STRIPPING DE AMÔNIA DE LIXIVIADO DE ATERRO SANITÁRIO EM REATORES DE FLUXO PISTONADO

The leachate is a highly liquid polluting, considering, besides high concentrations of ammonia nitrogen. Treating leachate is a very difficult task once its composition is very complex. A king of treatment that is being developed is the stripping of ammonia where this chemical will be removed from the leachate by mass transfer of the liquid phase to gas. Therefore, this paper addressed to study the ammonia stripping process in leachates liquids using plug-flow reactors in series. In order to accomplish the experimental part four plugflow reactors in series were build, with an average height of 50 centimeters, without forced air supplier and without leachate pH adjustment. The leachate sample used was from the metropolitan landfill of Joao Pessoa city, which was collected and transported to the EXTRABES laboratory and made the physicochemical characterization. The experimental monitoring system consisted of four distinct phases, with applied superficial loads of 450, 500, 600 and 700 kg NH4+ ha-1 day-1, hydraulic detention time equal to 65, 60, 50 and 38 days, and it was obtained an average efficiency of ammonia nitrogen removal around 96.1%, 99.7%, 99.5% and 98.5% respectively. It was found that the removal efficiency of NH3 was satisfactory in all phases, however, the kinetic study showed that the higher the surface charge applied to the reactors, the higher the rate constant for removal of NH3 stripping process. Thus we can conclude that the process of stripping ammonia from landfill leachate may be done in plug-flow reactors in series, with an average depth of 50 cm, due to provide high removal efficiency of ammonia nitrogen, with low operating costs.O lixiviado é um líquido altamente poluidor, haja vista, possuir altas concentrações de nitrogênio amoniacal. Tratar lixiviado é uma tarefa muito difícil devido a sua composição ser muito complexa. Um tratamento que vem sendo desenvolvido é o stripping de amônia, onde a amônia vai ser removida do lixiviado por transferência de massa da fase líquida para a fase gasosa. Com isso, o presente trabalho tem como objetivo estudar o processo de stripping de amônia em líquidos lixiviados, utilizando reatores em série de fluxo pistonado. Para a realização da parte experimental foram construídos quatro reatores em série de fluxo pistonados, com altura média de 50 centímetros, sem alimentação forçada de ar e sem correção do pH do lixiviado. O lixiviado utilizado foi proveniente do aterro metropolitano da cidade de João Pessoa ( PB), onde foi coletado e transportado até as dependências físicas do laboratório da EXTRABES e feito a caracterização físico-química. O monitoramento do sistema experimental constou de quatro fases distintas, com cargas superficiais aplicadas de 450, 500, 600 e 700 kg NH4+ ha–1 dia–1, tempo de detenção hidráulica igual a 65, 60, 50 e 38 dias, e obteve-se uma eficiência média de remoção de nitrogênio amoniacal em torno de 96,1%, 99,7%, 99,5% e 98,5%, respectivamente. Constatou-se que a eficiência de remoção de NH3 foi satisfatória em todas as fases, porém, o estudo cinético mostrou que quanto maior a carga superficial aplicada aos reatores, maior foi a constante cinética de remoção de NH3 no processo de stripping. Assim, pode-se concluir que o processo de stripping de amônia de lixiviado de aterro sanitário poderá ser realizado em reatores de fluxo pistonado, com profundidade média de 50 centímetros, haja vista propiciar elevada eficiência de remoção de nitrogênio amoniacal, com baixo custo de operação

