Remoção de nitrogênio de esgoto sanitário efluente de UASB em reator Anammox

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Shibata, Antônio Emílio
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: mainstream; anaerobic treatment; biological treatment; combined processes; denitrification; desnitrificação; processos combinados; tratamento anaeróbio; tratamento biológico
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-24092024-115906/

O processo Anammox apresenta algumas vantagens em relação aos processos de nitrificação e desnitrificação para a remoção de nitrogênio de efluentes. Embora tenha aplicações em escala plena para o tratamento de águas residuárias de elevada concentração de nitrogênio, o processo Anammox não conta com a mesma base de conhecimento quando se refere ao tratamento de efluentes com baixa concentração nitrogenada. Foi operado um reator Anammox por 201 dias, inicialmente em meio sintético e posteriormente para o tratamento de esgoto sanitário efluente de UASB suplementado com nitrito. Foi observado um período de 120 dias sob operação adequada, obtendo-se eficiência de remoção de amônio (ERA) de 90,7 ± 9,8% e eficiência de remoção de nitrogênio inorgânico total (ERNIT) de 93,1 ± 7,9%, e um período com instabilidade operacional atribuída majoritariamente à coexistência com bactérias desnitrificantes heterotróficas, no qual se obteve ERA de 77,0 ± 19,6% e ERNIT de 91,0 ± 5,9%. Avaliou-se o efeito da redução de temperatura de 37 ºC para 25 °C, que possibilitou aumento da ERA de 89,4 ± 4,2% para 96,9 ± 2,0%, justificada por um aumento da relação nitrito/amônio afluente. Analisou-se a possibilidade de operação em concentração de alcalinidade de 8,6 ± 1,0 mgHCO3-/mgN-NH4+, natural do esgoto sanitário efluente de UASB, e obteve-se ERA de 86,2 ± 13,8%, comprovando-se a viabilidade técnica da operação. Foi estudado um aumento na carga de nitrogênio aplicada e detectou-se melhoria na ERA de 71,0 ± 20,8% para 81,5 ± 17,5%, embora não tenha sido encontrada correlação entre a carga de nitrogênio e a ERA. Foi indicado que os problemas relacionados à atividade excessiva de desnitrificantes heterotróficas tenham sido provocados pela adoção de elevadas relações nitrito/amônio de cerca de 2,00, que forneceram maior quantidade de substrato para que as reações de desnitrificação ocorressem e culminassem no crescimento abundante dessa comunidade microbiana.