Remoção de nutrientes de efluente sanitário real utilizando lodo aeróbio granular com baixa taxa de aeração

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Almeida Prado, Pedro Menuzzo de, 1988-
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1642262
Resumo: Orientador: Edson Aparecido Abdul Nour
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spelling Remoção de nutrientes de efluente sanitário real utilizando lodo aeróbio granular com baixa taxa de aeraçãoNutrients removal from real sanitary effluent using aerobic granular sludge with low aeration rateLodo de esgotoEsgotos - Purificação - Tratamento biológicoAguas residuais - Purificação - Remoção de nitrogênioAguas residuais - Purificação - Remoção de fósforoSewage sludgeSewage - Purification - Biological treatmentSewage - Purification - Nitrogen removalSewage - Purification - Nutrient removalOrientador: Edson Aparecido Abdul NourDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoResumo: A remoção dos nutrientes nitrogênio e fósforo no processo de tratamento de esgotos sanitários vêm sendo cada vez mais estudada ao longo dos anos, e com isso, novas tecnologias são exploradas de forma a melhorar a eficiência na remoção desses nutrientes ao mesmo tempo que possam reduzir os custos operacionais, e o lodo granular aeróbio (LGA) vem se mostrado uma alternativa promissora nesses quesitos. Em vista disso, este estudo busca auxiliar na compreensão dos mecanismos de formação do LGA e o seu potencial em remover nutrientes em um ambiente com baixa aeração. Para isto, foram confeccionados três reatores com 40 cm de diâmetro, 160 cm de altura e volume útil de 200 L, sendo cada um operado com uma taxa de aeração distinta (0,15 cm.s-1, 0,30 cm.s-1 e 0,60 cm.s-1) em ciclos de 4 horas, e alimentados com esgoto sanitário de baixa relação C/N (4,35). A avaliação da biomassa e sua capacidade de em remover nutrientes foi realizada através de ensaios de caracterização físicas, químicas e microbiológicas. Os resultados apontaram a formação de lodo granular aeróbio em dois dos três reatores, sendo que o reator com a menor taxa de aeração se manteve com biomassa floculenta. A remoção do nitrogênio amoniacal foi verificada nos reatores que desenvolveram LGA, com eficiências da ordem de 90%, enquanto a desnitrificação ocorreu com eficiência de aproximadamente 50%. A remoção de fósforo foi avaliada a partir da disponibilidade de sua fração solúvel no efluente tratado, assim sendo foi constatado que o reator com a taxa de aeração intermediária atingiu pico de 90% de eficiência, fato que foi justificado pela presença de organismos acumuladores de polifosfato (PAO) em sua biomassa. Os resultados obtidos, evidenciam que é possível formar lodo granular aeróbio em um reator de batelada sequencial inoculado com lodo ativado convencional e operado com efluente sanitário e baixas taxas de aeração, bem como apresentar o desenvolvimento de uma biomassa com capacidade de remover nitrogênio e fósforoAbstract: Nutrients removal, nitrogen and phosphorus, in the sanitary sewage treatment process has been increasingly studied over the years, and new technologies are been explored in order to improve the efficiency in removing nutrients while reducing the operating costs, and aerobic granular sludge (AGS) has been shown to be a promising alternative in these areas. Therefore, this study assists to understand the mechanisms of formation of granular aerobic sludge a its potential for nitrogen and phosphorus removal. For this, three reactors with 40 cm diameter, 160 cm height and 200 L volume were made, each operated with a different aeration rate (0.15 cm.s-1, 0.30 cm.s -1 and 0.60 cm.s-1) in 4-hour cycles and fed with sanitary sewage with a low C/N ratio (4,35). The evaluation of biomass and its ability to remove nutrients was carried out through physical, chemical and microbiological characterization tests. The results showed the formation of aerobic granular sludge in two of the three reactors, and the reactor with the lowest aeration rate remained with flocculent biomass. The removal of ammoniacal nitrogen was verified in reactors that developed AGS, with efficiencies in the order of 90%, while the denitrification occurred with efficiency of approximately 50%. Phosphorus removal was evaluated based on the availability of the soluble fraction in the treated effluent, thus it was found that the reactor with the intermediate aeration rate reached a peak of 90% efficiency, that was justified by the presence of polyphosphate accumulating organisms (PAO) in his biomass. The results obtained show that is possible to form aerobic granular sludge in a sequential batch reactor inoculated with conventional activated sludge and operated with sanitary effluent and low aeration rates, as well as the developed of a biomass with the capacity to remove nitrogen and phosphorusMestradoSaneamento e AmbienteMestre em Engenharia Civil[s.n.]Nour, Edson Aparecido Abdul, 1961-Cruz, Luana Mattos de OliveiraSubtil, Eduardo LucasUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASAlmeida Prado, Pedro Menuzzo de, 1988-20212021-04-30T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (165 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1642262ALMEIDA PRADO, Pedro Menuzzo de. Remoção de nutrientes de efluente sanitário real utilizando lodo aeróbio granular com baixa taxa de aeração. 2021. 1 recurso online (165 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1642262. 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