Domestic wastewater treated for agricultural reuse

Four post-treatment systems of an upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor were evaluated regarding chemical and sanitary qualities. At an experimental station for biological treatment of sewage (EXTRABES) located in Campina Grande - PB, Brazil, the physical, chemical and biological parameters of the effluents from a UASB reactor and its post-treatment systems were monitored for two years. A baffled anaerobic filter (AF), a horizontal gravel bed (GB); a constructed wetland (CW) and a series of five polishing ponds were the systems used to treat the UASB reactor effluent. The chemical oxygen demand (COD) data in the post-treatment effluents ranged from 60 to 80 mg.L-1, which means a good efficiency in organic matter removal, exception made for polishing ponds (PP) (155 mg.L-1) due to the algal growth. The greater nutrient removal was observed in the CW, which can be explained by the presence of the macrophytes. Concerning pathogens occurrence there is not a significant difference between the AF and the CW effluents, both with appropriate concentrations for restricted reuse. Only the PP had concentrations less than 103 CFU.100 ml-1, the maximum value determined by the World Health Organization for unrestricted reuse. The helminthes eggs were efficiently removed into all analyzed treatments. The UASB was efficient in terms of organic matter and solids removal, favoring all post-treatment systems.Key words: Domestic wastewater treatments, sanitary quality, reuse

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E TRATAMENTO DE RESÍDUOS APLICADO À SERRARIA DE QUARTZITO NA PARAÍBA

Com o crescimento acentuado da construção civil, o comércio de rochas ornamentais sofreu um forte aumento nos últimos anos, dentre estas está inserido o Quartzito. Rocha com suas particularidades características e de variadas aplicabilidades, é encontrada em diversas cores e em abundância no município de Junco do Seridó na Mesorregião do estado da Paraíba. Com o aumento do beneficiamento do Quartzito, consequentemente, tem acrescido a quantidade de resíduos gerados e a problemática de sua destinação correta. A busca da reutilização desses resíduos no processo produtivo das fabricas que beneficiam essas rochas vem aumentado, tanto pelo incremento econômico quanto pela preservação ambiental. Desta forma, neste trabalho objetiva-se caracterizar os resíduos gerados no beneficiamento do Quartzito e propor soluções de tratamento e alternativas de aplicabilidade para estes

Bioestabilização anaeróbica de resíduos sólidos orgânicos: aspectos quantitativos

It is estimated that in Brazil, the municipal solid waste produced are constituted on average 55% of fermentable organic solid waste and that this quantity can be applied in aerobic or anaerobic stabilization process. Anaerobic digestion is an important alternative for the treatment of different types of potentially fermentable waste, considering providing an alternative source of energy that can be used to replace fossil fuels. To perform the experimental part of this work was constructed and monitored an experimental system consisting of an anaerobic batch reactor, shredding unit of fermentable organic wastes and additional devices. Fermentable organic wastes consisted of leftover fruits and vegetables and were listed in EMPASA (Paraibana Company of Food and Agricultural Services), located in the city of Campina Grande- PB. The residues were collected and transported to the Experimental Station Biological Sewage Treatment (EXTRABES) where they were processed and used for substrate preparation. The substrate consisted of a mixture of fermentable organic waste, more anaerobic sewage sludge in the proportion of 80 and 20 % respectively. In the specific case of this study, it was found that 1m3 of substrate concentration of total COD equal to 169 g L-1, considering the reactor efficiency equal to 80 %, the production of CH4 would be approximately 47.25 Nm3 CH4. Therefore, fermentable organic waste, when subjected to anaerobic treatment process produces a quantity of methane gas in addition to the partially biostabilized compound may be applied as a soil conditioning agent.Estima-se que no Brasil, os resíduos sólidos urbanos produzidos são constituídos em média por 55% de resíduos sólidos orgânicos fermentáveis e que este quantitativo poderá ser aplicado em processo de estabilização aeróbia ou anaeróbia. A digestão anaeróbia é uma importante alternativa para o tratamento de diferentes tipos de resíduos potencialmente fermentáveis, haja vista propiciar fonte alternativa de energia, que poderá ser usada em substituição aos combustíveis fósseis. Para realização da parte experimental deste trabalho, foi construído e monitorado um sistema experimental constituído de um reator anaeróbio em batelada, unidade de trituração de resíduos orgânicos fermentáveis e, demais dispositivos complementares. Os resíduos orgânicos fermentáveis eram constituídos por restos de frutas e verduras e foram coletados na EMPASA (Empresa Paraibana de Alimentos e Serviços Agrícolas), localizada na cidade de Campina Grande-PB. Os resíduos foram coletados e transportados para a Estação Experimental de Tratamentos Biológicos de Esgoto Sanitário (EXTRABES), onde foram processados e utilizados para preparação do substrato. O substrato consistiu da mistura de resíduos orgânicos fermentáveis, mais lodo anaeróbio de esgoto sanitário na proporção de 80 e 20% respectivamente. No caso específico deste trabalho, foi constatado que 1,00 m3 do substrato com concentração de DQO total igual a 169,00 g L-1, considerando a eficiência do reator igual a 80%%, a produção de CH4 seria de aproximadamente 47,25 Nm3 CH4. Portanto, os resíduos orgânicos fermentáveis, quando submetidos ao processo de tratamento anaeróbio, produz um quantitativo de gás metano, além do composto parcialmente bioestabilizado que poderá ser aplicado como agente condicionador de solo. Palavras-chave: digestão anaeróbia; resíduos sólidos; reator em batelada; potencial energético

