Efeito da estabilização de lodo aeróbio excedente no reator UASB sobre o desempenho do sistema de tratamento

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Pereira, Sansara Félix
• Orientador(a): Santos, Silvânia Lucas dos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Esgoto doméstico; Reator UASB; Lodo ativado; Estabilização de lodo aeróbio; Decantador intermediário
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/51371

Dentre as configurações existentes para o tratamento biológico de efluentes domésticos e industriais, a associação de reatores UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) a sistemas de lodo ativado tem sido largamente utilizada, principalmente em regiões de clima quente; uma vez que proporciona a redução da carga orgânica afluente ao sistema de lodo ativado, resultando em economia na sua implantação e operação. Paralelo ao tratamento anaeróbio de esgoto, o reator UASB também pode ser empregado para a estabilização do lodo excedente produzido no reator aeróbio. No entanto, alguns estudos apontam que estações de tratamento de esgoto com essa configuração têm apresentado baixa eficiência na remoção de material orgânico e elevada expulsão de sólidos suspensos junto ao efluente. Dessa forma, o objetivo deste trabalho é avaliar o efeito da estabilização de lodo aeróbio excedente no reator UASB sobre o desempenho do sistema de tratamento, além de apresentar alternativas adequadas para melhorar estações de tratamento de esgoto com essa concepção. Assim, uma pesquisa experimental foi conduzida em duas estações de tratamento de esgoto em escala piloto, constituídas por reator UASB seguido de sistema de lodo ativado convencional, com digestão de lodo aeróbio excedente no UASB. A diferença entre os sistemas experimentais esteve na inserção de um decantador intermediário entre o reator anaeróbio e o tanque de aeração do sistema de lodo ativado. Para avaliar a influência do retorno de lodo aeróbio sobre o sistema de tratamento, análises físicoquímicas foram realizadas para o monitoramento do material orgânico (DQO) e sólidos. Além disso, as características mecânicas do lodo também foram analisadas, por meio da sedimentabilidade. Durante o experimento, os reatores UASB mantiveram eficiência satisfatória, em termos de remoção de DQO, com média de 66 %; além de baixa expulsão de sólidos suspensos no seu efluente, média de 26 mg/L. O tanque de aeração sem decantador intermediário anterior reteve maior quantidade de biomassa, média de 1.141 mg/L, devido à maior carga orgânica afluente. No entanto, esse sistema piloto apresentou maior expulsão de sólidos no seu efluente final, média de 51 mg/L; uma vez que a parte não biodegradável do lodo aeróbio excedente se acumulou no sistema de tratamento até ser descarregada junto ao efluente final, deteriorando a sua qualidade. No sistema com decantador intermediário, esses sólidos não biodegradáveis foram detidos no decantador subsequente ao reator UASB.