Remoção biológica de nitrogênio do efluente de uma refinaria de petróleo

Abstract

A concepção de um mundo sem as comodidades e benefícios oferecidos pelo petróleo implicaria na necessidade de uma total reformulação da maneira como a nossa sociedade funciona. O setor brasileiro de refino de petróleo em 2014 processou 122.263.477 m3 de petróleo bruto e consumiu, aproximadamente, 109.163.819 m3 de água, gerando uma grande quantidade de efluente líquido. Devido ao grande impacto ambiental causado pelo refino do petróleo, é fundamental gerenciar e tratar de maneira adequada os efluentes gerados nesse processo. A composição dos efluentes das refinarias é extremamente variável, dependendo das características do petróleo processado, e contém diversos compostos tóxicos. Dos poluentes mais significativamente presentes no efluente de uma refinaria de petróleo, o nitrogênio amoniacal destaca-se por causar eutrofização, diminuição na concentração de oxigênio dissolvido e toxicidade, quando despejado em excesso no corpo receptor. O tratamento convencional de remoção de nitrogênio é o tratamento biológico. Este tratamento possui uma série de limitações operacionais, devido à sensibilidade de seus agentes aos inúmeros fatores ambientais e inibidores que podem afetar o crescimento das bactérias nitrificantes. Nesse contexto, o trabalho teve por objetivo estudar a remoção biológica de nitrogênio amoniacal da Estação de Tratamento de Despejos Industriais (ETDI) de uma refinaria de petróleo em reatores biológicos do tipo Contatores Biológicos Rotativos (RBC) com biomassa fixa em suportes plásticos, avaliando a eficiência de nitrificação e acompanhando o desenvolvimento das populações microbianas no lodo desses reatores. Foram realizadas alterações nos parâmetros físico-químicos, pH e temperatura, do efluente e alterações nas condições de operação do sistema de tratamento biológico, com consequente contagem da quantidade de bactérias nitrificantes presentes no lodo através do método do Número Mais Provável (NMP), a fim de determinar os parâmetros que maximizam a eficiência da remoção biológica de nitrogênio do efluente da refinaria estudada. A vazão ótima de operação encontrada para este sistema foi de 500 m3/h e a faixa ótima determinada para o pH foi de 6,6 a 6,9. O estudo da população microbiana nitrificante, utilizando o Método do NMP, permitiu concluir que ocorreu uma seleção das espécies microbianas governada pelas características do efluente da refinaria, o que torna o comportamento da nitrificação estudada específico para o sistema avaliado.