Estimativa do potencial energético a partir da produção de biogas de RSU no estado da Paraíba / Estimation of the energy potential from the production of MSW biogas in the state of Paraíba

Os impactos ambientais negativos resultantes da disposição final indevida de resíduos orgânicos diminui a qualidade das águas superficiais e subterrâneas em grandes proporções, as altas concentrações de nutrientes orgânicos como fósforo e nitrogênio causam eutrofização. A falta de tratamento de tais resíduos, ocasionam a geração de gases de efeito estufa(GEE) que influenciam diretamente para o aquecimento global. Dentre os gases mais agressivos para a atmosfera está o metano (CH4), presente na composição do biogás. A digestão anaeróbia é um processo utilizado para diminuir a carga orgânica dos resíduos putrescíveis e na mesma proporção, produzir fertilizante do próprio resíduo e biogás. Nesta perspectiva, acontece o aproveitamento energético deste gás, para diversas fontes de energia, inclusive eletricidade. O aproveitamento energético dos RSU, diminui a emissão de gases poluentes, propicia a geração de energia térmica ou elétrica em substituição sem utilização de combustíveis fosseis. A não emissão de poluentes, podem ser credenciadas para a geração de créditos de carbono, que são títulos comercializados em mercado. O presente trabalho tem a finalidade de identificar o potencial de produção de energia elétrica a partir de resíduos sólidos orgânicos, foi estimado o valor total de 29.386.550 m³ CH4/ano, sendo assim apresenta potencial energético referente a 60.032,52 (MWh/ano)favorável a produção de energia elétrica ,considerando o poder calorifico de  metano bastante elevado. 

FITOPLÂNCTON EM LAGOAS DE POLIMENTO NO PÓS TRATAMENTO DE EFLUENTE DE REATOR ANAERÓBIO

Considerada uma variável indicadora do estado trófico de ambientes aquáticos e uma ferramenta útil na avaliação de impacto de contaminantes orgânicos e inorgânicos, o presente trabalho objetivou verificar a ocorrência e frequência da comunidade fitoplanctônica em lagoas de polimento (em escala experimental) de fluxo contínuo e semi-contínuo utilizadas no pós tratamento de efluentes de reatores anaeróbios. A pesquisa foi executada na Estação Experimental de Tratamentos Biológicos de Esgotos Sanitários (EXTRABES). O sistema foi constituído por um Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente com Manta de Lodo (Upflow Anaerobic Sludge Blanket - UASB), um tanque de equalização e uma lagoa de transbordo responsáveis por alimentar quatros lagoas. Foram identificados 20 táxons distribuídos em cinco classes taxonômicas: Cyanophyceae (7 táxons), Chlorophyceae (5 táxons), Bacillariophyceae (4 táxons), Euglenophyceae (2 táxons) e Zygnemaphyceae (2 táxons). Observou-se o predomínio de Chlorophyceae, que estive constante nas quatro lagoas do sistema, seguidas pela Cyanobacteria, Euglenophyceae, Bacillariophyceae e Zignemaphyceae. Baseando-se na composição das espécies de cianobactérias encontradas, apresentam históricos na produção de metabólitos e são descritas na literatura como produtoras de toxinas nocivas ao homem e ao meio ambiente