Elaboração de modelo conceitual da degradação de poliacrilamidas (PAM) em compostos nitrogenados aplicado a estudo de caso

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Santos, Aline Diorio dos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: LETA; Poliacrilamida; Compostos nitrogenados; Modelo conceitual; Water sludge; Polyacrylamide; Nitrogen compounds; Conceptual model
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/154196

Um dos materiais presentes nos lodos oriundos das estações de tratamento (LETAs) é o polímero denominado Poliacrilamida (PAM). Acredita-se que o mesmo seja inerte no solo, porém sua degradação pode estar associada a presença de compostos nitrogenados no solo, como amônio, nitratos e nitritos. Assim, é essencial avaliar a degradação de polímeros no sistema de tratamento de água que auxiliará na seleção e uso de produtos poliméricos no tratamento de água potável. Através da revisão bibliográfica apresentada neste trabalho, foi elaborado um Modelo Conceitual para a disposição de LETAs em aterro, com enfoque na degradação de poliacrilamidas e sua degradação em compostos nitrogenados, validando-o através de dados observados em estudo de caso. Conforme o Modelo Conceitual elaborado, pela via aeróbia, em que os processos de nitrificação podem ser observados, esperavam-se menores valores de pH (resultado da liberação de íons H+), assim como ambiente oxidante para ocorrência do processo de nitrificação (meio aeróbio necessita de oxigênio disponível), enquanto na área fora da zona de nitrificação, esperava-se maior valores de pH, presença maior de OD e maiores valores de Eh, uma vez que o oxigênio não estará sendo consumido pelas bactérias nitrificantes, podendo ainda haver incremento de OD pela recarga do aquífero através das precipitações. Observa-se outra via de degradação anaeróbia, pela reação anamox, em que amônio é oxidado e nitrito reduzido, liberando gás nitrogênio, em ambiente redutor. Adicionalmente, podem ser observados o íon amônio e óxido de manganês e hidróxido de ferro (abundantes no solo) sendo oxidados a nitrogênio gasoso, consumindo íons H+ no meio. A flutuação do nível de água no aquífero pode influenciar as concentrações observadas, através da recarga do aquífero, devido a precipitação e infiltração da água no solo, a espessura do aquífero livre pode se tornar maior, entrando em contato com camadas superficiais de PAM, ocorrendo maior lixiviação dos íons presentes nestas camadas e aumento das concentrações, havendo incremento de massa. Esse fenômeno pode ocorrer em conjunto com os processos biológicos citados, ocorrendo alternância da dissociação dos compostos nitrogenados por meio aeróbio e anaeróbio, conforme OD disponível no meio. Torna-se, portanto, indispensável a discussão sobre quais tipos de polieletrólitos podem ser utilizados no sistema de tratamento de água, pois conforme dados apresentados neste trabalho, a poliacrilamida presente no LETA pode degradar-se em amônio e por sua vez em nitrato por via aeróbia, contaminando o aquífero local, não se apresentando como resíduo inerte como preconizado pelo mercado e alguns autores.