Dissertação de mestrado – Pedro Barreiros Silva de Souza Fagundes

CONVITE

Defesa de Dissertação de mestrado

Título: Avaliação da precipitação química de estruvita na recuperação de nutrientes a partir de efluente misto

Pedro Barreiros Silva de Souza Fagundes – Mestrando(a) do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da UFJF

RESUMO: O tratamento combinado de lixiviado com esgoto doméstico tem sido realizado em vários países a fim de reduzir custos. Contudo, altos teores de amônia advindos do lixiviado podem comprometer o sistema de tratamento biológico devido seu potencial efeito tóxico aos microrganismos. Assim, o objetivo do estudo foi avaliar a aplicação da técnica de precipitação química de estruvita em efluente misto, constituído pela mistura de esgoto doméstico e lixiviado de aterro sanitário, visando remoção de nitrogênio amoniacal. Para tal, confeccionou-se efluente misto em três proporções volumétricas, 1%, 5% e 10%, referente ao volume de lixiviado presente na mistura. A otimização da precipitação química ocorreu na proporção de 5% e em batelada, sob tempo reacional de 10 min, agitação de 120–150 rpm e sedimentação de 30 min, sendo avaliado o pH do meio reacional e a razão estequiométrica dos reagentes. Demais proporções volumétricas também foram avaliadas a fim de compreender comportamento da condição otimizada em diferentes concentrações de lixiviado. Por fim, ensaios de precipitação química de estruvita, operando em fluxo contínuo foram conduzidas em reator de leito fluidizado de fluxo ascendente. Os ensaios foram realizados utilizando suspensão de Mg(OH)2, reagente alternativo e de baixo custo, como fonte de Mg e o sistema foi avaliado em termos da remoção de nitrogênio amoniacal (N-NH3), fósforo total (Ptot), e DQO. Os dados passaram por tratamento e testes estatísticos a 95% de confiança (α=0,05). Como resultado, verificou-se que o aumento do lixiviado na constituição do efluente resultou no aumento das concentrações de nitrogênio amoniacal. A precipitação química de estruvita em efluente misto atingiu remoção de N-NH3 em até 80,6%, Ptot em até 72,4% e DQO em até 39,4%, sendo que a condição otimizada foi obtida em condições de pH=8,5, Mg:N=1,0 e P:N=1,5. A condição otimizada apresentou resultados satisfatórios para precipitação química de estruvita em efluente misto com 10% de lixiviado, entretanto, a proporção de 1%, não apresentou remoções expressivas, possivelmente devido a menores concentrações de amônia no sistema. A suspensão de Mg(OH)2 proporcionou controle de pH ao longo do processo de precipitação e os ensaios em fluxo contínuo reportaram eficiência de remoção de N-NH3 acima de 72% e superior à 57% para Ptot. Portanto, pode-se inferir que a técnica investigada apresenta aplicabilidade possibilitando tratamento conjugado de lixiviado de aterro sanitário e esgoto doméstico em estações de tratamento de efluentes. Destaca-se a necessidade de estudos complementares voltados para avaliação da formação de estruvita em etapas múltiplas, além da otimização do processo em termos de parâmetros operacionais, tais como, agitação e tempo de sedimentação.
Palavras-chave: Cotratamento; Recuperação de nutriente; Amônia; Fertilizante

– Data: 15/12/2022
– Hora: 14:00
– Local: virtual (Acesso em: https://bit.ly/salaPEC01)

Banca Examinadora:
– Prof. Dr. Samuel Rodrigues Castro – Orientador e Presidente da banca (UFJF)
– Prof. Dr. Edgard Henrique Oliveira Dias – Coorientador (UFJF)
– Dr.ª Marina Andrada Maria – Membro titular externo (IST/FIEMG)
– Dr. David Vilas Boas de Campos – Membro titular externo (Embrapa)
– Dr. Júlio César Cardoso da Silva – Suplente externo (NA)
– Prof. Dr. Otávio Eurico de Aquino Branco – Suplente interno (UFJF)