Tratamento de efluentes vinícolas por processos biológicos

Data
2016-11-28
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Resumo
O presente trabalho teve como objetivo geral analisar a problemática ambiental associada aos Efluentes Vinícolas (EVs). Em particular, investigou-se a sua tratabilidade por aplicação de alguns processos de tratamento biológicos aeróbios (intensivos e extensivos) e biológicos anaeróbios. No caso dos processos biológicos aeróbios intensivos, utilizaram-se reatores com enchimentos de Leca®, Polietileno de Alta densidade (PEAD) e Poliestireno (PS) com funcionamento contínuo e descontínuo, aos quais se adicionaram diferentes dosagens de efluente a uma pré-determinada concentração de lamas biológicas avaliando-se o efeito dos diferentes enchimentos. Neste processo procurou verificar-se não só a atuação das lamas ativadas na redução da carga poluente do efluente mas também a influência de cada inerte no processo. No caso do processo biológico anaeróbio, o efluente, foi sujeito a diversos ensaios de biodegradabilidade em anaerobiose. Estes ensaios basearam-se na utilização de reatores descontínuos anaeróbios aos quais foram adicionadas diferentes concentrações pré-determinadas de lamas anaeróbias e efluente. Foi também estudado o efeito da adição de nutrientes nos diversos ensaios realizados. Nesta etapa avaliou-se o efeito das lamas anaeróbias com e sem nutrientes na redução da carga poluente do efluente em estudo. No caso processo biológico aeróbio extensivo realizado, utilizaram-se Zonas Húmidas Artificiais ou FitoETARs com diferentes plantas, substratos e meio de suporte às plantas (existência de Leca® ou não). Também se variou a quantidade de efluente de forma a perceber qual a concentração em que o processo é mais eficaz. Para cada ensaio biológico realizado foi efetuada a determinação de vários parâmetros nomeadamente carência química de oxigénio (CQO), sólidos suspensos totais, sólidos suspensos voláteis, pH e condutividade. Os tratamentos biológicos aeróbios foram bastante eficazes na remoção da carga poluente aplicada, verificando-se percentagens de remoção de CQO acima dos 90%. No tratamento biológico aeróbio com lamas ativadas o inerte que influenciou mais positivamente a degradação da carga orgânica foi o PEAD. No tratamento com Zonas Húmidas Artificiais, verificou-se que os reatores com enchimento de Leca® apresentam melhores resultados. O processo de tratamento biológico anaeróbio não foi eficaz no tratamento de efluentes vinícolas.
This study aimed to analyze the environmental problems associated with winery effluents (WEs). In particular, we have investigated their treatability by applying different aerobic biological (intensive and extensive) and anaerobic biological treatment processes. In the case of intensive aerobic biological processes, reactors were used with different support means Leca®, high density polyethylene (HDPE) and polystyrene (PS) with continuous and discontinuous operation, to which various dosages of effluent were added to a predetermined concentration of biological sludge to evaluate the effect of different support means. In this process sought to establish not only the performance of activated sludge to reduce the pollution load of the effluent but also the influence of each inert in the process. In the case of anaerobic biological process, the effluent was subject to various tests for anaerobic biodegradation. These tests were based on the use of anaerobic batch reactors to which were added different predetermined anaerobic sludge and effluent concentrations. It was also studied the effect of addition of nutrients in various tests. In this step we evaluated the effect of the anaerobic sludge with and without nutrients in reducing the pollutant load of the effluent under study. For extended aerobic biological process performed, constructed wetlands were used with different plants, substrates and support means to plants (existence or nonexistence of Leca®). Also the amount of effluent varied in order to understand what that concentration in which the process is more effective. For each biological assay performed several parameters were measure including chemical oxygen demand (COD), total suspended solids, volatile suspended solids, pH and conductivity. The aerobic biological treatment was very effective removing applied pollutant load, checking for COD removal percentages above 90%. In aerobic biological treatment with activated sludge the support mean that most positively influenced the organic load degradation was HDPE. In the experiments with artificial wetlands, it has been found that reactors with Leca® support mean presented better results. In our experiment, anaerobic biological treatment process was not effective in the treatment of WEs.
Descrição
Dissertação de Mestrado em Engenharia do Ambiente
Palavras-chave
Efluentes vinícolas , Macrófitas , Biodegradabilidade aeróbia/anaeróbia , Tratamento aeróbio/anaeróbio , Zonas húmidas artificiais
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