Estudo da cinética do tratamento biológico aeróbio de lixiviado de aterro sanitário

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2019
Autor(a) principal: Silva, Cátia Eliane da
Orientador(a): Beal, Lademir Luiz
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Link de acesso: https://repositorio.ucs.br/11338/4888
Resumo: Aterros sanitários de resíduos sólidos urbanos geram grandes quantidades de lixiviados, efluentes que apresentam elevadas concentrações de poluentes. Assim torna-se necessário o estudo de processos que tratem este efluente de forma eficaz. Este trabalho propõe o tratamento para lixiviado utilizando biorreator aeróbio. Como o lixiviado de aterro sanitário é um efluente que sofre muita variação nas concentrações dos parâmetros, foi levantado um histórico de parâmetros do lixiviado em seu estado intermediário. Os valores médios encontrados para os parâmetros DQO, DBO5, NH3-N e NTK foram 4.981 mgO2.L-1, 1.803 mgO2.L-1, 1.496 mg.L-1 e 1.699 mg.L-1 , respectivamente. Os ensaios foram realizados em bancada com o objetivo de analisar a cinética de consumo de nitrogênio amoniacal e redução do parâmetro DQO. Realizou-se cinco experimentos com três amostras diferentes de lixiviado, todas provenientes do aterro sanitário de resíduos sólidos urbanos de Caxias do Sul (RS/BR). Durante os processos foram realizados ensaios em regime de batelada, com adição de carvão ativado, ensaios de respirometria aeróbia, tamanho de partícula e teor de lodo. A maior eficiência alcançada no consumo de nitrogênio amoniacal foi 83,4 % com 11 dias de tempo de detenção. Para a redução no parâmetro DQO, a maior eficiência alcançada foi 71,2 %, com 6 dias de tempo de detenção, sendo que 47 % deste consumo ocorreu nas primeiras 12 h do processo. Amostras que apresentaram menor rendimento no consumo de nitrogênio amoniacal possivelmente continham em sua composição compostos orgânicos complexos. A partir dos resultados pode-se concluir que as velocidades de consumo de nitrogênio amoniacal durante as primeiras doze horas, apresentaram resultados próximos às velocidades encontradas durante seis dias de experimento. As velocidades específicas de redução do parâmetro DQO, durante as primeiras doze horas são maiores que as velocidades encontradas durante os primeiros seis dias de experimento. A ambientação do lodo ativado em lixiviado de aterro sanitário diminuiu o desempenho de bactérias heterotróficas. A adição de carvão ativado ao processo atuou principalmente na redução do parâmetro DQO lentamente biodegradável, não alterou o desempenho das bactérias heterotróficas nem melhorou a sedimentação do lodo.
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Os ensaios foram realizados em bancada com o objetivo de analisar a cinética de consumo de nitrogênio amoniacal e redução do parâmetro DQO. Realizou-se cinco experimentos com três amostras diferentes de lixiviado, todas provenientes do aterro sanitário de resíduos sólidos urbanos de Caxias do Sul (RS/BR). Durante os processos foram realizados ensaios em regime de batelada, com adição de carvão ativado, ensaios de respirometria aeróbia, tamanho de partícula e teor de lodo. A maior eficiência alcançada no consumo de nitrogênio amoniacal foi 83,4 % com 11 dias de tempo de detenção. Para a redução no parâmetro DQO, a maior eficiência alcançada foi 71,2 %, com 6 dias de tempo de detenção, sendo que 47 % deste consumo ocorreu nas primeiras 12 h do processo. Amostras que apresentaram menor rendimento no consumo de nitrogênio amoniacal possivelmente continham em sua composição compostos orgânicos complexos. A partir dos resultados pode-se concluir que as velocidades de consumo de nitrogênio amoniacal durante as primeiras doze horas, apresentaram resultados próximos às velocidades encontradas durante seis dias de experimento. As velocidades específicas de redução do parâmetro DQO, durante as primeiras doze horas são maiores que as velocidades encontradas durante os primeiros seis dias de experimento. A ambientação do lodo ativado em lixiviado de aterro sanitário diminuiu o desempenho de bactérias heterotróficas. A adição de carvão ativado ao processo atuou principalmente na redução do parâmetro DQO lentamente biodegradável, não alterou o desempenho das bactérias heterotróficas nem melhorou a sedimentação do lodo.Sanitary landfills of urban solid waste generate large quantities of leachate, effluents with high concentrations of pollutants. So, it