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Cotratamento de lixiviado pré-tratado de aterro sanitário e esgoto doméstico em reatores UASB

Resumo

Lixiviado de aterro sanitário é uma água residuária de composição complexa, difícil biodegradação e alto poder poluente, e que necessita de um tratamento adequado antes de sua disposição na natureza. O cotratamento de lixiviado e esgoto doméstico tem se mostrado uma solução interessante, desde que o transporte do lixiviado à Estação de Tratamento de Esgoto seja viável e que a mesma tenha capacidade de absorver a sobrecarga. Este trabalho buscou avaliar os impactos da adição de lixiviado de aterro sanitário pré-tratado por stripping de amônia no tratamento de esgoto sanitário em reatores anaeróbios UASB em relação à remoção de matéria orgânica. Os ensaios de cotratamento anaeróbio foram realizados em escala piloto, em reatores com volume de 14,14 L, vazão de 1,77 L h-1 e TDH de 8 h, para avaliação de desempenho e seleção da proporção mais adequada da mistura esgoto/lixiviado. O cotratamento de lixiviado pré-tratado e esgoto foi eficiente na remoção de DQO, apresentando remoções entre 69,2 e 82,6%, com valores residuais de 82 a 168 mg L-1. A adição máxima de lixiviado pré-tratado investigada de 10% não prejudicou o desempenho do reator, sendo esta selecionada como porcentagem mais adequada para o cotratamento.

Introdução

A disposição de resíduos sólidos urbanos em aterros sanitários é uma das formas de disposição mais viável técnica e economicamente para a realidade brasileira, sendo extensivamente utilizada no país. Um de seus subprodutos, o lixiviado, é um líquido escuro caracteristicamente de odor desagradável e alto poder poluente, gerado pelo carreamento do material solúvel, resultante dos processos de decomposição do aterro, e da água percolada das chuvas.

Devido ao fato do lixiviado ser um efluente que apresenta grande variabilidade de composição, bem como presença de compostos de difícil biodegradação, chamados recalcitrantes (SILVA, 2002), a escolha de um sistema de tratamento eficiente pode ser complexa. Geralmente, adota-se uma combinação de processos biológicos e técnicas físico-químicas de maneira que o efluente do sistema de tratamento atenda aos padrões de lançamento e de enquadramento de qualidade das legislações vigentes (AMOKRANE et al., 1997; KAWAHIGASHI, 2014; MALER, 2013; POZZETTI, 2014; FUJII, 2014). Embora existam tecnologias, ou combinações destas, capazes de tratar o lixiviado de forma eficiente, estes sistemas apresentam em geral, alto custo de implantação e manutenção e necessitam de operação especializada.

Uma solução alternativa bastante interessante, já empregada em vários países, é o cotratamento de lixiviado de aterro sanitário com esgoto doméstico/sanitário em estações de tratamento de esgoto – ETE existentes. Tal alternativa técnica elimina os custos de implantação e operação de uma estação de tratamento de lixiviado no aterro sanitário, bem como seus possíveis impactos ambientais. Este tipo de solução é interessante desde que o transporte de lixiviado à ETE seja viável e que a ETE apresente capacidade de absorver no tratamento, o volume e carga de poluentes presentes no lixiviado (OLIVEIRA et al., 2008).

O cotratamento anaeróbio apresenta vantagens para o lixiviado por reduzir a carga afluente de alguns poluentes inibidores dos processos biológicos, além de aumentar sua biodegradabilidade (DBO5/DQO). É vantajoso ao tratamento de esgoto por incrementar a alcalinidade, favorecendo o efeito de tamponamento do sistema, além de dispensar a adição de nutrientes, visto que o nitrogênio é suprido pelo lixiviado e o fósforo pelo esgoto. No entanto, o incremento de elevada carga orgânica/inorgânica tais como nitrogênio amoniacal e metais pesados podem ser prejudiciais ao processo de digestão anaeróbia, inibindo as atividades metabólicas dos microrganismos presentes na biomassa do reator (SANTOS, 2009).

A literatura não apresenta muitos estudos conclusivos a respeito do tratamento combinado de lixiviado e esgoto em reatores anaeróbios UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), sendo a grande maioria das publicações voltadas para o tratamento combinado em sistemas aeróbios. No entanto, no Paraná, a Sanepar, companhia de saneamento do estado, presta serviços de coleta e tratamento de esgoto sanitário na maioria dos municípios e utiliza em suas estações uma versão modificada de reatores UASB, denominada RALF (Reator Anaeróbio de Lodo Fluidizado), de forma circular e tronco-cônica. Tal tecnologia tem sido extensivamente utilizada e aprimorada no Brasil, visto que a mesma apresenta diversas vantagens técnicas para países de clima quente, sendo o Paraná um dos estados de maior destaque.

Neste contexto, o objetivo deste trabalho é avaliar os impactos da adição de lixiviado pré-tratado de aterro sanitário por stripping de amônia no tratamento de esgoto doméstico em reatores anaeróbios UASB em relação à remoção de matéria orgânica.

Autores: Renan Borelli Galvão; Priscila Liane Biesdorf Borth; Arthur Ribeiro Torrecilhas; Fernando Fernandes e Emília Kiyomi Kuroda.