Avaliação de parâmetros físico-químicos para recuperação de fósforo por precipitação de estruvita em esgoto sintético

Abstract

O fósforo é fundamental para a vida, além de ser essencial para muitas atividades industriais e agrícolas, portanto a sua disponibilidade é requerida para o abastecimento de alimento à crescente população mundial. Este valioso recurso, presente nas águas residuais, é inutilizado quando não recuperado durante o tratamento de esgotos e gera severos problemas socioambientais ao ser lançado nos corpos d'água superficiais. Porém, é possível recuperar esse fósforo na forma de estruvita, um mineral que precipita espontaneamente nas tubulações das ETE’s e possui grande potencial para a produção de fertilizantes, fechando o ciclo do fósforo na natureza. Logo, o objetivo principal desse trabalho foi avaliar a influência de fatores físico-químicos na precipitação da estruvita, visando determinar as condições mais favoráveis para sua recuperação e a implementação dessa tecnologia inovadora nas ETE’s brasileiras. Para isso, foi utilizado esgoto sintético e equipamento jar test para testar as condições operacionais em pH’s 9,5, 10,0 e 10,5, razões molares de Mg:P:N iguais a 1:1:1 e 1,3:1:1, intensidade de mistura de 90 e 120 RPM e concentrações iniciais de fósforo de 80, 100 e 120mg/L, em que as condições que apresentaram maiores eficiências de remoção de fósforo foram em pH’s 9,5 e 10,0 quando as concentrações iniciais de fósforo foram 100 e 120 mg/L, nas quais a intensidade de mistura e o excesso de magnésio tiveram pouca influência. O trabalho também exibe a viabilidade econômica da produção de estruvita, tendo em vista a redução dos custos operacionais das ETE’s com o manejo do lodo, reagentes químicos e manutenção devido à incrustações do mineral nas tubulações e zonas de alta intensidade de mistura. Além disso, apresenta a importância da estruvita na indústria brasileira de fertilizantes, ao minimizar a demanda de importação de fertilizantes do segundo maior exportador agrícola mundial e, finalmente, o impacto que essa tecnologia traz ao reduzir a necessidade da mineração das rochas fosfatadas e, mais uma vez, auxiliar na preservação do fósforo no meio ambiente.