is necessary to study processes to treat this effluent in an effective way. This study proposes leachate treatment process using aerobic bioreactor. As the landfill leachate is an effluent that is affected by variations of parameters, it was evaluated a historical of leachate parameters in its intermediate state. The mean values found for COD, BOD5, NH3-N and TKN presented 4,981 mgO2.L-1, 1,803 mgO2.L-1, 1,496 mg.L-1, and 1,699 mg.L-1, respectively. The tests were carried out on a bench scale with the objectivel of analyzing the kinetics of ammonia nitrogen consumption and reduction of the COD parameter. Five experiments were carried out on three different samples of leachate, all from the municipal solid waste landfill of Caxias do Sul (RS / BR). During the processes were carried out trials in batch system, with addition of activated carbon, aerobic respirometry tests, particle size and sludge content. The highest efficiency achieved in the consumption of ammoniacal nitrogen was 83.4% in 11 days of detention time. For the reduction in COD, the highest efficiency was 71.2%, in 6 days of detention time, with 47% of this consumption occurring in the first 12 hours of the process. The samples that contained xenobiotic compounds in their composition presented a lower yield in the ammoniacal nitrogen consumption. From the results it can be concluded that the rates of consumption of ammoniacal nitrogen during the first twelve hours, presented results close to the velocities found during six days of experiment. The specific reduction rates of the COD parameter during the first twelve hours are greater than the velocities encountered during the first six days of the experiment. The environment of activated sludge in landfill leachate decreased the performance of heterotrophic bacteria. The addition of activated carbon to the process mainly led to the reduction of the COD parameter slowly biodegradable, did not alter the performance of the heterotrophic bacteria nor did it improve sedimentation of the sludge.Aterro sanitárioResíduos sólidos - TratamentoMovimentoSanitary landfillsSolid wastes - TreatmentMotionEstudo da cinética do tratamento biológico aeróbio de lixiviado de aterro sanitárioinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UCSinstname:Universidade de Caxias do Sul (UCS)instacron:UCSinfo:eu-repo/semantics/openAccessUniversidade de Caxias do Sulhttp://lattes.cnpq.br/6786373137215322SILVA, C. E.Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Processos e TecnologiasORIGINALDissertacao Cátia Eliane da Silva.pdfDissertacao Cátia Eliane da Silva.pdfapplication/pdf2542849https://repositorio.ucs.br/xmlui/bitstream/11338/4888/1/Dissertacao%20C%c3%a1tia%20Eliane%20da%20Silva.pdfa50b7557f808a653523f857abad0e0a9MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8510https://repositorio.ucs.br/xmlui/bitstream/11338/4888/2/license.txt0bfdaf5679b458f1c173109e3e8d8e40MD52TEXTDissertacao Cátia Eliane da Silva.pdf.txtDissertacao Cátia Eliane da Silva.pdf.txtExtracted texttext/plain155068https://repositorio.ucs.br/xmlui/bitstream/11338/4888/3/Dissertacao%20C%c3%a1tia%20Eliane%20da%20Silva.pdf.txt84404b2c8352a0fc0665992e2b1eed85MD53THUMBNAILDissertacao Cátia Eliane da Silva.pdf.jpgDissertacao Cátia Eliane da Silva.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1238https://repositorio.ucs.br/xmlui/bitstream/11338/4888/4/Dissertacao%20C%c3%a1tia%20Eliane%20da%20Silva.pdf.jpg93edda1d2d23b840e230aeb02c3bb6aaMD5411338/48882021-06-09 18:00:55.695oai:repositorio.ucs.br:11338/4888TmEgcXVhbGlkYWRlIGRlIHRpdHVsYXIgZG9zIGRpcmVpdG9zIGRlIGF1dG9yIGRhIHB1YmxpY2HDp8OjbywgYXV0b3Jpem8gYSBVbml2ZXJzaWRhZGUgZGUgQ2F4aWFzIGRvIFN1bCwgYXRyYXbDqXMgZGUKc2V1cyByZXBvc2l0w7NyaW9zLCBhIGRpc3BvbmliaWxpemFyIGdyYXR1aXRhbWVudGUgZW0gc2V1IHdlYiBzaXRlLCBzZW0gcmVzc2FyY2ltZW50byBkb3MgZGlyZWl0b3MgYXV0b3JhaXMsIGRlCmFjb3JkbyBjb20gYSBMZWkgbsKwIDk2MTAvOTgsIGEgcHJvZHXDp8OjbyAob3UgcGFydGUpIGRhIG9icmEgY2l0YWRhLCBjb25mb3JtZSBwZXJtaXNzw7VlcyBhc3NpbmFsYWRhcyBwYXJhIGZpbnMKZGUgbGVpdHVyYSBlL291IGltcHJlc3PDo28gcGVsYSBpbnRlcm5ldCwgYSB0w610dWxvIGRlIGRpdnVsZ2HDp8OjbyBkYSBwcm9kdcOnw6NvIGNpZW50w61maWNhIGdlcmFkYSBwZWxhIFVDUywgYSBwYXJ0aXIgZGEKZGF0YSBkZSBob2plLCBzZW0gcXVhbHF1ZXIgw7RudXMgcGFyYSBhIFVDUy4KRepositório de Publicaçõeshttp://repositorio.ucs.br/oai/requestopendoar:2021-06-09T18:00:55Repositório Institucional da UCS - Universidade de Caxias do Sul (UCS)false
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