Avaliação da degradação de alquilbenzeno linear sulfonado (LAS) em reatores anaeróbicos

Abstract

O alquilbenzeno linear sulfonato (Linear Alkylbenzene Sulfonate LAS) é um dos tensoativos aniônicos mais utilizados na indústria de produtos de limpeza. Isto se deve à alta eficiência na remoção de sujeiras e ao alto grau de biodegradabilidade aeróbia desse produto. Vários trabalhos comprovam uma excelente biodegradação do LAS, em torno de 99%, em ambientes aeróbios, inclusive toda a rota de degradação. Entretanto, as pesquisas ainda não obtiveram um consenso entre os resultados encontrados em ambientes anaeróbios. Alguns trabalhos interpretam a remoção do LAS como uma atividade de baixa taxa de degradabilidade, outros sugerem reações de adsorção ou degradação parcial. No Brasil, a concepção de sistemas de tratamento de esgotos depende diretamente dos custos de implantação, operação e manutenção. Portanto, os sistemas anaeróbios são muito atrativos por se adequarem nestas condições e apresentarem alta eficiência de remoção de matéria orgânica. Os objetivos deste trabalho foram verificar a influência do LAS, em diferentes concentrações, na atividade metanogênica específica da biomassa anaeróbia, uma vez que este composto é encontrado nos esgotos brutos; verificar o grau de degradabilidade do LAS em reatores anaeróbios, como única fonte de matéria orgânica; e verificar a influência da matéria orgânica na remoção do LAS pelos reatores anaeróbios, através dos processos de adsorção ou biodegradação. Para a realização deste trabalho, foram montados três experimentos. O primeiro experimento foi de toxicidade metanogênica, com a utilização de ácidos graxos voláteis (AGV) como substrato, com DQO de 3000 mg/L e LAS nas concentrações de 0, 10, 30, 50, 75 e 100 mg/L. O segundo experimento foi de biodegradabilidade, com o LAS como a única fonte de carbono, nas concentrações de 10, 30, 50, 75 e 100 mg/L. O terceiro experimento consistiu na comparação de três testes de biodegradabilidade, nos quais foi testada a presença e ausência de LAS (com uma concentração de 10 mg/L), além da água residuária sintética (ARS com DQO de 500 mg/L). Segundo os resultados obtidos, o LAS apresentou uma interferência negativa na atividade metanogênica específica, em torno de 30 %, em concentrações abaixo de 10 mg/L. Por outro lado, em concentrações de LAS na faixa de 10 a 50 mg/L, a interferência na atividade metanogênica específica permaneceu em torno de 60% e em concentrações acima de 75 mg/L, essa interferência aumentou para 96 %. Quando o LAS foi considerado como única fonte de carbono, observou-se que a taxa de remoção foi diretamente proporcional à concentração do LAS, ou seja, um aumento na concentração de LAS correspondia a um aumento na taxa de biodegradação. Entretanto, a produção de metano foi baixa, e isso sugere uma biodegradação incompleta. Os resultados também mostraram que a presença de um co-substrato (ARS) pode não interferir na biodegradabilidade do LAS, mas pode influenciar a velocidade de sorção e dessorção dos homólogos do LAS. Isto é, a presença de um co-substrato favorece uma maior flutuação na concentração do LAS na biomassa e sobrenadante