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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/44545
Document type: | Dissertação |
Access type: | Acesso Aberto |
Title: | Influência do agente quelante EDTA no tratamento de efluente sintético com lodo granular aeróbio |
Alternate title (s): | Influence of EDTA chelating agent in the treatment of synthetic effluent with aerobic granular sludge |
Author: | Alves, Wellington |
First Advisor: | Morais, Ismarley Horta Lage |
First member of the Committee: | Salla, Marcio Ricardo |
Second member of the Committee: | Sánchez Ortiz, Iván Andrés |
Summary: | O tratamento de esgoto com lodo granular aeróbio utiliza uma biomassa em forma de grânulos para remoção da matéria orgânica presente no esgoto por meio de um processo de oxidação biológica. A biomassa em grânulos tem alta taxa de sedimentação e capacidade de formação de flocos, facilitando a remoção da matéria orgânica. O lodo aeróbio é continuamente retirado do sistema, desidratado e posteriormente, destinado adequadamente. É uma tecnologia avançada, eficiente, econômica e sustentável para o tratamento de esgoto em áreas urbanas densamente povoadas. Nesse sentido, estudos indicam que os cátions bivalentes, como Ca2+, Mg2+ e Fe2+, são essenciais para a formação dos grânulos de lodo aeróbio onde atuam como agentes de ligação, promovendo a adesão das bactérias e outros microrganismos presentes na biomassa, além de ajudar na formação da estrutura dos grânulos. Em contrapartida, alguns agentes quelantes, como o ácido etilenodiaminotetracético (EDTA), podem afetar negativamente o processo de formação e estabilidade dos grânulos de lodo aeróbio, isso porque o EDTA é capaz de se ligar a cátions bivalentes, como o Ca2+ e o Mg2+, essenciais para a produção dos grânulos, gerando complexos estáveis que impedem a formação de ligações iônicas entre as bactérias e outros microrganismos presentes na biomassa. Isso pode levar ao enfraquecimento da estrutura dos grânulos, tornandoos mais suscetíveis à ruptura. Sendo assim, o objetivo principal deste estudo, é avaliar a formação de lodo granular aeróbio (LGA) na presença de agentes quelantes sintéticos e a adição de cátions bivalentes para promover a granulação. Para tal, serão operados dois reatores em bateladas em processo de séries em escala de bancada e em paralelo. Ambos os reatores foram inicialmente alimentados com o mesmo efluente, e após formação de grânulos, o primeiro reator recebeu adição incremental de EDTA. Os ciclos dos reatores em batelada terão duração de 12 (doze) horas. Esperase que esta pesquisa contribua para o desenvolvimento de tratamentos de efluentes industriais que contenham excesso de EDTA, utilizando o LGA como uma alternativa eficaz para otimizar a formação de grânulos e correto manejo do rejeito industrial, diminuindo consideravelmente os níveis de EDTA na rede de efluentes. |
Abstract: | The treatment of sewage with aerobic granular sludge uses a biomass in the form of granules to remove the organic matter present in the sewage through a process of biological oxidation. Biomass in granules has a high sedimentation rate and flake formation capacity, facilitating the removal of organic matter. Aerobic sludge is continuously withdrawn from the system, dewatered, and properly disposed of. It is an advanced, efficient, economical, and sustainable technology for sewage treatment in densely populated urban areas. In this sense, studies indicate that bivalent cations, such as Ca2+, Mg2+ and Fe2+, are essential for the formation of aerobic sludge granules, where they act as binding agents, promoting the adhesion of bacteria and other microorganisms present in the biomass, in addition to helping in the formation of granule structure. On the other hand, some chelating agents, such as ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), can negatively affect the process of formation and stability of aerobic sludge granules, because EDTA is capable of binding to divalent cations, such as Ca2+ and Mg2+, essential for the formation of granules, forming stable complexes that prevent the formation of ionic bonds between bacteria and other microorganisms present in the biomass. This can lead to a weakening of the structure of the granules, making them more susceptible to rupture. Thus, the main objective of this study is to evaluate the formation of aerobic granular sludge (AGS) in the presence of synthetic chelating agents and the addition of divalent cations to promote granulation. To this end, two batch reactors will be operated in series process on a bench scale, in parallel. Both reactors will be initially fed with the same effluent, and after the AGS sedimentation in 1 (one) minute, the first reactor will receive incremental addition of EDTA until the granules rupture. Batch reactor cycles will last 12 (twelve) hours. It is hoped that this research will contribute to the development of industrial effluent treatments that contain excess EDTA, using AGS as an effective alternative to optimize the formation of granules and correct management of industrial waste, considerably reducing EDTA levels in the wastewater network effluents. |
Keywords: | Lodo Granular Aeróbio; Ácido Etilenodiaminotetracético; Reatores em batelada; Tratamento biológico Activated Sludge; Aerobic Granular Sludge; Ethylenediaminetetraacetic acid; Batch reactors; Biological treatment |
Area (s) of CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::TRATAMENTO DE AGUAS DE ABASTECIMENTO E RESIDUARIAS CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL |
Language: | por |
Country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
Program: | Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil |
Quote: | Alves, Wellington. Influência do agente quelante EDTA no tratamento de efluente sintético com lodo granular aeróbio.2023. 84f.Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.8098 |
Document identifier: | http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.8098 |
URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/44545 |
Date of defense: | 1-Sep-2023 |
Sustainable Development Goals SDGs: | ODS::ODS 6. Água potável e saneamento - Garantir disponibilidade e manejo sustentável da água e saneamento para todos. |
Appears in Collections: | DISSERTAÇÃO - Engenharia Civil |
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