Tratamento combinado de lixiviado de aterro sanitário e esgoto doméstico com lodo granular aeróbio e pós-tratamento com carvão ativado em pó

Abstract

O tratamento combinado de lixiviado de aterro sanitário com esgoto doméstico é uma prática comum no país, sendo imprescindível a realização de estudos para avaliação do percentual de lixiviado passível de ser aplicado a cada processo no qual se deseja adotar esta técnica. O lodo granular aeróbio (LGA) é uma variante do processo por lodo ativado que apresenta potencial para tratar de forma eficiente efluentes com características semelhantes ao do lixiviado de aterro. Uma prerrogativa a ser atendida no Estado do Rio de Janeiro para o tratamento combinado é que seja previsto um pré ou pós-tratamento assegurando o atendimento aos padrões de lançamento vigentes. Nesse contexto, a adsorção com carvão ativado em pó (CAP) como pós-tratamento do efluente de um sistema combinado pode ser exitosa. Assim, este trabalho teve por objetivo avaliar o desempenho do tratamento combinado de lixiviado de aterro sanitário e esgoto doméstico sob diferentes proporções (0,5; 1,0 e 2 % v v-1 ) pelo processo por LGA seguido por um pós-tratamento com diferentes concentrações de CAP (0,1; 0,2; 0,4 e 0,8 g L-1 ). Foram utilizados 2 reatores com volume útil de 5,8 L operados sob regime de bateladas sequenciais com ciclos de 4 h de duração. O experimento foi conduzido em duas etapas: (1) o reator 1 alimentado apenas com esgoto sintético (R1) e o reator 2 alimentado com uma mistura lixiviado/esgoto de 0,5% v v-1 (R2); (2) o reator 1 alimentado com uma mistura lixiviado/esgoto de 1% v v-1 (R3) e o reator 2 alimentado com uma mistura lixiviado/esgoto de 2% v v-1 (R4). O efluente tratado dos reatores foi submetido ao pós-tratamento com CAP A concentração de biomassa dos reatores LGA diminuiu com a entrada de lixiviado provavelmente devido a um tempo inadequado para a aclimatação do processo. O aspecto e o tamanho dos grânulos foram distintos em função do percentual de lixiviado aplicado. Apesar de o lixiviado ter reduzido a eficiência do processo LGA na remoção de matéria orgânica, as concentrações de DQO no efluente tratado de todos os reatores foram inferiores a 100 mg L-1 . A adição de lixiviado no sistema resultou em aporte significativo de nitrogênio total (NT), mas a eficiência de sua remoção foi mantida. O póstratamento com CAP atingiu eficiência de redução de cor e de absorvância em 254 nm do efluente tratado por LGA acima de 60% nos reatores que receberam maiores concentrações de lixiviado. Os modelos matemáticos propostos para obter as concentrações ideais de carvão no pós-tratamento mostraram que o modelo de segunda ordem com interação contempla as variáveis mais pertinentes para o projeto de um pós-tratamento com este tipo de CAP.