Tratamento de efluente de curtume por contactores biológicos rotatórios com opção de pré-tratamento por reator acidogênico

Abstract

Esta pesquisa teve por objetivo avaliar a performance de um sistema de tratamento baseado no processo de Contactores Biológicos Rotatórios (CBR), com a opção de prétratamento por Reator Acidogênico (RA), para o tratamento do efluente de um curtume que realiza as operações de recurtimento e acabamento. Os estudos experimentais foram desenvolvidos em escala de bancada, onde foram testadas duas configurações para a estação de tratamento. Na Configuração I o Reator Acidogênico precede o sistema de CBR, na Configuração II apenas um decantador precede os CBR. Para cada configuração foram testados três Tempos de Detenção Hidráulica (TDH) de 90, 45 e 22 horas no sistema de CBR correspondentes as Etapas 1, 2 e 3 respectivamente. Deste modo foi possível avaliar a influência do RA no desempenho dos CBR, sendo que o RA teria a função de promover a hidrólise e solubilização da matéria orgânica dificilmente degradável, facilitando a ação dos microrganismos aeróbios nos CBR. Foi avaliada a remoção de matéria orgânica nas três etapas das duas configurações estudadas, tendo como resultados eficiências (remoção de DQOt) de 60%, 61% e 63% para as etapas 1,2 e 3 respectivamente da Configuração I e 81%, 83% e 66% para as etapa 1, 2 e 3 da Configuração II. Também foram avaliadas as remoções de cromo além da nitrificação e denitrificação no sistema de tratamento. A comparação entre as duas Configurações estudadas ficou prejudicada devido a mudanças nas características do efluente do curtume que na Configuração II apresentou uma maior degradabilidade (maior relação DBO/DQO) que na Configuração I. Mesmo assim, foi obtida uma correlação entre os dados de carga de DQOsol aplicada e removida indicando que o Reator Acidogênico promoveu uma otimização no sistema de CBR. Assim foi possível avaliar as características operacionais e a proposição de modelo matemático referente ao desempenho de CBR tratando um efluente real de lenta degradação.

The purpose of this study was to evaluate the performance of a Rotating Biological Contactor (RBC) for the treatment of tannery wastewater using the pre-treatment acidogenic reactor option. The experimental study was investigated in laboratory-scale and two configurations were tested. In Configuration I (CI) the acidogenic reactor preceded the RBC system, in Configuration II (CII), the settler unit preceded the RBC. Hydraulic retention time of 90h, 45h and 22,5h (stages 1, 2 and 3) were tested in RBC system, in two configurations. The Acidogenic Reactor influence and the capacity to promote hydrolysis and solubilization to the high strength substrate were evaluated, making easier the aerobics microorganisms’ action in the CBR. The result of removal efficiencies in CI were 60%, 61% and 63% (COD total removal) and CII, 81%, 83% and 66% for the first, second and third stage respectively. Chromium removal, nitrification and denitrification in the treatment system were evaluated too. Due to the changes in the tannery wastewater characteristic, the comparison of the two configurations was damaged. The CII has shown the greater substrate degradation (ratio between BOD and COD) than CI. A relationship between removed loads CODsoluble versus applied load CODsoluble was obtained, suggesting that the Acidogenic Reactor promotes a better performing of RBC systems. So a mathematical model was proposed for predicting the RBC performance treating a real slow degradation wastewater.