Estudo das rotas de formação, transporte e consumo dos gases metano e sulfeto de hidrogênio resultantes do tratamento de esgoto doméstico em reatores UASB

AUTOR(ES)

Claudio Leite de Souza

DATA DE PUBLICAÇÃO

2010

RESUMO

Este estudo objetivou avaliar os processos de formação, movimentação, desprendimento e consumo de metano e sulfeto de hidrogênio, resultantes do tratamento de esgoto doméstico em reatores UASB, no interior do reator e em estruturas hidráulicas próximas do mesmo. Os experimentos foram desenvolvidos em quatro reatores UASB, sendo três em escala piloto (340 L) e um em escala de demonstração (14 m3). Os pontos de amostragem foram estrategicamente definidos para as fases líquida e gasosa, de modo a possibilitar o monitoramento dos principais parâmetros de interesse, a exemplo de metano e sulfeto dissolvidos na fase líquida, metano e sulfeto na fase gasosa (biogás e gases residuais), dentre outros. Os resultados obtidos permitiram concluir que as concentrações de metano e sulfeto dissolvidos no efluente dos reatores UASB foram relativamente elevadas, variando entre 17 e 21 mg.L-1 e entre 7 e 11 mgS.L-1, respectivamente. As perdas de metano dissolvido no efluente dos reatores UASB se situaram maiores que 30% de todo o metano gerado na unidade, o que demonstra serem relevantes as perdas de potencial energético com a dissolução de metano no efluente. Além disso, foi muito baixa a remoção dos constituintes gasosos na região da superfície do decantador dos reatores UASB, a qual contém a camada de escuma, com a grande parcela do metano e do sulfeto ainda permanecendo dissolvida no líquido efluente. Os balanços de massa efetuados para os reatores UASB indicaram as seguintes faixas: i) para o balanço da DQO afluente: efluente solúvel (14-24%), lodo efluente (10-20%), lodo retido (8-10%), CH4 biogás (24-30%), CH4 dissolvido (16-18%), sulfato redução (4-5%); ii) para o balanço de enxofre afluente como sulfato e sulfeto dissolvidos: sulfato efluente (15-18%), sulfeto efluente (57-64%), sulfeto precipitado no lodo retido (3- 5%), sulfeto absorvido pelas células do lodo retido (4-5%), sulfeto precipitado no lodo efluente, (2-4%), sulfeto absorvido pelas células do lodo efluente (2-5%), sulfeto no biogás (1%). Por fim, concluiu-se que uma unidade simples como uma caixa de dissipação após o reator UASB tem condições de remover metano e sulfeto dissolvidos na fase líquida na ordem de 40%. Se otimizada, essa unidade pode vir a ter uma eficiência ainda maior.

ASSUNTO(S)

engenharia sanitária teses. esgotos tratamento teses. saneamento teses. Águas residuais teses.

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