A avaliação da influência da intermitência na aeração sobre a remoção de nitrogênio de um reator de bateladas sequenciais contendo lodo granular aeróbio tratando esgoto sanitário.

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Maia, Fernanda Cunha
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Aeration system; Aerobic granular sludge; Intermittence periods; Nitrite accumulation; Pilot scale; Reatores com recheio bacteriano; Remoção de nutrientes; Simultaneous nitrification and denitrification; Tratamento biológico aeróbio; Tratamento de esgotos sanitários
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3147/tde-25112022-082900/

O processo com lodo granular aeróbio (LGA) tem sido considerado uma alternativa de grande interesse para o tratamento terciário de esgoto sanitário, devido principalmente à grande capacidade de adensamento dos grânulos, que tornam o sistema bastante compacto. A ocorrência da nitrificação e desnitrificação simultânea (NDS) garante a remoção de nitrogênio com nível elevado de eficiência e a remoção biológica de fósforo pode ser otimizada neste arranjo com um único estágio de tratamento em bateladas sequenciais. Esta pesquisa teve como objetivo a avaliação da tecnologia do Lodo Granular Aeróbio em um reator em bateladas sequenciais (RBS) de escala piloto com esgoto sanitário, em uma coluna de bolhas, e sua influência sobre a remoção biológica do nitrogênio via Nitrificação e Desnitrificação Simultânea. O esgoto utilizado na pesquisa foi produzido pela residência universitária da Universidade de São Paulo e o reator utilizado possuía uma coluna de bolhas com volume útil de aproximadamente 690 L. Foi montado um sistema em escala piloto, alimentado por esgoto sanitário de concentração relativamente alta em região de clima quente, ao longo de 525 dias. O estudo foi subdivido em três fases principais. Na Fase I, foi aplicado um ciclo de três horas de duração total e aeração contínua do lodo, tendo-se observado eficiência elevada na remoção de DQOs do esgoto, mas ocorreu arraste excessivo de SST com o efluente, persistente ao longo de todo o período. A nitrificação ocorreu a contento, mas a desnitrificação do esgoto foi apenas parcial, com notório e preocupante acúmulo de nitrito. Na Fase II, elevou-se a duração total do ciclo para quatro horas, mas este aumento do tempo disponível para as reações anóxicas e aeróbias não foi suficiente para controlar o problema e os residuais de nitrito e nitrato no efluente mantiveram-se elevados. Nas fases I e II o nitrito e o nitrato ficaram com concentrações médias de 25 mgN.L-1 e 17,5 mgN.L-1, respectivamente. Na Fase III, a implantação de regime de intermitência na aeração levou à produção de um efluente do sistema de tratamento com concentrações médias de nitrogênio amoniacal, nitrito e nitrato de, respectivamente, 4,3 mgN.L-1, 0,4 mgN.L-1e 5,5 mgN.L-1. Foram realizados levantamentos de perfis de concentração ao longo de algumas bateladas, tendo-se observado que a desnitrificação ocorreu em grande parte simultaneamente à nitrificação, isto é, ao longo do período de aeração. A conclusão geral do estudo é que a aplicação de regime de intermitência no fornecimento de ar ao LGA é de grande interesse para o aprimoramento da remoção de nitrogênio nesse processo, por contribuir para reduzir o acúmulo de nitrito que costuma ser observado em sistemas com aeração contínua.