Banca de DEFESA: RODRIGO ALMERIA RAGIO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : RODRIGO ALMERIA RAGIO
DATA : 23/02/2022
HORA: 09:30
LOCAL: UFABC - Online
TÍTULO:

PÓS-TRATAMENTO DE EFLUENTE DE REATOR UASB: COMPARAÇÃO ENTRE OS SISTEMAS DE COAGULAÇÃO/FLOCULAÇÃO E MEMBRANAS E EFEITOS DA ADIÇÃO DE COAGULANTES A UM SISTEMA DE ULTRAFILTRAÇÃO

PÁGINAS: 146
RESUMO:

O reator anaeróbio de fluxo ascendente de manta de lodo (UASB) é um importante marco de sustentabilidade no tratamento de efluentes, porém, usualmente requer pós-tratamento para atender padrões de emissão ou permitir produção de água de reúso. Coagulantes naturais tem grande potencial para tratar efluentes anaeróbios com menor impacto ambiental, enquanto a adoção de módulos externos com membranas de microfiltração (MF) e ultrafiltração (UF) tem sido cada vez mais frequentes para o pós-tratamento desse efluente. Porém, a comparação técnica e econômica destas tecnologias não é realizada com frequência. Outra possibilidade é a pré-adição de coagulantes ao sistema de membranas, no entanto pesquisas avaliando este emprego para os coagulantes naturais são raras. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi investigar e comparar sistemas de coagulação, floculação e sedimentação com coagulantes a base de tanino e de alumínio com sistemas de filtração por membranas com diferentes tamanhos de poro (MF e UF) para tratamento de efluente de reator UASB, além de se avaliar a adição de coagulantes num sistema de UF. Tanino modificado (TANm) e cloreto de polialumínio (PACl) comerciais, em dosagens de 10 a 500 mg/L de princípio ativo, foram usados em ensaios de jar test, onde o TANm afetou menos o pH, consumiu menos alcalinidade e produziu menos lodo comparado ao PACl, porém este atingiu maior remoção de turbidez (89-97%), DQO (70-72%) e fósforo (65-98%) na faixa de dosagem de 25 a 100 mg/L. Os ensaios de filtração foram feitos em célula teste simulando filtração tangencial, com excelente remoção de turbidez (96%) e matéria orgânica (69-72%) com ambas. Obteve-se maior fluxo de operação e menor resistência do fouling com MF, apesar de maior decaimento do fluxo. A avaliação econômica mostrou que os custos operacionais foram maiores para os sistemas de coagulação devido ao custo dos coagulantes e da disposição do lodo. Para o sistema de filtração por membranas com adição coagulantes, doses de 10, 25 e 40 mg/L de princípio ativo foram empregadas, com adição à célula teste após mistura rápida. Ensaios de fluxo crítico, filtrabilidade da amostra e reversibilidade do fouling foram feitos e indicaram aumento dos valores de fluxo crítico e redução do decaimento do fluxo e da resistência específica da camada de torta com uso de coagulantes, com maior produção de permeado, mas com aumento do fouling irreversível. Remoção de poluentes foi similar para os sistemas avaliados, exceto pela remoção adicional de turbidez, cor e compostos orgânicos que absorvem no UV (UV254) com coagulantes, além de remoção adicional de fósforo com PACl. A avaliação econômica indicou que os coagulantes são capazes de reduzir a área de membrana requerida para o tratamento, reduzindo custos com trocas de membrana e limpeza química, mas o custo dos coagulantes também é elevado. O sistema com pré-adição de 10 mg/L de TANm apresentou menor custo total e o tempo de retorno estimado para o investimento (payback simples) foi de 1,9 a 0,4 ano. Recomendam-se ensaios futuros em escalas maiores e avaliação de parâmetros pertinentes adicionais para produção de água de reúso.

Palavras-chave: tratamento de efluentes, coagulação/floculação, fouling, custo operacional

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 1073159 - EDUARDO LUCAS SUBTIL
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - ROSÂNGELA BERGAMASCO - UEM
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - MIRIAM CRISTINA SANTOS AMARAL
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 2342998 - RODRIGO DE FREITAS BUENO
Membro Suplente - Examinador(a) Externo à Instituição - JOSÉ CARLOS MIERZWA - USP