Estudo de estações de tratamento de efluentes industriais e domésticas: avaliação físico-química e da microbiota

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: ZOBY JUNIOR, Luiz Carlos
• Orientador(a): MOTTA SOBRINHO, Maurício Alves da
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Engenharia Quimica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Engenharia Química; Análise de componente principal; Análise de correlação; Análise de imagem; Árvore de decisões; Eficiência; Lodo ativado
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/31863

A identificação dos micro-organismos presentes no lodo ativado tem sido uma ferramenta útil na identificação da qualidade do efluente tratado e para o controle operacional, através das espécies de protozoários e metazoários que ocorrem nesses ecossistemas. O presente estudo apresenta um monitoramento de estações de tratamento de efluentes (ETEs) domésticas e industriais, localizadas no estado de Pernambuco (Brasil), avaliando-se não apenas os parâmetros físico-químicos, como a microfauna e sua correlação com a eficiência da ETE. Foram estudadas 6 estações, das quais 2 de efluentes domésticos e 4 de efluentes industriais, com apenas 1 no interior do estado. As amostras de efluentes foram coletadas na entrada e na saída da estação para se verificar a eficiência das mesmas. Já as amostras de lodo ativado, coletadas no tanque de aeração, foram utilizadas para observar a população de protozoários e metazoários. A caracterização dos efluentes foi realizada de acordo com o Standard Methods. Apenas a coleta 1 do abatedouro de aves não apresentou o pH na faixa recomendada pela Resolução CONAMA 430/2011, os demais parâmetros estavam de acordo com a resolução. Posteriormente foi efetuado um estudo da Análise de Componente Principal (ACP) e de Análise de Correlação (AC) a partir destes parâmetros. Na análise ACP, para os efluentes de entrada, foi possível relacionar os parâmetros fisico-químicos com as coletas com os maiores valores para esses parâmetros. Já as coletas de saída encontraram-se agrupadas, longe da série dos sólidos e dos parâmetros representando a carga orgânica e em termos de nitrogênio, demonstrando a redução obtida na maior parte destes parâmetros. Verificou-se ainda que os parâmetros que apresentaram maiores fatores de correlação na AC, também estavam próximos em alguma das PC’s na ACP. O Índice Volumétrico do Lodo (IVL) foi maior para a indústria de processamento de amido, indiciando bulking filamentoso ou viscoso, e menor para a coleta 1 do abatedouro de aves, indiciando má formação da estrutura do floco e possível washout da biomassa. A identificação dos micro-organismos foi realizada através de árvore de decisões (DT) utilizando o Matlab, com validação visual. Os protozoários identificados em maior quantidade foram o Euplotes sp., Aspidisca cicada, Vorticella aquadulcis, Vorticella microstoma, Vorticella sp., Trachelophyllum sp., Arcella sp., Trithigmostoma sp., Opercularia sp., amebas nuas e metazoários. Com o lodo ativado do efluente fornecido por uma indústria de processamento de amido, foi utilizado um reator canal simulando uma ETE. Este reator foi monitorado durante 30 dias, alimentado por um efluente sintético com DQO de 761 mg O₂.L⁻¹ e obtida uma remoção média de DQO de 80%. A microfauna presente em maior número foi Monogononta e Paramecium sp.. Pôde-se concluir que as correlações entre micro-organismos e funcionamento da ETE existentes na literatura para Europa e América do Norte são válidas para as ETEs estudadas e que a maioria dos parâmetros das ETEs estudadas atendem à legislação para descarte de efluentes. A ferramenta de identificação das espécies presentes mostrou-se eficiente, fornecendo informações sobre problemas e eficiências nas ETEs.