Resumo
Devido ao custo das membranas aplicadas mundialmente em sistemas MBR, tem-se a hipótese de aplicação de filtros com mantas geossintéticas em substituição ao decantador secundário. Portanto, este estudo tem por objetivo avaliar o desempenho de um sistema de lodos ativados de aeração prolongada em fluxo contínuo na modalidade MBR, utilizando filtração em manta geossintética em substituição ao decantador secundário do sistema para tratamento de esgoto sanitário. Foi utilizado um reator biológico com volume útil de 200L. Para a confecção dos 2 módulos de filtração foi utilizada a manta geossintética do fabricante Ober, especificação Geofort GF7/130, denominada de Manta Geossintética 1, combinadas com 2 tipos de espaçadores, sendo eles: A – tela antiderrapante feita em poliéster com revestimento em PVC (módulo de filtração 1); B – geomanta tridimensional feita em filamentos de polipropileno termosoldados (módulo de filtração 2). Definiu-se a idade do lodo em 25 dias e o TDH em 18 horas. Os módulos de filtração foram instalados no tanque de aeração e uma bomba peristáltica foi responsável por fazer a sucção do permeado, bem como foram operados de forma intermitente com ciclos de 24h cada. O estudo teve duração de 57 dias. Para o Módulo de Filtração 1 e 2, a concentração média de DBO afluente foi de 445±44mgO2/L. No Módulo de Filtração 1, a concentração média de DBO para o efluente foi de 60±31mgO2/L, obtendo-se eficiência de remoção média de 85,8±8,4%. Para o Módulo de Filtração 2, a concentração média de DBO para o efluente foi de 18±8mgO2/L, obtendo-se eficiência média de 95,8±2,3%. A turbidez média do afluente ao Módulo de Filtração 1 foi de 247±142NTU e do efluente foi de 4±3 NTU, obtendo-se a eficiência média de remoção de turbidez de 97,7± 2%. Para o Módulo de Filtração 2, a turbidez média do afluente foi de 330±260NTU e do efluente foi de 3±1,2NTU, obtendo-se eficiência média de remoção de turbidez de 98,5±1%.
Introdução
Os processos biológicos de tratamento de esgoto são aqueles que dependem da ação de microrganismos presentes nos esgotos, ou seja, ocorre por mecanismos biológicos. Estes processos visam reproduzir os processos naturais que ocorrem em um corpo d’água após o lançamento de despejos (JORDÃO & PESSÔA, 2014; VON SPERLING, 2005).
Um dos processos biológicos de tratamento de esgoto amplamente aplicados no Brasil e em outros países é o sistema de lodos ativados. De acordo com Metcalf & Eddy (2016), o processo de lodos ativados é utilizado para tratamento biológico de esgotos domésticos e industriais.
Considerando uma das características relevantes dos sistemas de lodos ativados que é a elevada área para o decantador secundário, tem-se a proposta de sistemas MBR (Membrane Bioreactor), onde esta etapa do sistema é substituída por um processo de separação por membranas instalada no tanque de aeração ou externo ao tanque.
Porém, a aplicação generalizada do processo MBR é limitada pelos elevados custos de capital, manutenção e funcionamento e tais custos incluem o alto valor das membranas (CHANG et al.,2001).
Segundo Schneider e Tsutiya (2001), à princípio qualquer material que permita a síntese de filmes com porosidade controlada pode ser utilizado para a fabricação de membranas. De acordo com Hutten (2007), as mantas geossintéticas são constituídas por estruturas de fibra aleatórias, geralmente na forma de folhas, e por sobreposição que criam múltiplos poros conectados. Porém, a avaliação da aplicação das mantas geossintéticas em sistemas MBR para tratamento de esgoto ainda é um desafio e há poucos estudos sobre o tema.
Portanto, este estudo tem por objetivo avaliar o desempenho de um sistema de lodos ativados de aeração prolongada em fluxo contínuo na modalidade de biorreator com membranas – MBR, utilizando filtração em manta geossintética em substituição ao decantador secundário do sistema para tratamento de esgoto sanitário.
Autores: Amanda Rodrigues Inácio; Oder Luiz de Sousa Junior; Carlos Gomes da Nave Mendes e Katlyn Dias da Silva.
