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Avaliação do tratamento lixiviado de aterro sanitário por processo físico-químico

Resumo

O lixiviado de aterro sanitário é um efluente escuro, líquido, rico em matéria orgânica e metais pesados, que na ausência de tratamento adequado podem causar impactos ambientais. Para seu tratamento pode-se usar processos biológicos e/ou físico-químicos. Este trabalho utilizou um tratamento físico-químico (coagulação/floculação seguido de sedimentação), em jar test, para verificar sua eficiência no tratamento de uma mistura lixiviado-esgoto de 50%. Para isso, foram analisados os parâmetros de cor, turbidez e pH na mistura bruta e tratada. Utilizaram-se dois tipos de coagulante, tanino vegetal e sulfato de alumínio, com concentrações que variaram de 750 mg/L a 1500 mg/L. Obteve-se eficiência máxima de remoção de cor (43%) e turbidez (53%), utilizando-se 1350 mg/L e 1500 mg/L de tanino, respectivamente. Para o sulfato de alumínio, a eficiência máxima de redução de cor foi de 45% com 1500 mg/L e turbidez de 60% com 1350 mg/L. Os volumes de lodo gerado para as mais diversas concentrações foram semelhantes para os dois coagulantes. A relação entre as concentrações testadas e a eficiência de remoção de cor e turbidez e o volume de lodo gerado indicam a necessidade de se testar concentrações maiores para ambos os coagulantes.

Introdução

Com o avanço tecnológico e o atual nível de consumo, a geração de resíduos sólidos tem aumentado consideravelmente no meio urbano. A maioria das cidades do mundo enfrentam problemas relativos à destinação e disposição dos resíduos gerados (ABLP, 2010). Muitas dessas, destinam seus resíduos em desacordo com a Política Nacional de Resíduos Sólidos, que define que uma destinação ambientalmente adequada dos resíduos sólidos inclui a reutilização, reciclagem, compostagem, recuperação, aproveitamento energético e disposição final, observando normas operacionais específicas (BRASIL, 2010).

Para o Brasil, o aterro sanitário é visto como a melhor maneira de disposição desses resíduos (ABLP, 2010). O aterro sanitário é uma obra de engenharia projetada sob critérios técnicos, cujo objetivo é garantir a disposição dos resíduos sólidos urbanos sem causar danos à saúde pública e ao meio ambiente. Considera-se como uma das técnicas mais eficientes e segura de destinação dos resíduos sólidos, pois permite um controle eficiente e seguro do processo e, em geral, apresenta menor custo-benefício (ELK, 2007). Entretanto, no estado de Sergipe, a maioria dos municípios adotam destinação inadequada para os resíduos sólidos urbanos gerados: 55 municípios dispõem em lixões a céu aberto, 2 utilizam aterros controlados e apenas 9 municípios dos 75 existentes enviam seus resíduos sólidos para o único aterro sanitário instalado no estado (SERGIPE, 2014).

Os aterros sanitários podem receber e acomodar diversos tipos de resíduos, sendo adaptável a qualquer tipo e tamanho de comunidade. O aterro se comporta como um reator dinâmico, cujas reações químicas e biológicas emitem biogás, efluentes líquidos, como os lixiviados (chorume), e resíduos mineralizados (húmus) a partir da decomposição da matéria orgânica (ELK, 2007). O lixiviado de aterro sanitário é um líquido escuro originário de três fontes diferentes: da umidade natural do resíduo (aumentada no período chuvoso); da água de constituição da matéria orgânica, que escorre durante o processo de decomposição; e das bactérias existentes nos resíduos, que expelem enzimas que dissolvem a matéria orgânica com formação de líquido
(SERAFIM et al., 2003).

O lixiviado de aterro sanitário representa um dos principais fatores de riscos ambiental, tanto por suas altas concentrações de matéria orgânica quanto pela quantidade considerável de metais pesados. De acordo com Cheibub, Campos e Fonseca (2014) a cor em lixiviados de aterros sanitários está relacionada à concentração de substâncias orgânicas em decomposição, estima-se que o percolado de aterro sanitário apresenta Demanda Bioquímica de Oxigênio – DBO equivalente a 200 vezes a do esgoto doméstico (BORTOLAZZO, 2010). As diversas alternativas para o tratamento do chorume podem ser classificadas em três grandes grupos: tratamento por meio de equipamentos e unidades instaladas no próprio aterro, tratamento conjunto com esgotos sanitários em Estações de Tratamento de Esgotos – ETE situadas fora do aterro, e a combinação das
duas possibilidades anteriores. O tratamento dos líquidos lixiviados, via de regra, envolve processos físicoquímicos e/ou biológico (LIBÂNIO, 2002).

Várias técnicas podem ser empregadas no tratamento do lixiviado de aterro sanitário, as principias são: processo de stripinng de amônia, para a eliminação do gás amônia dissolvida no efluente a partir da mudança de fase líquida para gasosa; precipitação química, que promove a remoção de partículas dissolvidas e suspensas por sedimentação, mediante adição de produtos químicos; processo de coagulação/floculação, que provoca a desestabilização das partículas coloidais pela ação de um agente coagulante, formando flocos que se aglomeram e aumenta de tamanho, com maior facilidade de sedimentação; adsorção por carvão ativado,
onde ocorre a retenção dos poluentes nos microporos do carvão por interações físicas ou químicas; sistemas de lagoas em série (anaeróbias, facultativas e maturação), nas quais ocorrem a remoção da matéria orgânica por meio de ações biológicas; reatores anaeróbios e/ou lodos ativados, nos quais os lixiviados de aterro sanitário é tratado de modo semelhante aos esgoto domésticos; tratamento combinado de lixiviados de aterros
com esgoto sanitário em ETE’s; e por fim, tratamento por evaporação, que permite a redução do volume do efluente, utilizando a energia solar como fonte de aquecimento no processo de destilação natural, que envia para atmosfera diversos poluentes presente no chorume (GOMES, 2009).

A eficiência da coagulação/floculação no tratamento do chorume tem sido largamente estudada para os mais diversos tipos de coagulantes, de origem orgânica ou química. Deuschle (2016) e Silva (2016) avaliaram a eficiência do coagulante orgânico tanino e do coagulante químico, sulfato de alumínio, no tratamento de lixiviados de aterro sanitário. O primeiro autor obteve redução de 75% de cor com o emprego do sulfato de alumínio e 83% no uso do tanino. Já o segundo, alcançou eficiência de remoção de cor na ordem de 71,82% e 80,10%, para o sulfato de alumínio e o tanino, respectivamente.

Autores: Luisa Maria Horta Maia; Anderson de Jesus Lima; Luciana Coelho Mendonça; e Denise Conceição de Gois Santos Michelan.