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Tratamento anaeróbio – aeróbio de águas residuárias do processamento de frutos de cafeeiro em reatores biológicos
(Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, 2015-02-27) Montoya, Alejandra Carolina Villa; Oliveira, Roberto Alves de
As águas residuárias do processamento de frutos de cafeeiro por via úmida (ARC) constituem-se num importante resíduo orgânico com grande potencial poluente. A digestão anaeróbia em dois estágios combinado com o pós- tratamento aeróbio, possibilita a produção de subprodutos com valor agregado. Neste trabalho foi avaliada a combinação de dois reatores UASB em série (R1 e R2) seguidos de um reator em batelada sequencial (RBS), para a produção de metano e efluente estabilizado com e sem suplementação de fósforo. Foi aplicado o aumento gradual de cargas orgânicas volumétricas (COV) de 0,5 a 6 g DQO total (L d) -1 , com tempos de detenção hidráulica de 60, 30 e 24 h no R1, R2 e RBS, respectivamente. A demanda química de oxigênio (DQO) dos afluentes aumentou de 6974 para 14939 mg L -1 O 2 , com isto, as remoções diminuíram de 87% para 80%, e a suplementação de fósforo não teve um efeito significativo sobre a remoção da matéria orgânica. A correção nutricional permitiu melhorar a qualidade dos efluentes, aumentando as eficiências de remoção de fenóis de 70% para 94% com fósforo, porém não houve aumento da produção de biogás com a correção nutricional. As maiores produções de metano ocorreram no R1, e foram de 0,29 e 0,74 L CH 4 (L d) -1 nos diferentes ensaios. Adicionalmente, o sistema anaeróbio – aeróbio removeu de 40% a 71% de nitrogênio total Kjeldahl (NTK) e fósforo total (PT) sem correção nutricional do afluente, e 41% e 81% de NTK e PT quando o afluente foi corrigido. Houve remoções de elementos inorgânicos como Fe, Zn, Cu, Mn, Mg, Ca e K, principalmente durante a digestão anaeróbia. Observou-se baixo desempenho para a produção de biogás e qualidade do efluente no R2, embora permitisse estabilizar os choques de carga e compostos tóxicos, como fenóis, durante as mudanças nas características físico-químicas das ARC. No RBS ocorreram fenômenos de nitrificação e remoção biológica de fósforo significativamente igual, mesmo com o decréscimo do tempo de reação aeróbia e a adição do ciclo de reação anóxica. Nos reatores UASB, em série, foi observada a remoção da matéria orgânica superior a 80% com tempos de detenção hidráulica de 90 h.