Resumo
O presente estudo teve como objetivo avaliar o crescimento de algas e a remoção de nutrientes (nitrogênio e fósforo) empregado no pós-tratamento de efluentes de reatores anaeróbios (UASB), em diferentes condições de iluminação por diodo de emissão de luz (LED). Os resultados mostraram que a iluminação LED não afeta o crescimento das algas, resultando em valores muito próximos aos com iluminação natural (luz do dia). Em relação ao nitrogênio e fósforo, a concentração obtida no efluente final foram < 1,5mgN/L e < 2,5mgP/L, com eficiências superiores a 96%.
Introdução
A disposição de esgotos brutos no solo ou em corpos receptores naturais, como lagoas, rios, oceanos, é uma alternativa que foi e ainda é muito empregada. Dependendo da carga orgânica lançada, os esgotos provocam a total degradação do ambiente (solo, água e ar) ou, em outros casos, o meio demonstra ter condições de receber e de decompor os contaminantes até alcançar um nível que não cause problemas ou alterações acentuadas que prejudiquem o ecossistema local e circunvizinho. Esse fato demonstra que a natureza tem condições de promover o “tratamento” dos esgotos, desde que não ocorra sobrecarga e que haja boas condições ambientais que permitam a evolução, reprodução e crescimento de organismos que decompõem a matéria orgânica. Uma Estação de Tratamento de Esgotos (ETE) é, em essência, um sistema que explora esses mesmos organismos que proliferam no solo e na água. Procura-se, no entanto, “otimizar” os processos e minimizar custos, para que se consiga a maior eficiência possível, respeitando-se as restrições que se impõem pela proteção do corpo receptor e pelas limitações de recursos disponíveis. Desse modo, nas ETEs procura-se, geralmente, reduzir o tempo de detenção hidráulica (Tempo médio que o esgoto fica no sistema) e aumentar a eficiência das reações bioquímicas, de maneira que se atinja determinado nível de redução de carga orgânica e nutriente, em tempo e espaço muito inferiores em relação ao que se espera que ocorra no ambiente natural (VON SPERLING, 2005; JORDÃO; PESSOA, 2011). Dentro deste contexto, uma grande variedade de tecnologia de tratamento de esgotos está disponível, como os sistemas de lagoas de estabilização, fossas sépticas, lodos ativados, filtros biológicos, sistemas anaeróbios, leitos cultivados, disposição no solo, etc. (VON SPERLING, 2005). Dentre essas tecnologias, a aplicação de microalgas em fotobiorretores tem se mostrado promissora em relação à remoção de nutrientes e produção de biomassa. As microalgas consistem em uma variedade de organismos autotróficos, procarióticos ou eucarióticos. A estrutura unicelular das microalgas permite que elas convertam facilmente a energia solar em energia química. Essa conversão bioquímica está sendo aproveitada comercialmente para a obtenção de biomassa de microalgas e, consequentemente, de produtos de aplicação comercial. As técnicas de cultivo de microalgas mais utilizadas atualmente são as lagoas aeradas abertas e os fotobiorreatores fechados, sendo que o uso de uma ou outra técnica de cultivo é influenciado pelas características do local de cultivo, pela espécie utilizada, a quantidade de luz necessária e o processo de recuperação da biomassa do meio de cultura (centrifugação, floculação e filtração) que pretende-se utilizar (BRENNAN e OWENDE, 2010; HARUN et al. 2010; CHEN et al., 2011). O presente estudo avaliou o crescimento de algas e a remoção de nutrientes de efluentes de um reator anaeróbio do tipo UASB sob iluminação por diodo de emissão de luz (LED), de modo a contribuir para construção de fotobiorreatores com baixo custo de energia.
Autores: Aline Fortunato da Silva e Rodrigo de Freitas Bueno.
