REMOÇÃO SIMULTÂNEA DE MATÉRIA ORGÂNICA E NITROGÊNIO EM SISTEMA COMBINADO DE MBBR DE ALTA CARGA E BIOFILTRO

Resumo

O presente estudo teve como objetivo avaliar a remoção de matéria orgânica e nitrogênio de um efluente sintético, simulando esgoto doméstico, em sistemas combinados de reator de leito móvel com biofilme (MBBR) e filtro biológico percolador, submetidos a altas cargas orgânicas e nitrogenadas. Nessas condições, foi determinada a máxima carga que permitia remoção completa dos componentes solúveis do efluente sintético no MBBR, deixando o material particulado (sólidos gerados) para ser removido nos biofiltros. Para tanto, foram avaliados dois sistemas dispostos em paralelo, sendo a diferença entre eles apenas o suporte utilizado no biofiltro (Kaldnes K3 em um e Aqua Porous Gel (APG) no outro). A variação de carga foi obtida por meio da diminuição do tempo de retenção hidráulica (TRH), que variou de 3 a 1,5 h. Em geral, os MBBRs apresentaram elevadas eficiências de remoção de matéria orgânica, avaliada em termos de demanda química de oxigênio solúvel (DQOs) (acima de 90%) e nitrogênio total (acima de 85%), sob cargas orgânicas volumétricas (COV) de 4,8 e 7,2 kgDQO.m-3.d-1, respectivamente. Quando cargas maiores foram aplicadas (notadamente 8,3 e 9,6 kgDQO.m-3.d-1), a remoção de nitrogênio total diminuiu para em torno de 60% nos MBBRs em virtude da redução da eficiência de nitrificação. Apesar dos MBBRs terem sido submetidos a elevadas concentrações de oxigênio dissolvido, foi observado o processo de nitrificação e desnitrificação simultâneas em todas as condições operacionais, o que repercutiu na redução do nitrato/nitrito gerado no processo de nitrificação. O filtro preenchido com o suporte APG apresentou melhor retenção de sólidos particulados durante todo o experimento, a qual variou entre 76 a 100%.