QUÍMICA INDUSTRIAL

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Questão 1) Com base nos seus conhecimentos a respeito dos tratamentos
preliminares, primários, secundários e terciários de efluentes, responda a situação
problema abaixo:
“Uma empresa do ramo alimentício, produtora de sorvetes, possui um sistema de
lodos ativados para o tratamento da matéria orgânica do seu efluente. O sistema
apresenta bactérias metanogênicas que reduzem o teor de nitrogênio e fósforo do
efluente. O químico responsável fez análises da água tratada e constatou que os
teores de sólidos sedimentáveis estavam dentro dos padrões aceitáveis, porém
fósforo e nitrogênio estavam em elevado nível. No processo de produção são
realizadas sucessivas lavagens dos equipamentos, sendo que são feitas lavagens
ácidas em alguns itens e básicas em outros (com intervalos de no mínimo 4 horas
entre as mesmas) e esta água é diretamente levada até o sistema de lodos
ativados. O efluente proveniente do processo produtivo passa por um sistema de
gradeamento e uma caixa de gordura, para após, ser direcionado ao sistema de
lodos ativado”.
Baseado no descrito, cite e explique, ao menos duas formas de aumentar o
rendimento do tratamento.
Tendo em vista que o processo não está sendo eficiente da maneira que é
esperado, iremos propor duas maneiras de aumentar o rendimento do tratamento.
Proposta 1:
Conhecendo o processo produtivo em que o efluente é gerado e conhecendo
o sistema de tratamento deste efluente, podemos verificar que o nível de fósforo e
nitrogênio continuam altos, mesmo após ter passado pelos seguintes tratamentos:
Tratamento preliminar: Gradeamento, onde são removidos os sólidos
grosseiros capazes de causar obstruções nas próximas etapas do tratamento. Já na
caixa de gordura são removidos resíduos maiores presentes no efluente que não
foram removidos no gradeamento. Nela, ficam depositadas graxas e gorduras que
possivelmente iriam gerar problemas no tratamento posterior.
Tratamento secundário: Sistema de lodo ativado, trata-se de um processo
biológico, onde os microorganismos presentes nesse efluente são mantidos sob
aeração. De acordo com Sant’anna Jr (2010, apud OLIVEIRA, 2014, p.7), o oxigênio
fornecido neste sistema é consumido por bactérias heterotróficas que facilitam o
processo de degradação da matéria orgânica.
Conforme visto em aula, alguns parâmetros precisam ser analisados
previamente antes do efluente ser transferido ao sistema de lodos ativado. Como
por exemplo, a entrada de produtos tóxicos, oxigênio dissolvido, concentração do
lodo ativado e suas características, tempo de retenção, vazão de entrada,
concentração de nutrientes, odor, cor , pH e temperatura.
Desta forma, Sant’anna Jr (2010, apud OLIVEIRA, 2014), afirma que a faixa
adequada para que haja um bom rendimento do lodo ativado se encontra entre 6,0
e 8,0. Tendo em vista que no processo de produção são realizadas sucessivas
lavagens dos equipamentos em alguns itens ácidos e em outros com básicos, seria
necessário fazer o ajuste de pH, antes de serem transferidos esses efluentes ao
sistema de lodos ativados.
Proposta 2:
Tendo em vista que o efluente passa por um sistema de gradeamento,
seguido da caixa de gordura e lodos ativados e mesmo assim, não tem um
resultado satisfatório em relação a eliminação de fósforo e nitrogênio do efluente, se
propõe juntamente com os outros tratamentos, um sistema de alagados construídos
(SACs). Esse sistema de alagados construído é bem eficiente na retirada de fósforo
e nitrogênio, além de ser um sistema de baixo custo de implantação e
monitoramento.
Antes de ser enviado ao sistema de lodos ativados, o efluente passaria pelos
SACs. Segundo estudos realizados por Mendonça et al. (2012), os SACs podem ser
construídos por meio de recipientes de PEAD, cortados transversalmente, formando
duas calhas. O substrato a ser utilizado deve ser de 80% brita n° 0 e 20% areia. Em
seguida deve ser plantada a espécie Typha dominguensis, conhecida como taboa,
por meio de propágulos vegetativos de aproximadamente 25 cm de comprimento.
Com isso, o efluente irriga esses vegetais durante 48 horas e após esse período, se
inicia um novo ciclo. Esse sistema apresenta resultados satisfatórios em relação a
remoção de nitrogênio, que fica em torno de 53% de remoção. Já para remoção de
fósforo, o sistema apresenta remoção de aproximadamente 34%
Após essas 48 horas, o efluente restante segue para o sistema de lodos
ativado, para potencializar a remoção de fósforo do efluente.