Remoção de matéria orgânica residual e nitrogênio de efluente de UASB de ETE via processos NP/Anammox e DP/Anammox

Resumo

O processo combinado de nitrificação parcial (NP) e oxidação anaeróbia da amônia (ANAMMOX) (NP/AMX) tem se destacado como uma alternativa tecnológica promissora para a remoção de nitrogênio de águas residuárias, oferecendo vantagens ambientais e econômicas em comparação aos processos convencionais de nitrificação e desnitrificação. Entre essas vantagens estão o menor consumo de energia devido à redução da aeração, a menor produção de lodo e a dispensa de suplementação externa de carbono orgânico. No entanto, a aplicação estável do processo NP/AMX em efluentes de esgoto sanitário, caracterizados por baixas concentrações de nitrogênio e elevada relação C:N, ainda representa um desafio técnico, devido à instabilidade da nitrificação parcial e à competição entre microrganismos autotróficos e heterotróficos. Nesse contexto, a integração da desnitrificação parcial (DP) com o processo ANAMMOX (DP/AMX) surge como alternativa para aprimorar a remoção de nitrogênio em efluentes anaeróbios de estações de tratamento de esgoto (ETE). A presença de matéria orgânica residual nesses efluentes favorece o estabelecimento de um sistema mixotrófico, no qual coexistem microrganismos autotróficos e heterotróficos que utilizam diferentes rotas metabólicas para a conversão do nitrogênio. Essa coexistência pode promover maior estabilidade operacional e eficiência global, aproveitando o potencial da desnitrificação parcial para fornecer nitrito ao processo anammox. Dessa forma, o presente projeto visa investigar as condições adequadas para aplicação estável dos processos NP/AMX, em reatores contínuos de estágio único e duplo, e DP/AMX, em reatores de estágio único, no tratamento de efluente de reator UASB de ETE. Pretende-se, assim, contribuir para o avanço do conhecimento sobre sistemas biológicos integrados de remoção de nitrogênio e para o desenvolvimento de alternativas sustentáveis voltadas ao saneamento de esgoto sanitário.