Estudo sobre a utilização do reator biológico com biomassa aderida em espuma de poliuretano no tratamento de esgoto sanitário

Abstract

O presente trabalho teve por objetivo comparar a remoção da matéria orgânica entre dois reatores biológicos de biomassa aderida empregados no tratamento do esgoto sanitário utilizando diferentes meios suportes. Com esse objetivo foi idealizado um arranjo experimental em escala de bancada constituído de dois filtros anaeróbios operando em paralelo, com diâmetro 100 mm x altura 1000 mm, empregando respectivamente a brita graduada nº 04 (filtro nº 01) e cubos de poliuretano expandido (filtro nº 02). A eficiência do sistema foi avaliada pela determinação de remoção da carga orgânica, utilizando como parâmetro a demanda química do oxigênio (DQO), retenção de sólidos e turbidez. Para um tempo de detenção hidráulica de 12 horas foram registrados os seguintes resultados: considerando uma DQO média no efluente de 264 ± 64 mg O2.L-1, o filtro nº 01 apresentou DQO igual a 166 ± 55 mg O2.L-1 e redução de turbidez de 45 ± 31,2 %, o filtro nº 02 apresentou DQO média igual a128 ± 60 mg O2.L-1 e redução na turbidez de 62 ± 20,6 %. A relação DQO/ DBO520 nas amostras variou entre 1,92 e 2,35 mg.L-1. Não se observou redução significativa de sólidos nos filtros nº 01 e nº 02, tendo em vista que o efluente a ser tratado apresentava uma concentração baixa de sólidos totais (ST), variando entre 42 e 197 mg.L-1, e média de 95 ± 53 mg.L-1. A partir da análise dos resultados pode-se concluir que nas condições adotadas para o estudo, o filtro anaeróbio preenchido com espuma de poliuretano foi mais eficiente na remoção da matéria orgânica em comparação ao filtro anaeróbio preenchido com brita graduada, além de apresentar um menor peso específico e uma maior área superficial para a formação do biofilme.

This study aimed to compare the removal of organic matter between two biomass adhered biological reactors used in the treatment of wastewater using different carriers. To reach this objective it was made an experimental arrangement consisting of two anaerobic filters operating in parallel, with 100 mm diameter and 1.0 m height, having been applied the graded gravel n. 04 on filter n. 01, and polyurethane foam cubes on filter nº 02. The system efficiency was evaluated by determining the removal of organic matter, using as parameter the chemical oxygen demand (COD), solids retention and turbidity. For a hydraulic retention time of 12 hours the following results were recorded: Considering an average COD in the influent wastewater of 264 ± 64 mg O2.L-1, the filter No. 01 presented COD equal to 166 ± 55 mg O2.L-1 and reduction in turbidity of 45 ± 31.2%, while the filter medium nº 02 had COD equal a 128 ± 60 mg .L-1 O2 and the reduction in turbidity of 62 ± 20.6%. The ratio COD /DBO520 in the samples ranged between 1.92 and 2.35 mg L-1. There was no significant reduction in solids filter nº 01 and nº 02, considering that the effluent to be treated had a low total solids (TS), ranging between 42 and 197 mg.L-1, and an average of 95 ± 53 mg .L-1. From the analysis of the results it can be concluded, considering all the conditions applied to this research, the anaerobic filter filled with polyurethane foam was more efficient to the removal of organic matter compared to the anaerobic filter filled with graded gravel, besides presenting a smaller specific weight and a larger surface area for biofilm formation.