Avaliação de sistema de lodo ativado integrado com contator biológico rotativo como pós tratamento de reator UASB sobre a remoção de carbono e nitrogênio

• Autor(a) principal: Souto, Rafael Felipe Silva
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45604
• topic: Lodo ativado híbrido; Pós-tratamento; Nitrificação; Remoção biológica de nitrogênio

O sistema de lodos ativados (SLA) surge de um conceito centenário aplicado ao tratamento de águas residuárias e é amplamente empregado no mundo. Apesar de sua alta eficiência, sistemas alternativos são explorados com o intuito de otimizar, por exemplo: remoção de matéria orgânica, remoção de nitrogênio, sedimentabilidade do lodo e redução de área requerida. Nessa linha, sistemas aerados que combinam o crescimento suspenso e aderido (sistemas híbridos) apresentam-se como uma relevante alternativa no contexto global. Em regiões de clima quente, como Brasil, a combinação de SLA e SLA híbrido como pós-tratamento de reatores UASB é bastante difundida, visto que tal associação permite economia na aeração, redução na produção de lodo e dispensa unidade para digestão de lodo ativado. Isto posto, o objetivo desse trabalho foi analisar a performance de uma estação de tratamento de esgoto (ETE) doméstico em escala real configurada com SLA integrado com contatores biológicos rotativos (RBC - Rotating Biological Contactor) como pós-tratamento de reatores UASB, frente à concepção adotada no projeto. Para isto, foram avaliados dados de análises físico-químicas e observações quantitativas e qualitativas da microfauna realizadas pelo laboratório da estação durante os anos de 2017 a 2020. Os resultados mostram; que a ETE passou a operar em condições de sobrecarga hidráulica antes do alcance de projeto (ano de 2024), que não atinge as eficiências estimadas pelo projeto para os parâmetros DBO, DQO e NH4 + , 94%, 90% e 50%, respectivamente, e que há falha no processo de nitrificação no reator aeróbio. A remoção de DBO durante o período avaliado foi de 83% (mediana), enquanto a remoção de DQO e NH4 + tiveram medianas iguais a 81% e 38%, nessa ordem. Além disso, as câmaras anóxicas (CAs) e os tanques de aeração (TAs) do SLA trabalharam com tempo de detenção hidráulica (TDH) abaixo do que determina o projeto; entre 27 e 44% do TDH de projeto, para as CAs, e 54 e 56% para os TAs. Os curtos TDHs observados nas unidades do SLA podem estar associados à indicadores de baixa eficiência encontrados na estação, como, predominância de flocos pequenos, baixa densidade de protozoários e metazoários nos TAs. O cálculo da taxa de aplicação hidráulica (TAH) apontou para sobrecarga em 49% das medições realizadas, enquanto para a taxa de aplicação de sólidos (TAS) o percentual de medições com sobrecarga foi de 14%, números que justificam o arraste de sólidos observado nos decantadores secundários do SLA. Da análise realizada, conclui-se que a razão de recirculação de lodo praticada no SLA difere da razão adotada no projeto, e termina afetando outros parâmetros, como TDH, TAH, e TAS, que por sua vez influem negativamente na qualidade do efluente, principalmente em termos de nitrogênio e SST.