Influência da fração de enchimento para a retomada da nitrificação em sistemas de tratamento biológico de efluentes com biomassa aderida

• Autor(a) principal: Inacio, Andressa Tenchini
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/12583
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA::TRATAMENTOS E APROVEITAMENTO DE REJEITOS; Tratamento; Efluentes; Biomassa

Com o aumento da demanda hídrica do planeta, devido à intensificação das atividades industriais e aumento populacional, há maior necessidade de tratamento de efluentes que sejam economicamente viáveis, mais eficientes e menos nocivos ao meio ambiente. Sendo assim, há diversos estudos sobre tratamento biológico de efluentes a fim de buscar as melhores condições operacionais para otimizar a remoção de matéria orgânica e nutrientes. Neste trabalho, investigou-se a transição de um reator de lodos ativados com baixa idade do lodo para um reator de leito móvel com biofilme (MBBR) através da adição de suportes ao tanque de aeração, com o intuito de avaliar a retomada da nitrificação. O sistema operou em um total de 4 regimes ao longo dos quais aumentou-se gradualmente a fração de enchimento (10%, 20%, 40% e 50%), mantendo constantes as concentrações de entrada de matéria orgânica em cerca de 400 mg/L (em termos de DQO) e de nitrogênio amoniacal em 50 mgNH4+-N/L. O aumento da fração de enchimento não apresentou impacto significativo na remoção de matéria orgânica, cuja eficiência média foi de 85%. Entretanto, o aumento do percentual de suportes se mostrou bastante efetivo no reestabelecimento da nitrificação, visto que o crescimento na forma de biofilme cria um ambiente favorável ao desenvolvimento de bactérias de crescimento lento. As eficiências médias de remoção de amônia nos regimes 1, 2, 3 e 4 foram de 16%, 37%, 51% e 69%, respectivamente. Além disso, a concentração de sólidos em suspensão diminuiu com o aumento do percentual de enchimento, enquanto o teor de sólidos aderidos aumentou, demonstrando a preferência das bactérias pelo crescimento aderido. No regime 1, havia 0,438 g/L de sólidos totais, com 61% de sólidos suspensos e 39% de aderidos, já no último regime, com maior fração de enchimento, a concentração de sólidos totais foi de 3,059 g/L e a fração de sólidos aderidos foi 91%. Outro parâmetro analisado foi a carga orgânica superficial, que diminuiu devido ao aumento da razão de enchimento. Essa redução também contribuiu para um maior desenvolvimento da microbiota nitrificante, visto que o biofilme pode ter se desenvolvido de forma mais dispersa facilitando o acesso aos nutrientes do meio pelas bactérias de crescimento lento. Portanto, a estratégia de estimular o desenvolvimento de biomassa aderida no sistema foi benéfica para a nitrificação, sendo possível observar um aumento na remoção de nitrogênio amoniacal ao longo dos regimes.