Avaliação das taxas de nitrificação e desnitrificação em sistema anóxico e aeróbio de leito móvel com biofilme (MBBR) utilizando efluente de laticínio

Resumo

Há preocupações com os resíduos gerados nos processos industriais, principalmente na indústria alimentícia. No caso especial da indústria de laticínios, essa preocupação ocorre, pois o leite e seus derivados possuem alta concentração de matéria orgânica e nutrientes, levando à geração de efluentes poluentes. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho é avaliar o desempenho de reatores aeróbios e anóxicos em uma bancada de testes para redução de nitrogênio associada à tecnologia de reator biológico de leito móvel (MBBR). Além disso, a remoção de carga orgânica também é analisada para determinar os parâmetros iniciais do projeto, como o tempo de retenção hidráulica (TRH) e a taxa de remoção, destacando que a utilização desta metodologia, tem como intuito apresentar padrões para a região de implantação dos reatores. Essa redução das concentrações é observada por meio de ensaios de remoção adicionando concentrações conhecidas de 50 mg.L-1 de N-NH4+ e N-NO2. Durante o processo de desenvolvimento dos reatores, foi observada a remoção da carga orgânica dos reatores, por meio de análise da demanda química de oxigênio (DQO). A partir dessas concentrações base para os ensaios, observou-se que a concentração 50 mg.L-1 de N-NH4+ foi reduzida para 12,4 mg.L-1  de N-NH4+, já a concentração de 50 mg.L-1  de N-NO2- foi reduzida para 0,1 mg.L-1  de N-NO2-. Sendo assim, os reatores aeróbio e anóxico apresentaram eficiência de 74,5% e <95%, respectivamente, estabelecendo TRH mínimo para os reatores de aproximadamente 5 dias de reator, quando analisada a carga nitrogenada de entrada do efluente; para a concentração de carga orgânica do efluente, a remoção foi superior a 95%, saindo de 2480 mg.L-1 de DQO para concentração <50 mg.L-1. Os resultados obtidos, mesmo durante a fase inicial de desenvolvimento da biomassa nos reatores, foram impressionantes em termos do potencial de aplicação em escala real de tratamento. Por essa razão, é altamente recomendado realizar um estudo mais abrangente e prolongado, a fim de aprimorar ainda mais o desempenho dos reatores. Essa extensão permitiria a análise e otimização contínuas da entrada de efluentes, bem como a remoção eficiente das cargas orgânicas e nitrogenadas.