Tratamento de lixiviado de aterro sanitário utilizando torre de Air Stripping e adsorção em leito fixo.

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: GOMES, Naiara Angelo.
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL; UFCG
• Palavras-chave em Português: Lixiviado de aterro sanitário - tratamento; Torre de Air Stripping; Adsorção em leito fixo; Engenharia de Recursos Hídricos e Sanitária; Landfill leachate - treatment; Air Stripping Tower; Fixed bed adsorption; Engineering of Water and Sanitary Resources; Engenharia Civil
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/28734

O tratamento de lixiviado de aterro sanitário se configura como um dos principais desafios enfrentados na gestão de resíduos sólidos urbanos, em virtude desse subproduto ser heterogêneo e apresentar uma composição complexa e variável. Assim, a presente pesquisa investigou os processos de air stripping e Adsorção em Leito Fixo (ALF) para tratar o lixiviado de um Aterro Sanitário localizado no Semiárido Brasileiro. Para isso, confeccionou-se uma torre e colunas de ALF utilizando peças de policloreto de vinila, com dimensões de 1,50 x 0,15 m e 0,70 x 0,05 m (altura total e diâmetro, respectivamente). A torre foi recheada com anéis de eletroduto corrugado de 0,03 x 0,02 m (comprimento e diâmetro interno), tendo como alimentação o fluxo intermitente com recirculação e uma relação gás (G):líquido (L) de 140. Já as colunas de adsorção foram empacotadas com uma composição de Carvão Ativado Granular comercial (CAGc) e Argila Bentonítica cálcica (ABc) determinada por meio de um planejamento fatorial e a taxa de fluxo aplicada variou de 8 a 22 mL min-1, para alturas de leito de 0,65 m. Realizaramse cinco experimentos em batelada (Exp-1, Exp-2, Exp-3, Exp-4 e Exp-5) na torre, enquanto as colunas trataram os efluentes finais resultantes dos Exp-2 (C1), Exp-3 (C2), Exp-4 (C3) e Exp- 5 (C4). A razão G:L manteve-se constante no air stripping, entretanto, o potencial hidrogeniônico (pH) dos lixiviados foi ajustado para 10 ± 1 e 12 ± 1, com cal hidratada comercial do tipo I (Exp-2 e Exp-3) e hidróxido de sódio padrão analítico (Exp-4 e Exp-5). O desempenho dos métodos de tratamento estudados foi analisado mediante o monitoramento de indicadores físico-químicos e fitotóxicológicos. Com base nos resultados determinados, verificou-se que, nos experimentos realizados na torre, as remoções de Nitrogênio Amoniacal Total (NAT) e os coeficientes de transferência de massa volumétrica (kLa) foram de 99% e 0,030 h-1 (Exp-1); 98% e 0,061 h-1 (Exp-2); 98% e 0,091 h-1 (Exp-3); 98% e 0,093 h-1 (Exp-4) e 97% e 0,097h-1 (Exp-5). As remoções e as capacidades adsortivas dinâmicas das C1, C2, C3 e C4 diminuíram com o tempo de operação, em função da saturação do leito adsorvente composto por CAGc (75%) + ABc (25%). Logo, as capacidades máximas de adsorção (qTh) e as constantes de velocidade de Thomas (KTh) do Cr, Cu e Ni, nas colunas de ALF, variaram de 0,84 a 1,59 mg kg-1 e 0,007 a 0,037 L mg-1 min-1; 4,83 a 8,45 mg kg-1 e 0,02 a 0,011 L mg-1 min-1; e 0,32 a 1,59 mg kg-1 e 0,009 a 0,067 L mg-1 min-1, respectivamente. Portanto, os métodos air stripping e ALF demostraram ser eficientes e com perspectivas promissoras à aplicação prática, pois, removeram a teores ambientalmente aceitáveis o NAT, Cr, Cu, Ni e reduziram significativamente a demanda química de oxigênio de lixiviado de aterro sanitário de região semiárida.