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Dissertações de Mestrado Defendidas: 2010

Avaliação de Processo de Lodos Ativados combinado com Carvão Ativado em Pó no Tratamento de Efluentes de Refinaria de Petróleo.

Autora: Carla Rênes de Alencar Machado
Orientadoras: Juacyara Carbonelli Campos, Lídia Yokoyama

Resumo

Este trabalho teve como objetivo estudar a adição de carvão ativado em pó ao processo de lodos ativados (PACT®) no tratamento de efluente de refinaria de petróleo, visando à remoção de substâncias resistentes ao tratamento biológico, à redução das toxicidades crônica e aguda residuais, à remoção de nitrogênio amoniacal, além de avaliar a estabilidade do processo diante de situações operacionais adversas, tais como alteração no afluente de alimentação ou choque de carga contendo elevados níveis de poluentes tóxicos.

O trabalho foi constituído de quatro etapas, dentre elas estão:

  1. a escolha do carvão por meio do ensaio de isotermas de adsorção,
  2. avaliação da dosagem de carvão ativado eficiente na redução da toxicidade crônica,
  3. ensaios em batelada e
  4. ensaios em sistema contínuo.

Nesta última etapa, foram testadas quatro diferentes condições operacionais, para avaliar TRH, reposição de carvão e idade do lodo. Dentre os carvões avaliados, foram escolhidos inicialmente dois carvões ativados em pó (A e B) produzidos a partir de diferentes matérias-primas e fabricações, que apresentaram maior remoção de compostos recalcitrantes.

Nos ensaios de avaliação da dosagem de carvão, os efluentes tratados com os dois carvões na concentração de 300mg/L não apresentaram efeito crônico. Os mesmos carvões foram utilizados nos ensaios em batelada, nas concentrações de 1, 2 e 5 g/L, e foram encontrados elevados níveis de remoção de matéria orgânica (95%) para ambos os carvões, porém, apenas o carvão A obteve os melhores resultados para menores concentrações de carvão.

Nos ensaios em sistema contínuo, utilizando lodo ativado e CAP A, as condições que apresentaram melhores resultados (TRH=24h, idade do lodo=30d, reposição de carvão de 150 mgcarvão/L de efluente e teor de carvão acumulado no reator de 4,5 g/L) mostraram eficiência de 98% de remoção de DQO total e solúvel, 99% de remoção de compostos fenólicos, atingindo padrão requerido para o descarte. Além disso, o sistema com lodo e carvão apresentou maior estabilidade de operação quando comparado com reator controle (lodos ativados sem carvão).

A remoção de nitrogênio amoniacal não foi verificada na etapa do sistema contínuo, fato este investigado por testes de avaliação da inibição, que mostraram a presença de inibição por parte do lodo utilizado e pela presença de compostos inibidores na alimentação.