Estratégia de partida para a granulação aeróbia em reator em bateladas sequenciais tratando esgoto doméstico diluído

Abstract

A granulação aeróbia surge como melhoria ao sistema de lodos ativados convencional, aumentando a retenção de biomassa no sistema e possibilitando a remoção simultânea de nutrientes e matéria orgânica. No entanto, são poucos os trabalhos que utilizam esgoto sanitário em escala piloto. O presente trabalho tem como objetivo investigar a influência de diferentes trocas volumétricas em reatores em bateladas sequenciais (RBS’s) como condição operacional para o desenvolvimento de grânulos aeróbios no tratamento de esgoto doméstico diluído. Considerando que o processo de granulação aeróbia ocorre sob condições operacionais específicas, foi utilizada como estratégia metodológica dois RBS’s com diferentes trocas volumétricas, RBS1 de 59% e RBS2 de 71%. Também utilizou-se velocidade de aeração entre 1,2 e 1,4 cm.s-1, relação altura diâmetro de 10, e tempo de sedimentação final entre 10 e 15 minutos, para ambos os reatores. Foram observadas oscilações no comportamento dos sólidos suspensos e redução da retenção celular associadas ao curto tempo de sedimentação. A observação de grânulos aeróbios foi possível após 71 dias de operação para o RBS1 e 91 dias de operação para o RBS2. Percebeu-se a estabilização da idade do lodo em aproximadamente 6,3 dias no RBS1 e, no RBS2, valores próximos a 1 dia, indicando a menor retenção de biomassa neste reator. Em termos de eficiência de remoção de DQOs, DQOt, NH4+ e NTK, a troca volumétrica de 59% (RBS1) apresentou resultado de 72 ± 10%, 65 ± 21%, 48 ± 29% e 50 ± 34%, respectivamente, enquanto a troca de 71% (RBS2) apresentou 65 ± 12%, 58 ± 21%, 28 ± 26% e 30 ± 24%, respectivamente. Devido a não maturação dos grânulos, e a consequente ausência de microzonas anaeróbias, não foi observada remoção de fósforo em ambos os reatores. Ao final deste trabalho, verificou-se a viabilidade do processo de granulação utilizando esgoto doméstico diluído como substrato sem a presença de inóculo. Também foi possível verificar que com a utilização de troca volumétrica menor este processo é qualitativamente melhor, apresentando granulação mais rápida, presença de lodo com melhor sedimentabilidade e maior remoção de NH4+ e NTK.