Membrana dinâmica aplicada em biorreatores anaeróbios tratando águas residuárias domésticas concentradas
Ano de defesa: | 2022 |
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Autor(a) principal: | |
Orientador(a): | |
Banca de defesa: | |
Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso embargado |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Estadual da Paraíba
Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - PRPGP Brasil UEPB Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental - PPGCTA |
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Departamento: |
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País: |
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Palavras-chave em Português: | |
Link de acesso: | http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/4278 |
Resumo: | Em busca da sustentabilidade, a tecnologia de Biorreator Anaeróbio de Membrana Dinâmica (BRAnMD) pode ser utilizada como alternativa. O presente trabalho teve como objetivo o a avaliação do desempenho da tecnologia de membrana dinâmica no tratamento de águas residuárias domésticas concentradas através da caracterização físico, química e biológica das amostras, observando a formação da membrana dinâmica, além de avaliar o processo de formação da membrana dinâmica operando sob altos fluxos. A pesquisa foi realizada na Estação Experimental de Tratamentos Biológicos de Esgoto Sanitário (EXTRABES), pertencente à Universidade Estadual da Paraíba (UEPB), com o uso de dois BRAnMD’s. Foi operado um reator com configuração de módulo de membrana submerso e outro de módulo externo operando sob altos fluxos, ambos com membrana suporte de 89μm. O dois biorreatores foram constituídos de tubos e conexões de Policloreto de Polivinila (PVC) e de formado cilíndrico. O sistema foi operado por período aproximado de 100 dias e realizadas as análises de pH, AGV, Alcalinidade, Cor real, Sólidos Totais e frações, Demanda Química de Oxigênio Total e Solúvel (DQOt e DQOs), Carboidratos, Proteínas, Viscosidade, Tamanho de Partículas e Potencial Zeta, Ovos de Helmintos e Coliformes Totais em amostras de afluente, licor misto e efluente. Foi possível a identificação do ciclo de formação e dissociação da membrana dinâmica, além de alcançar valores de remoção média para módulos de membrana submerso e externo, respectivamente de 70,5 e 67,5% para o parâmetro DQO. Em operação estável, a remoção de turbidez foi de aproximadamente 78% para ambos os reatores, também sendo possível observar uma diminuição do tamanho da partícula para números próximos a 1μm, se assemelhando ao processo de microfiltração. Quanto à fração volátil, a água residuária doméstica apresentou 0,76±0,24 g.STV.L-1 e valores finais iguais a 0,33±,09 g.STV.L-1 e 0,34±0,15 g.STV.L-1 para o BRAnMD’s de módulo submerso e externo respectivamente resultando em remoções na ordem de 56% e 55%para os dois reatores. Os resultados mostraram que o biorreator anaeróbio de membrana dinâmica é uma tecnologia promissora para o tratamento o afluente, com fácil operação e com boa performance em sua limpeza física, porém com alguns percalços a serem sanados. |
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Membrana dinâmica aplicada em biorreatores anaeróbios tratando águas residuárias domésticas concentradasDynamic membrane applied in anaerobic bioreactor treating concentrated domestic wastewatersTratamento anaeróbioBiorreator de membranaMatéria orgânicaAnaerobic treatmentMembrane bioreactorOrganic matterENGENHARIA SANITARIA::TRATAMENTO DE AGUAS DE ABASTECIMENTO E RESIDUARIASEm busca da sustentabilidade, a tecnologia de Biorreator Anaeróbio de Membrana Dinâmica (BRAnMD) pode ser utilizada como alternativa. O presente trabalho teve como objetivo o a avaliação do desempenho da tecnologia de membrana dinâmica no tratamento de águas residuárias domésticas concentradas através da caracterização físico, química e biológica das amostras, observando a formação da membrana dinâmica, além de avaliar o processo de formação da membrana dinâmica operando sob altos fluxos. A pesquisa foi realizada na Estação Experimental de Tratamentos Biológicos de Esgoto Sanitário (EXTRABES), pertencente à Universidade Estadual da Paraíba (UEPB), com o uso de dois BRAnMD’s. Foi operado um reator com configuração de módulo de membrana submerso e outro de módulo externo operando sob altos fluxos, ambos com membrana suporte de 89μm. O dois biorreatores foram constituídos de tubos e conexões de Policloreto de Polivinila (PVC) e de formado cilíndrico. O sistema foi operado por período aproximado de 100 dias e realizadas as análises de pH, AGV, Alcalinidade, Cor real, Sólidos Totais e frações, Demanda Química de Oxigênio Total e Solúvel (DQOt e DQOs), Carboidratos, Proteínas, Viscosidade, Tamanho de Partículas e Potencial Zeta, Ovos de Helmintos e Coliformes Totais em amostras de afluente, licor misto e efluente. Foi possível a identificação do ciclo de formação e dissociação da membrana dinâmica, além de alcançar valores de remoção média para módulos de membrana submerso e externo, respectivamente de 70,5 e 67,5% para o parâmetro DQO. Em operação estável, a remoção de turbidez foi de aproximadamente 78% para ambos os reatores, também sendo possível observar uma diminuição do tamanho da partícula para números próximos a 1μm, se assemelhando ao processo de microfiltração. Quanto à fração volátil, a água residuária doméstica apresentou 0,76±0,24 g.STV.L-1 e valores finais iguais a 0,33±,09 g.STV.L-1 e 0,34±0,15 g.STV.L-1 para o BRAnMD’s de módulo submerso e externo respectivamente resultando em remoções na ordem de 56% e 55%para os dois reatores. Os resultados mostraram que o biorreator anaeróbio de membrana dinâmica é uma tecnologia promissora para o tratamento o afluente, com fácil operação e com boa performance em sua limpeza física, porém com alguns percalços a serem sanados.Seeking for the sustainbility, the Anaerobic Dynamic Membrane Bioreactor (AnDMBR) can be used as option. The present work had as objective the dynamic membrane technollogy evaluation perfomance on concentrated domestic wastewaters treatment through the physical, chemichal and biological characterization, and watching the dynamic membrane formation. The research was made on the experimental station of biological treatment and sanitary sewage, owned by the State University of Paraíba, with the use of two AnMDBR’s with submerse and external membrane modules configuration and with high flux operation, both with suport membrane of 89μm. Both reactors were constituted by polychloride polyvinyl (PVC) pipes and fittings of cylindrical shape. In about a hundred operation days, analyses of pH, VFA, alkalinity, real color, total solids and fractions, total and soluble chemichal oxigen demand, carbohydrates, proteins, viscosity, particle size and zeta potential, helmint eggs and total coliforms in afluente, mixed liquor and efluente samples. It was possible to identify the dynamics membrane’s cicle of formation and dissociation, reaching the average COD removal for submerged and external membrane modules of 70,5 and 67,5% respectively. With the stable operation, the turbidity removal was about 78% for both reactors, and reaching permeate particles size with a average 1μm, resembling to the microfiltration process. As for the volatile fraction, the concetrated domestic wastewater presented 0,76±0,24 g.VTS.L-1 and final values of 0,33±,09 e 0,34±0,15 g.VTS.L-1 for the AnDMBR with submerse and external modules, respectively. The results shows that the AnDMBR is a promising technollogy for the afluent treatment, with easy operation and good physical cleaning performance, but with some mishaps to solve.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqUniversidade Estadual da ParaíbaPró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - PRPGPBrasilUEPBPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental - PPGCTALopes, Wilton Silva02064721452http://lattes.cnpq.br/1493216651945826Leite, Valderi Duarte10879390468http://lattes.cnpq.br/2319382787465258Queiroz, Luciano Matos770.548.145-68http://lattes.cnpq.br/3016420113023123Brito, André Luiz Muniz2022-03-29T14:37:06Z2999-12-312022-02-24info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfBRITO, André Luiz Muniz. Membrana dinâmica aplicada em biorreatores anaeróbios tratando águas residuárias domésticas concentradas. 2022. 83f. 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