Utilização de um sistema compacto de tratamento de esgoto para remoção simultânea de matéria orgânica e nitrogenada

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Alves, Marília Patrício
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso embargado
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual da Paraíba; Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - PRPGP; Brasil; UEPB; Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental - PPGCTA
• Palavras-chave em Português: Membrana dinâmica; Filtração; Tempo de detenção hidráulica; Nitrificação; ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO AMBIENTAL
• Link de acesso: http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/5097

O presente estudo teve como objetivo otimizar o tratamento de esgoto doméstico a baixo custo, com ênfase na remoção de matéria orgânica e nitrogenada utilizando um biorreator anaeróbio de membrana dinâmica (BRAnMD) seguido por um filtro aeróbio intermitente. A membrana dinâmica externa foi desenvolvida sobre um material suporte de tecido não tecido, com tamanho médio de poro de 28 μm. O desempenho do processo foi investigado sob três tempos de detenção hidráulica (TDH) distintos — 18, 12 e 8h — resultando em três diferentes fluxos de alimentação de 779,93, 1169,9 e 1754,8 L.m-²h-1, denominados de ensaio I, II e III, respectivamente. Para a remoção de nitrogênio, foram utilizados filtros aerados intermitentes com vazão de afluente fixa de 10 L.dia-1, independentemente dos ensaios. A análise estatística indicou que, para a maioria dos parâmetros avaliados, não houve diferenças significativas entre os ensaios, exceto para a DQO total do permeado, que foi identificado diferença significativa ao nível de 5% de probabilidade. Os melhores resultados de remoção de turbidez e DQO total foram observados no terceiro ensaio, indicando o TDH de 8h para aplicação, pois foi possível associar maior remoção de contaminante com o maior volume de água residuária tratada. As eficiências médias de remoção de turbidez pelo BRAnMD foram de 90%, 89% e 97% para os ensaios I, II e III, respectivamente. Para a DQO total, as remoções médias foram de 83%, 86% e 87%, respectivamente. A remoção de sólidos suspensos totais e voláteis também foram significativamente elevadas, atingindo 81% e 82%, 80% e 82%, e 64% e 78% para os ensaios I, II e III, respectivamente. As melhores eficiências dos filtros aerados foram verificadas no ensaio III, com remoções de até 22% para amônia. As baixas remoções de nitrogênio foram atribuídas à alta carga nitrogenada afluente, baixa disponibilidade de oxigênio para nitrificação e falhas operacionais de alimentação enfrentadas durante os ensaios que provocaram em alguns dias a inundação do sistema e consequente deslocamento populacional da comunidade bacteriana responsável pelo ciclo do nitrogênio.