CLARIFICAÇÃO DE EFLUENTE URBANO DE CAMPUS UNIVERSITÁRIO COM SISTEMA DE WETLANDS CONSTRUÍDOS INTEGRADOS COM CÉLULA DE COMBUSTÍVEL MICROBIANA

Gabriele Dias Paranhos, Ênio Leandro Machado, Gustavo Stolzenberg Colares, Patricia Cerentini

Resumo


Introdução: A redução da carga poluente coloidal foi avaliada em efluente bruto do campus universitário da UNISC – SCS/RS utilizando sistema integrado Reator Anaeróbio/Biofiltro (RA/BF) + Wetland Construído tipo Floating (WCF) + Wetland Construído de Fluxo Vertical/Célula de Combustível Microbiana (WCFV/CCM). No período do SARS-COV-2 a geração de efluentes direcionada para a ETE da universidade reduziu mais de 70%, com aproximadamente 20 m3 dia-1, caracterizando aumento da turbidez no tanque equalizador da unidade de tratamento. A turbidez está associada com a presença de materiais sólidos em suspensão, tendo: silte, argila, sílica ou colóides, materiais orgânicos e inorgânicos finamente divididos, organismos microscópicos e algas. Sistemas integrados podem remover e degradar estes componentes e ter capacidade de criar gradientes de potencial elétrico que se estabeleçam como células de combustível microbiana, potencialmente geradoras de energia elétrica. Objetivos: desenvolver sistemas de tratamento de efluentes urbanos com capacidade para promover o gerenciamento de etapas de remediação com sustentabilidade, visando recuperar nutrientes, energia e proporcionar o reuso d’água. Metodologia: Neste sentido foi verificada a eficiência do sistema integrado RA/BF + WCF + WCFV/CCM (eletrodos de grafite e carvão ativado) operado em regime de semi-batelada, com pulsos de 0,075 m dia-1 em relação a etapa de tratamento com WCFV/CCM, subdivididos em quatro pulsos diários. Na unidade de WCF as macrófitas Chrysopogon zizanioides e Canna indica, foram dispostas em sistema flutuante, tendo a unidade WCFV/CCM as macrófitas C. generalis e H. grumosa fixadas em leito de britas n0 1 e 2. Os eletrodos de grafite e carvão ativado foram dispostos em tubos de PVC de 40 mm de diâmetro, tendo o controle da ddp (corrente contínua) feito com o multímetro digital (HIkari HM – 1000) (Fluke). Os parâmetros turbidez, pH, Cor Absorciométrica (420 nm) e condutividade elétrica foram também controlados no período do primeiro e parte do segundo semestre de 2021, com frequência de controle semanal. Resultados: Os resultados associaram valores de 83-87 uT para os efluentes bruto, pós RA/BF e WCF, sendo que na etapa do WCFV/CCM a turbidez reduziu para 8,7 uT (90% de redução), sendo isto, em muito, associados aos efeitos de adsorção, filtração/absorção do substrato e a degradação microbiana do leito do WCFV. Nesta mesma etapa, os valores de absorbância reduziram de 0,4-0,3 para 0,076 na unidade de fluxo vertical, associando-se em muito com a redução da cor aparente associada com a turbidez. O pH se manteve na faixa da neutralidade no último estágio, com valor de 7,50. A condutividade elétrica reduziu de 873,5 uScm-1 para 481,5 uScm-1na unidade WCFV/CCM, muito em função da denitrificação/troca iônica e precipitação dos íons na unidade WCF. No entanto a etapa com CCM apresentou os seguintes valores de ddp (corrente contínua): distância (vertical) entre os eletrodos/voltagem: 40 cm: 625 mV; 30 cm: 323 mV; 20 cm: 7 mV e 10 cm (cátodo mais próximo da superfície): 737 mV. Considerações Finais: Os resultados indicam a necessidade de operar o sistema WCFV/CCM como parcialmente saturado, com coluna d’água de 20-25 cm, tendo um maior delta de concentração de oxigênio dissolvido e concentração de espécies redutoras quimicamente. Também a unidade WCFV/CCM pode ser repensada como primeiro estágio de tratamento dos efluentes, ou o primeiro estágio pós-RA/BF.

Apontamentos

  • Não há apontamentos.


ISSN 2764-2135