Avaliação do tempo de retenção celular e da concentração do esgoto na remoção biológica de nutrientes: remoção de nutrientes em reatores em batelada sequencial

Resumo

A remoção biológica de nitrogênio e fósforo têm sido eficientemente alcançada no tratamento de esgotos utilizando reatores em bateladas sequenciais (RBS). No entanto, a biodesfosfatação e desnitrificação heterotrófica ocorrem quando há carbono orgânico disponível em proporções estequiométricas, dentre outros fatores, como a idade de lodo e o tempo das fases aeróbia, anaeróbia e anóxica. Neste contexto, o presente trabalho objetivou avaliar a eficiência de dois RBS na remoção biológica de nutrientes de esgoto com diferentes concentrações, sob diferentes tempos de retenção celular (TRC) e tempos de ciclo. Para isso, dois sistemas experimentais foram operados em paralelo: sistema 1 teve como afluente esgoto concentrado; e no sistema 2 o afluente foi esgoto moderado. Em ambos os experimentos foram utilizados dois RBS com tempos de ciclo de 24 e 8 h e o TRC de 12 e 5 dias, respectivamente para R1 e R2. No experimento 1 foram observadas eficiências médias de remoção no R1 de 60%, 42% e 81%, e de 83%, 80% e 35% no R2, respectivamente para fósforo total, ortofosfato e nitrogênio. Para o experimento 2, as eficiências médias de remoção de fósforo total, ortofosfato e nitrogênio foram respectivamente de 47%, 43% e 83% (R1) e 56%, 54% e 33% (R2). De modo geral, a biodesfosfatação foi realizada com melhor desempenho no reator R2, quando o sistema foi operado com esgoto concentrado, enquanto os processos de nitrificação/desnitrificação foram realizados com maior eficiência no reator R1, também quando este tratava esgoto concentrado. Além disso, as relações DQO/P (55,0 a 65,0) e DQO/N (6,0 a 9,0) comprovaram que, em ambos os experimentos, havia matéria orgânica suficiente para que os processos de remoção de nitrogênio e fósforo ocorressem de forma adequada nos sistemas de lodos ativados.