Publicação: Estudo da tecnologia do LGA: princípios, remoção biológica de nutrientes e avaliação para efluentes de laticínios
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Resumo
As águas residuárias produzidas em um laticínio são caracterizadas pela elevada
carga orgânica, grande quantidade de nutrientes e presença de compostos químicos
e inorgânicos decorrentes de etapas de limpeza e desinfecção. Pesquisas recentes
apontam para um tipo de tratamento biológico com bastante eficiência de remoção de
matéria orgânica e que ainda pode remover nutrientes em um único reator, implicando
em economia de área e energia. Trata-se de um sistema utilizando lodo granular
aeróbio por meio do Reator em Batelada Sequencial (RBS). A estrutura esférica densa
dos grânulos possibilita maior velocidade de sedimentação e causa limitação na
transferência de oxigênio, implicando na existência de zonas aeróbias, anóxicas e
anaeróbias que contribuem para os processos de remoção biológica de nutrientes,
favorecido ainda pelo elevado tempo de residência celular. Sendo assim, foi realizada
uma pesquisa com diferentes trabalhos a fim de reunir informações e apresentar
resultados já constatados por outros pesquisadores. De maneira geral, foi constatado
que temperaturas na faixa de 20 à 30º C apresentaram elevada eficiência de
nitrificação/desnitrificação e boa formação de grânulo. Uma pesquisa utilizando
efluente de laticínio apresentou resultados significativos de eficiência de remoção,
sendo eles: 68 a 96% de eficiência de remoção de demanda química de oxigênio
(DQO), 84.4 a 97.2% de eficiência de remoção de demanda biológica de oxigênio
(DBO), 68 a 99.85% de eficiência de remoção de amônio (NH₄), 36.6 a 79.4% de
eficiência de remoção de nitrogênio total (Nt) e 11.54 a 72.24% de eficiência de
remoção de fósforo total (Pt). Também foi apresentado resultados de tratamentos para
outros tipos de efluentes. Com efluentes de águas residuais urbanas, a remoção
média de NT foi de apenas 21%, limitada devido ao baixo tempo de retenção celular
(TRC) (2 a 3 dias) e atingindo valores de remoção de NH₄ em torno de 80%, valor
atribuído a temperaturas relativamente altas (16-27ºC). Para águas residuais de
refinaria de petróleo foram constatados resultados de 86% e 92%, na eficiência de
remoção de DQO e NH₄ respectivamente. Conclui-se que a tecnologia de Lodo
Granular Aeróbio (LGA) é uma das tecnologias mais estudadas para tratamento de
efluentes, porém, alguns pontos ainda precisam ser melhorados, como por exemplo,
o problema de instabilidade do grânulo (fator crucial para operação a longo prazo).
Abstract
The wastewater produced in a dairy is characterized by its high organic load, large
amount of nutrients and the presence of chemical and inorganic compounds resulting
from cleaning and disinfection steps. Recent researches point to a type of biological
treatment with very efficient removal of organic matter and which can still remove
nutrients in a single reactor, resulting in area and energy savings. It is a system using
aerobic granular sludge through a Sequential Batch Reactor (RBS). The dense
spherical structure of the granules allows for greater sedimentation speed and limits
oxygen transfer, implying the existence of aerobic, anoxic and anaerobic zones that
contribute to the processes of biological removal of nutrients, further favored by the
long time of cell residence. Therefore, a survey was carried out with different works in
order to gather information and present results already observed by other researchers.
In general, it was found that the range from 20 to 30º C had a high rate of nitrification
/ denitrification and good granule formation. A survey using dairy effluent presents
removal efficiency results, as follows: 68 to 96% chemical oxygen demand (COD)
removal efficiency, 84.4 to 97.2% oxygen removal removal efficiency ( BOD), 68 to
99.85% ammonium removal efficiency (NH₄), 36.6 to 79.4% total nitrogen removal (Nt)
and 11.54 to 72.24% phosphorus removal efficiency total (Pt). Treatment results for
other types of effluents were also presented. With urban wastewater effluents, the
average NT removal was only 21%, limited due to the low cell retention time (TRC) (2
to 3 days) and reaching NH₄ removal values around 80%, attributed value at relatively
high temperatures (16-27°C). For oil refinery wastewater, results of 86% and 92% were
found in the removal efficiency of COD and NH₄, respectively. It is concluded that the
Aerobic Granular Sludge (LGA) technology is one of the most studied technologies for
effluent treatment, however, some points still need to be improved, such as the granule
instability problem (crucial factor for long operation deadline).
Palavras-chave
Granulação, Fósforo, Tratamento aeróbio, Nitrogênio
Citação
SILVA, Matheus. Estudo da tecnologia de LGA: princípios, remoção biológica de nutrientes e avaliação para efluentes de laticínios. 2021. 31 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Ambiental) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2021.