Ammonia nitrogen removal from primary sludge digester’s effluent using zeolite ion-exchange system aiming at carbon source yielding for denitrification / Remoção de nitrogênio amoniacal de efluente de reator hidrolítico de lodo primário de estação de tratamento de esgotos utilizando adsorção em zeólita visando à produção de fonte de carbono para desnitrificação

AUTOR(ES)

Rodrigo Lopes de Freitas Leitão

DATA DE PUBLICAÇÃO

2006

RESUMO

Os processos anaeróbios têm sido recentemente adotados como unidades principais em sistemas de tratamento de efluentes, em virtude das inúmeras vantagens que apresentam. Este trabalho de pesquisa, no entanto, visa possibilitar a obtenção de fonte de carbono prontamente degradável a partir de uma das primeiras aplicações da biotecnologia anaeróbia: a digestão de lodo. A partir de um digestor hidrolítico e acidogênico de lodo primário foi possível a obtenção de efluentes com altas concentrações de DQO solúvel (da ordem de 4.000 mg/L) e ácidos graxos voláteis – AGV – (da ordem de 600 mg/L). Porém, foi necessária a aplicação de um processo de troca iônica para a remoção das altas concentrações de NH IND.4 POT.+ (da ordem de 480 mg/L) no efluente do DHL. A utilização de zeólitas – minerais de silício e alumínio – permitiu a remoção de íons amônio, através de experimentos em bateladas e colunas. As capacidades de adsorção de NH IND.4 POT.+ por massa de zeólitas atingidas foram de 8,0 mg NH IND.4 POT.+ /g. Adicionalmente, foi realizado o estudo da regeneração do mineral, através de processo biológico de nitrificação e posterior aplicação do mineral regenerado para remoção de NH IND.4 POT.+ . O processo resultou na obtenção de minerais com capacidades próximas às atingidas por amostras de zeólitas virgens. Além de restaurar grande parte da capacidade inicial de troca iônica do mineral (87% da capacidade inicial), o processo de regeneração biológica permite a obtenção de efluente com altas concentrações de nitrato (da ordem de 400 mg/L), podendo ser aproveitado para correção de solos com deficiência deste nutriente. O processo como um todo envolve conceitos de sustentabilidade aplicada aos sistemas de tratamento de efluentes, pois promove a utilização de subproduto de estações de tratamento, bem como a reutilização do mineral aplicado no processo de troca iônica.

ASSUNTO(S)

fonte de carbono primary sludge’s hidrolitic digestion biological regeneration sustainability digestão hidrolítica de lodo primário nitrification zeólitas carbon source sustentabilidade regeneração biológica nitrificação zeolite

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