Phosphorus Removal in Sewage Treatment Effluents Using TechPhos

• Grant number: 22/12025-7
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: November 01, 2022
• End date: May 31, 2023
• Field of knowledge: Engineering - Sanitary Engineering - Environmental Sanitation
• Principal Investigator: Flávia Camargo Alves Figueiredo
• Grantee: Jhenifer Stefani Lopes
• CNAE: Atividades relacionadas a esgoto, exceto a gestão de redes ; Descontaminação e outros serviços de gestão de resíduos
• Associated research grant: 19/22818-1 - Phosphorus removal in sewage treatment effluents using TechPhos, AP.PIPE

Abstract

Este projeto avalia a aplicação do produto TechPhos, obtido a partir de bentonita modificada com ferro como adsorvente, visando a remoção de fósforo presente em efluentes de estações de tratamento de esgoto. Está em tramitação no INPI depósito de patente deste produto. O TechPhos consiste de uma argila expansível do tipo bentonita, na qual houve incorporação de cátions Fe(III), podendo ser aplicado na forma de um pó seco ou pellets. O lançamento de esgotos em corpos aquáticos ocasiona a degradação dos recursos hídricos, incluindo o enriquecimento em fósforo e consequente eutrofização de tais ambientes, tendo como consequência o incremento nos processos de produtividade primária, crescimento de algas muitas vezes tóxicas e macrófitas aquáticas. Tal cenário compromete os usos múltiplos de rios, lagos e reservatórios, com consequências deletérias para a vida aquática, saúde humana e manutenção das atividades econômicas. Os sistemas convencionais de tratamento biológico de esgoto são projetados para a remoção de sólidos e matéria orgânica dissolvida, tratamentos primário e secundário respectivamente, resultando em efluentes com concentrações de nitrogênio e fósforo próximas às do esgoto bruto, uma vez que tais nutrientes só seriam removidos em unidades de tratamento terciário, que são pouco comuns no Brasil. Resoluções de alguns Estados do país consideram restrições significativas no lançamento de fósforo em corpos hídricos, Por exemplo, no Rio Grande do Sul a Resolução Consema Nº 355/2017 estabelece como limite para a concentração de fósforo nos efluentes o valor de 1 mg/L para a emissão de altas vazões, ou alternativamente a 75% de remoção. Já a Agência das Bacias Hidrográficas do Piracicaba, Capivari e Jundiaí (PCJ), que engloba uma região com 76 municípios e aproximadamente 5 milhões de habitantes, evidenciou em seu Plano Diretor para o período 2010 a 2020 a necessidade de inclusão prioritária dos parâmetros Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), Oxigênio Dissolvido (OD), nitrogênio, fósforo e coliformes termotolerantes para o enquadramento dos recursos hídricos nas Bacias PCJ. Os parâmetros fósforo total e coliformes termotolerantes já serão incluídos na próxima revisão de metas da Agência, o que evidencia a necessidade de tratamento terciário nos municípios, ao passo que atualmente são preponderantemente executados os tratamentos primário e secundário. Assim, faz-se necessário desenvolver e apresentar um sistema para remoção do fósforo em efluentes a serem lançados nas Bacias PCJ, e também na ETE Monjolinho em São Carlos - SP, onde os primeiros testes com o TechPhos já foram realizados. Numa etapa anterior da pesquisa foram considerados testes de laboratório, que demonstraram a efetividade do TechPhos em remover o fósforo mesmo em uma matriz tão complexa quanto o efluente que sai dos reatores anaeróbios. Deveremos, ao longo deste projeto, produzir o TechPhos in loco e avaliar a sua aplicação nas estações em condições reais, com foco na concepção, construção e testes de uma unidade móvel piloto.