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Tratamento combinado de lixiviado de aterro sanitário e esgoto doméstico por processo pact®: avaliação da influência da mistura lixiviado/esgoto

Resumo

O crescimento populacional e industrial é acompanhado pelo aumento da geração de resíduos. Além do incremento em volume, esses resíduos tem adquirido composição cada vez mais complexa e variável, tornando seu tratamento um grande desafio. Os aterros sanitários, são amplamente empregados na disposição final de resíduos sólidos, entretanto, têm como subprodutos de seu processo, o biogás e o lixiviado. O lixiviado de aterro sanitário apresenta características muito variáveis, que dependem da localização geográfica do aterro, do tempo de operação do mesmo, da natureza dos resíduos dispostos, e das condições climáticas. Diversas ETE’s (estações de tratamento de esgoto) recebem lixiviado para tratamento combinado, porém, o lixiviado possui compostos de baixa biodegradabilidade e sua introdução nessas estações de tratamento podem implicar em choques de carga bastante significativos. O processo PACT® combina o uso do CAP com o processo de lodos ativados e dentre as vantagens do processo estão a estabilidade do sistema, a remoção de matéria orgânica recalcitrante, além do aumento da resistência a choques de carga. Este trabalho teve por objetivo avaliar a influência da mistura lixiviado/esgoto sobre o tratamento combinado de lixiviado de aterro sanitário e esgoto doméstico por processo PACT®. O aparato experimental constituiu-se de 8 reatores com volume de 1000 mL, em batelada, em escala de bancada. Foram empregadas misturas lixiviado/esgoto de 0%, 2%, 5% e 10% e concentrações de CAP de 0 g/L, 2 g/L, 4 g/L e 6 g/L. Os reatores foram inoculados com lodo biológico adaptado, operando com tempo de residência de 23 horas e idade de lodo de 28 dias. Para o controle da idade do lodo, foi feito o descarte diário de 35 mL do licor misto e para que não houvesse diminuição da concentração de CAP, fez-se a reposição do mesmo. Foi possível observar que a presença do CAP melhorou a remoção de cor. As misturas lixiviado/esgoto de 5% e 10% tiveram os menores resultados de OUR, indicando que a presença do lixiviado influenciou negativamente a atividade biológica nos reatores.

Introdução

O lixiviado gerado nos aterros sanitários deve ser tratado antes de seu lançamento no ambiente, no entanto, Ferreira (2001) e Mannarino (2010) apontam que a grande variabilidade da composição do lixiviado ao longo da operação de um aterro e a presença de substâncias recalcitrantes ao tratamento nesse efluente fazem com que muitas técnicas de tratamento utilizadas sejam pouco eficientes ou demasiadamente caras em relação ao custo de operação dos aterros.

Recentemente, têm sido observadas experiências bem sucedidas de tratamento combinado de lixiviado em estações de tratamento de esgoto, demonstrando que essa técnica surge como uma alternativa promissora (DEL BORGHI et al, 2003).

Segundo Bocchiglieri (2010) a sobrecarga causada pela presença do lixiviado pode causar alterações significativas nas condições operacionais do sistema de tratamento, podendo comprometer sua eficiência.

O processo PACT® combina o uso do CAP (carvão ativado em pó) com o processo de lodos ativados, onde o CAP é adicionado diretamente ao tanque de aeração, e a oxidação biológica e a adsorção física ocorrem simultaneamente.

Dentre as vantagens do processo PACT® estão a estabilidade do sistema, a remoção de matéria orgânica recalcitrante, cor, odor e nitrogênio amoniacal (ECKENFELDER, 1989; METCALF & EDDY, 1991).

De acordo com Bornhardt et al. (1997), o aumento de eficiência resultante da introdução do CAP no reator de lodos ativados é obtido pela combinação adsorção física no carvão ativado e dos mecanismos biológicos de oxidação da matéria orgânica.

Machado (2010) avaliou o processo PACT® no tratamento de efluente de refinaria e concluiu que a adição de carvão ativado propiciou maior estabilidade quanto a cargas de poluentes com elevada toxicidade, resultando em maior eficiência do processo. Em seus estudos, a autora obteve os melhores resultados (98% de remoção de DQO) para um tempo de residência de 24 horas, idade do lodo de 30 dias e concentração de CAP de 4,5 g/L.

Abu-Salah et al. (1996) compararam o desembenho de um reator biológico com CAP e outro com areia (suporte inerte) no tratamento de efluentes contendo compostos tóxicos aromáticos e poliaromáticos e observaram que o PACT® foi capaz de adsorver altas concentrações de compostos tóxicos, enquanto no sistema com areia a atividade biológica foi inibida por estes compostos.

Desta forma, este trabalho tem por objetivo avaliar o tratamento combinado de lixiviado de aterro sanitário e esgoto doméstico pelo processo PACT®, bem como a influência da mistura lixiviado/esgoto.

Autores: Barbara Costa Pereira; Thyago Kessons Neres Honorato; Daniela Aparecida Gama Sousa; Leonardo Duarte Batista da Silva & Alexandre Lioi Nascentes.

 

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