TÍTULO: COMPORTAMENTO DO pH E DA ALCALINIDADE NO PROCESSO DE DIGESTÃO ANAERÓBIA DE EFLUENTES OLEOSOS
AUTORES: DIAS, J (UEPB) ; LOPES, W. S (UEPB) ; QUEIROZ, M.B (UEPB) ; OLIVEIRA, M. J.D – UEPB (UEPB) ; BENTO, E. R (UEPB)
RESUMO: O principal objetivo desse trabalho foi tratar através de sistema biológico anaeróbio efluentes oleosos. As diversas características favoráveis dos sistemas anaeróbios, como o baixo custo, simplicidade operacional e baixa produção de sólidos, tem surgido como uma alternativa de grande potencial. Para a realização do trabalho experimental, foi instalado e monitorado um reator UASB que era alimentado diariamente com um substrato previamente preparado, diluído em esgoto bruto. Neste trabalho, foram monitorados dentre outros parâmetros, o pH e a alcalinidade total no afluente e efluente de um reator UASB. A análise dos dados deste trabalho demonstraram a inviabilidade de se tratar anaerobiamente efluentes oleosos.
PALAVRAS CHAVES: ph, alcalinidade, tratamento anaeróbio.
INTRODUÇÃO: Os processos destinados ao tratamento de efluentes industriais objetivam a transformação das espécies responsáveis pela poluição ambiental, em forma inócuas, que não ofereçam riscos de impacto ambiental (RZO-FLORES et al.,1997). Os processos biológicos podem ser divididos em aeróbios e anaeróbios. Nos processos anaeróbios, o oxigênio molecular está ausente, sendo que algumas formas de carbono, enxofre e nitrogênio participam como aceptores de elétrons (ex NO3-, SO4-2, CO2). Como o próprio nome indica, os processos anaeróbios são aqueles em que se utilizam microrganismos que se proliferam na ausência de oxigênio. Nos processos anaeróbios, o pH ideal situa-se na faixa 6,5 a 7,5. O pH representa a concentração hidrogeniônica e pode ser considerado como a acidez instantânea ou efetiva. Nos processos anaeróbios a alcalinidade é consumido ou produzido, dependendo das características do resíduo, o pH sofrerá bruscas variações ate que seja atingida a estabilidade do processo. O pH está relacionado diretamente com a alcalinidade e com os ácidos voláteis presentes no sistema. A alcalinidade expressa a capacidade de tamponamento do meio. As relações que existem entre os microrganismos e o pH são bastante estreitas, isto é, cada grupo de bactérias atua em uma faixa própria de pH. Nos processos biológicos o controle é realizado pela alcalinidade a bicarbonato. O controle dos processos anaeróbios através da medida de pH não expressa a magnitude da ocorrência de eventuais falhas, e, portanto é recomendado que o controle se realize através de determinações de determinações de Alcalinidade a Bicarbonato e Acetato. O principal objetivo desse trabalho foi tratar através de sistema biológico anaeróbio efluentes oleosos. O principal objetivo desse trabalho foi tratar através de sistema biológico anaeróbio efluentes oleosos.
MATERIAL E MÉTODOS: A pesquisa foi realizado nas dependências físicas do Laboratório de Saneamento da Estação Experimental de Tratamento Biológico de Esgoto Sanitário (EXTRABES), localizado na cidade de Campina Grande-PB. Para a realização do trabalho experimental, foi instalado e monitorado um reator UASB. Este reator operou com um TDH de doze horas, vazão de alimentação de 16,4 L/dia e Carga orgânica aplicada média de 9,5 kgDQO.dia-1.m-3. Para a alimentação do UASB, foi sintetizado um substrato que era constituído por uma mistura, na mesma proporção, de óleo lubrificante e surfactante, e por fim era adicionado hidróxido de sódio, que tinha a finalidade de corrigir o pH. O reator UASB foi inoculado com aproximadamente 30% do seu volume útil, conforme recomendações de Chernicharo (1997), com lodo anaeróbio. O reator era alimentado diariamente, com um substrato previamente preparado, diluído em esgoto bruto. Este afluente era levado continuamente ate o reator UASB com o auxilio de uma bomba de pulso e as vazões eram registradas duas vezes ao longo do dia. No lodo utilizado para inocular o reator e no material afluente e efluente do reator UASB, os parâmetros analisados foram: pH e alcalinidade total. Os parâmetros foram determinados de acordo com os métodos preconizados por APHA (1995).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Na Ilustração 1 observa-se que o pH afluente do reator UASB teve uma variação de 7,7 a 7,2. O pH efluente permaneceu na faixa de 8,0 a 7,4. Portanto, pode-se entender que o reator UASB não foi submetido a grandes variações de pH, a ponto de comprometer seu desempenho. Observa-se na Ilustração 2, que a alcalinidade total do afluente sofreu variações de 365mgCaCO3/L a 524mgCaCO3/L enquanto que no efluente essa variaçao foi de 319mgCaCO3/L a 661mgCaCO3/L. Isoldi et al. (2001) ao estudar parâmetros de operação de um reator UASB em um sistema combinado reator UASB-reator aeróbio encontrou valores de alcalinidade no afluente do reator que variou de 31 a 733CaCO3/L e no efluente essa variação foi de 889 a 2753mgCaCO3/ L. Ao comparar os valores obtidos, observa-se que a alcalinidade do efluente do UASB, teve uma pequena variação se comparado com o sistema combinado reator UASB-reator aeróbio. Segundo Metcalf e Eddy (1991), quando o processo de digestão está ocorrendo de forma satisfatória, a alcalinidade tera valores entre 1000 e 5000mg/L e a concentração de ácidos voláteis deverá ser menor que 250mg/L. Observa-se que os valores obtidos no efluente do reator UASB não estão próximos do recomendado para o processo de digestão anaeróbio. Uma das causas pode ter sido a adição do óleo librificante. A quantificação do biogás produzido durante o período de monitoramento do reator não foi possível de ser realizada devido a limitações do equipamento utilizado, visto que a quantidade produzida diariamente era pequena.
CONCLUSÕES: Analisando os dados deste trabalho, foi possível concluir que: O pH efluente permaneceu na faixa de 8,0 a 7,4, estando na faixa ideal para o crescimento das bactérias produtoras de metano, mas o monitoramento do pH isoladamente não é suficiente para controle do processo anaeróbio; a alcalinidade expressa melhor os mecanismos envolvidos nos processos de tratamento anaeróbios de efluentes oleosos. O sistema experimental não obteve resultados satisfatórios, sendo o óleo lubrificante um dos principais fatores.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: APHA, AWWA, WPCF. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 19th edition. Public Health Association Inc., New York. 1995.
CHERNICHARO, C. A. de L. Reatores Anaeróbios. Belo Horizonte. UFMG. 1997.
ISOLDI, Loraine A. KOETZ, Paulo R.; FARIAS, Osvaldo Luís V.; ISOLDI, Liércio A. Parâmetros de operação do reator UASB em um sistema combinado reator UASB-reator aeróbio. Rev. Eletrônica Mestr. Educ. Ambient. V.6, Julho, Agosto, Setembro de 2001.
METCALF & EDDY. Wastewater engineering treatment disposal reuse. 3ªed. New York: McGraw-Hill. 1334p. 1991.
RZO-FLORES E, Luijten M, Donlon BA, Lettinga G and Field JA, Complete biodegradation of the azo dye azodisalicilate under anaerobic conditions. Environ. Sei. Technol., 31, 2098-2103, 1997.
