Concepção, construção e operação de reator anaeróbio de leito expandido, em escala real, para tratamento de esgoto sanitário

• Ano de defesa: 2000
• Autor(a) principal: Pereira, José Almir Rodrigues
• 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: anaerobic reactor; biofilm; biofilme; escala real; esgoto sanitário; expanded bed; leito expandido; real escale; reator anaeróbio; wastewater
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-29052024-115220/

O objetivo do trabalho foi monitorar o tratamento de esgoto sanitário em um reator anaeróbio de leito expandido (1,5 m de diâmetro e 14,9 m de altura). Inicialmente foram realizados ensaios de aderência de microrganismos e deexpansão/fluidificação de leitos, sendo utilizadas partículas de três diferentes materiais. As partículas de carvão ativado granular (CAG) foram selecionadas para formar o leito do reator anaeróbio durante as 6 Fases Experimentais (380 dias). Apartida do reator (Fase 1) ocorreu sem inoculação prévia e com carga orgânica volumétrica entre 0,34 e 14,1 kg demanda química total de oxigênio/metro cúbico por dia, tendo o equilíbrio dinâmico aparente ocorrido entre o 134 graus e o 148 grausdia de operação. Na Fase 2 foram observados picos de carreamento de sólidos no efluente do reator, sendo na Fase 3 construída unidade preliminar de retenção de sólidos (UPRS), o que estabilizou o desempenho do reator. Contudo, o aumento davelocidade ascensional para 12,5 m/h na Fase 4 diminuiu a eficiência da Estação de Tratamento de Esgotos - ETE (UPRS + reator). A colocação de mais 2000 kg de partículas de CAG na Fase 5 não alterou o desempenho do reator. Os melhores resultadosocorreram nas Fases 3 e 6 (10,0 m3/h de esgoto sanitário - 1535 habitantes), em que o reator foi operado com velocidade ascensional de 10,5 m/h, taxa de recirculação de 0,85 e tempo de detenção de 3,1 h, sendo obtidas remoções médias no sistemasuperiores a 79,5% de demanda química total de oxigênio; 66,5% de demanda química de oxigênio da amostra filtrada; e 76,3% de sólidos suspensos totais. Também foi constatado que a utilização de sistema de flotação após o reator é potencialmenteanimadora; que o volume de material descartado na ETE é pequeno e que o custo com energia elétrica é da ordem de R$ 0,0427/metro cúbico tratado.dia