Please use this identifier to cite or link to this item:
http://hdl.handle.net/1843/BUBD-AX9PC9| Type: | Dissertação de Mestrado |
| Title: | Efeito da temperatura no processo anammox aplicado ao pós-tratamento de efluente de reator anaeróbio tratando esgoto doméstico |
| Authors: | Luyara de Almeida Fernandes |
| First Advisor: | Juliana Calabria de Araujo |
| First Referee: | Carlos Augusto de Lemos Chernicharo |
| Second Referee: | Silvana de Queiroz Silva |
| Abstract: | A oxidação anaeróbia de amônio (anammox) é uma via biológica de remoção de amônio mediada por bactérias autotróficas capazes de converter amônio diretamente a nitrogênio gasoso, utilizando o nitrito como aceptor final de elétrons. Este processo tem mostrado ser uma excelente alternativa ao processo convencional de nitrificação/desnitrificação por seus atrativos em termos de economia e sustentabilidade. O processo anammox tem sido aplicado com sucesso no tratamento de efluentes com alta concentração de amônio e baixa relação DQO/N, o que contrapõe as características de efluentes domésticos tratados pela via anaeróbia, que apresentam baixa concentração de nitrogênio e possuem DQO remanescente. A temperatura tem sido considerada fator-chave no bom desempenho desses reatores, e os trabalhos têm indicado a temperatura ótima de operação dos mesmos em torno de 30 ºC, sendo esta maior que a temperatura típica dos efluentes domésticos de regiões tropicais. Esta pesquisa avaliou, em laboratório, a viabilidade de aplicação do processo anammox para póstratar efluente doméstico de reator UASB utilizando um RBS com adição de nitrito, previamente enriquecido e submetido às temperaturas de 35 ºC (fase 1), 25 ºC (fase 2) e 20 ºC (fase 3). A fase 1 marcou a transição entre a aplicação do meio mineral e autotrófico utilizado na etapa de enriquecimento, para o efluente doméstico, sem etapa de aclimatação e sem inibição. A fase 2 não mostrou-se influenciada pela redução de 10 ºC na temperatura de operação, visto que não foi realizada etapa prévia de aclimatação. O mesmo ocorreu para o início da fase 3. No geral, considerando a eficiência de remoção de nitrogênio total (nitrito + amônio) e DQO, a fase 2 a 25 ºC foi a que apresentou os melhores resultados, sendo que as fases 1 e 3 também apresentaram eficiência de remoção satisfatórias, não sendo possível constatar efeitos inibitórios. As sequências de anammox detectadas no presente trabalho foram relacionadas à Ca. Brocadia caroliniensis e Ca. Brocadia sp. As condições operacionais testadas revelaram que as bactérias com atividade anammox se mostraram resistentes à rápida mudança de temperatura, mantendo seu metabolismo sem prejuízos à eficiência do processo. Os resultados indicaram que o processo anammox pode ser aplicado com estabilidade ao pós-tratamento de reatores UASB tratando efluentes domésticos com DQO remanescente em torno de 100 mg.L-1 sem efeitos de inibição, em regiões onde o efluente a ser tratado apresente temperatura média de 25 ºC |
| Abstract: | The anaerobic oxidation of ammonium (anammox) is a biological pathway of ammonium removal mediated by autotrophic bacteria capable of converting ammonium directly to gaseous nitrogen, using nitrite as the final electron acceptor. This process has shown to be an excellent alternative to the conventional nitrification/denitrification process due to its attractive in terms of economy and sustainability. The anammox process has been successfully applied in the treatment of effluents with high ammonium concentration and low COD/N ratio, which contrasts the characteristics of domestic effluents treated by the anaerobic route, which present low nitrogen concentration and have remaining COD. The temperature has been considered a key factor in the good performance of these reactors, and the work has indicated the optimum temperature of their operation around 30 ºC, which is higher than the typical temperature of domestic effluents from tropical regions. This study evaluated the feasibility of applying the anammox process to post-treat UASB domestic effluent using a RBS with addition of nitrite, previously enriched and subjected to temperatures of 35 ºC (phase 1), 25 ºC (phase 2 ) And 20 ° C (phase 3). Phase 1 marked the transition between the application of the mineral and autotrophic medium used in the enrichment stage, for the domestic effluent, without acclimation stage and without inhibition. Phase 2 was not influenced by the 10 °C reduction in the operating temperature, since no previous acclimation step was performed. The same occurred for the beginning of phase 3. In general, considering the efficiency of removal of total nitrogen (nitrite + ammonium) and COD, phase 2 at 25 ºC presented the best results, and phases 1 and 3 also showed satisfactory removal efficiency, and it was not possible to verify inhibitory effects. The anammox sequences detected in the present work were related to Ca. Brocadia caroliniensis and Ca. Brocadia sp. The operational conditions tested showed that the bacteria with anammox activity proved to be resistant to the rapid change of temperature, maintaining its metabolism without damages to the efficiency of the process. The results indicated that anammox process can be applied with stability to the post-treatment of UASB reactors treating domestic effluents with COD remaining at around 100 mg.L-1 without inhibition effects in regions where the effluent to be treated shows average temperature of 25 °C |
| Subject: | Biorreatores Temperatura Esgotos Engenharia sanitária Saneamento |
| language: | Português |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/BUBD-AX9PC9 |
| Issue Date: | 7-Apr-2017 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| disserta__o_luyara_fernandes.pdf | 2.6 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.