragens ocorreram no mês de outubro de 2018. As amostragens foram realizadas para compreender a dinâmica da biomassa de algas com o efeito da radiação no interior da lagoa e como elas também influem sobre esta variável, e então aplicar este aos dados de radiação do período de dezembro de 2014 a fevereiro de 2015. Todas as análises foram efetuadas através do software Excel. Os resultados mostraram tendência de aumento da biomassa de algas e macrófitas com a elevação dos parâmetros avaliados. Em alguns casos essa correlação apresentou linearidade baixa, pois outros fatores agiam em conjunto no desenvolvimento da biomassa. Em relação as algas, a produção foi maior em relação a temperatura quando os dias eram ensolarados e quanto maior a radiação solar menor era a penetração de luz no interior da lagoa devido ao aumento da concentração de algas. A produtividade de algas no período avaliado foi cerca de 3,75 kg/dia sob as condições de operação da LAT. No que se refere as macrófitas, percebeu-se a necessidade de efetuar o controle de densidade a fim de evitar a sobreposição das mesmas (que pode resultar em condições adversas para o seu crescimento). Os parâmetros temperatura e radiação solar apresentaram uma maior influência sobre a biomassa no período em que não houve o controle dessa. A produção durante o período sem e com controle de densidade foram de, respectivamente, 2,7 kg/dia e 2,04 kg/dia. A produtividade foi menor no segundo momento, pois no período avaliado a radiação solar e temperatura eram inferiores ao primeiro. A variável mais importante para as algas e macrófitas são, respectivamente, o dióxido de carbono e a temperatura, segundo a Análise dos Componentes Principais (PCA) realizado nos dados de estudo. Segundo as referências pesquisadas, ambas as biomassas apresentaram potencial de aproveitamento para a fabricação de biocombustíveis, alimentação animal e adubo. Neste estudo foi verificado que os critérios avaliados se tratam de possíveis fatores limitantes do sistema e que a produtividade da biomassa de algas é mais elevada que a de macrófitas na profundidade estudada, pois as algas são cultivadas na coluna de água (em relação ao volume, portanto dependem da profundidade) enquanto as macrófitas, na superfície (em relação à área); entretanto, outros fatores devem ser considerados (por exemplo, separação e adensamento) para aproveitamento final da biomassa produzida nas lagoas de tratamento.