AJUSTES DE CONFIGURAÇÕES PARA OPERAÇÃO DE UNIDADE PILOTO EM REGIME DE SEMI-BATELADA DE SISTEMA REATOR ANAERÓBIO + MICROALGAS + WETLANDS CONSTRUÍDOS EM FLUXO VERTICAL

Resumo

O uso de Wetlands Construídos (WCs) utilizando macrófitas está integrado com as potencialidades de saneamento rural de baixo custo, proporcionando reuso de águas residuárias, recuperação de nutrientes além do potencial para geração de energia. Ainda assim, pode-se destacar o baixo custo de implantação, a alta produção de biomassa que pode ser utilizada na alimentação animal e a alta eficiência de melhoria dos parâmetros que caracterizam os recursos hídricos. A necessidade de sistemas em batelada, escala de bancada e piloto para estudos de inovação de métodos e sistemas integrados, bem como o dinamismo das unidades divididas funcionarem em paralelo para diversos fins de pesquisa, vem ganhando atenção para os estudos de pesquisas com Wetlands Construídos (WCs). Neste trabalho foram concebidas, montadas e ajustadas três configurações para operar em batelada para os sistemas integrados Microalgas + Wetlands Construídos de Fluxo Vertical (MA + WCFV), tendo as configurações as seguintes características: CONFIGURAÇÃO 1 - Combinação de tanque de MA com 90 L de volume Útil, dotado de recirculação interna em cone de acrílico e externa com tanque de 20 L também em acrílico, sendo integrado com WCFV com tempo de detenção hidráulico (TDH) de 3 dias com a macrófita Hymenachne grumosa. A alimentação do sistema foi direta de tanque equalizador de ETE em escala real com bomba submersa e de fluxo subsuperficial. Na CONFIGURAÇÃO 2 o sistema repete a CONFIGURAÇÃO 1, exceto nas modificações de inclusão de sistema de alimentação própria com bomba submersa, retirada do sistema de recirculação externa do reator MA, e de reator anaeróbio (RA) de 150 L de volume Útil com TDH de 3 dias. Para a CONFIGURAÇÃO 3, foram agregados mais RAs e distribuidores para alimentação vertical foram providenciados para todos os sistemas MA, WCFV sistemas de CONTROLE sem macrófitas. O tempo de recarga de batelada para todos os sistemas foi de 1 hora. A evolução dos sistemas considerou a superação dos problemas seguintes: CONFIGURAÇÃO 1 - Pressão de recarga do tanque anaeróbio; Descontrole de vazão, excesso de lodo transferido para o leito, e variações abruptas de vazão e manutenção do tanque de acrílico com algas (ruptura de colagem); CONFIGURAÇÃO 2 - Frequência de recarga do tanque anaeróbio; Obstruções mais frequentes do hidrômetro e a Desuniformidade da vazão de carga. A CONFIGURAÇÃO 3 ainda apresenta dados para melhorar, tais como: Impossibilidade de operação do sistema em fluxo contínuo; Drenagem do sistema de lodo não permite remoção completa nos RAs; Impossibilidade de recarga simultânea dos sistemas WCFV, Leito dos Filtros e Algas + WCFV. Mesmo assim, a Última configuração vem em operação nos Últimos meses (desde de 12/14 até 07/15), mostrando reduções totais de N-NH₃ com concentração inicial de 68 mg L^-1 para a configuração RA + MA + WCFV, associando 50% de redução de DQO e 70% de fósforo total. Melhorias para o controle de remoção de algas residuais devem ser feitas para aplicação do WCFV, especialmente quanto a carga volumétrica, que deverá ser testada com até 20 cm dia^-1. Ensaios de controle para genotoxicidade e ecotoxicidade também deverão ser implementados.