Desnitrificação autotrófica com o uso de sulfeto e integração com o processo de nitrificação em um único reator

• Processo: 08/11559-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2009
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2012
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Saneamento Básico
• Pesquisador responsável: Eugenio Foresti
• Beneficiário: Bruna de Souza Moraes
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 05/51702-9 - Desenvolvimento de sistemas combinados de tratamento de águas residuárias visando à remoção de poluentes e à recuperação de energia e de produtos dos ciclos de carbono, nitrogênio e enxofre, AP.TEM
• Assunto(s): Esgotos sanitários
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Desnitrificação autotrófica | Doador de elétrons | Esgoto sanitário | Parâmetros cinéticos intrínsecos | Remoção de nitrogênio em única etapa | Sulfeto | Remoção de nutrientes de efluente sanitário

Resumo

O presente projeto tem por principal objetivo avaliar a capacidade de remoção de nitrogênio de efluente de reator anaeróbio tratando esgoto sanitário em reator operado em regime de batelada alimentada, contendo biomassa imobilizada, submetido a condições de aeração intermitente, empregando a desnitrificação autotrófica com uso de sulfeto presente no efluente e no biogás como doador de elétrons. Inicialmente, serão investigados aspectos fundamentais deste processo na presença de nitrato e nitrito como receptores de elétrons, visando sua aplicação em efluentes de reatores anaeróbios, visto que as lacunas na literatura são particularmente significativas com relação à cinética intrínseca deste processo. Para isso serão utilizados reatores diferenciais de leito fixo, alimentados com água residuária sintética simulando efluente nitrificado e o sulfeto será adicionado como solução de sulfeto de sódio. A cinética intrínseca da desnitrificação autotrófica com uso de sulfeto será determinada para diferentes relações N/S. Pretende-se aprofundar os conhecimentos acerca da cinética do processo e avaliar a influência da concentração de sulfeto no sistema. Seqüencialmente, será operado reator nitrificante/desnitrificante em regime de batelada alimentada, sob aeração intermitente, no qual será avaliada a capacidade de remoção de nitrogênio, sendo aplicada a desnitrificação autotrófica utilizando sulfeto como doador de elétrons. Este reator será inoculado com biomassa imobilizada em espumas de poliuretano e receberá água residuária sintética simulando efluente de reator anaeróbio tratando esgoto sanitário, a qual apresenta quantidade considerável de nitrogênio amoniacal e sulfetos. Nesta etapa serão testadas diferentes condições operacionais objetivando atingir a melhor eficiência de remoção de nitrogênio, e também será avaliada a influência da concentração de sulfeto no sistema. Posteriormente, pretende-se verificar as condições favoráveis ao acúmulo de nitrito no reator, com a finalidade de se avaliar a ocorrência da desnitrificação autotrófica via nitrito com o emprego do sulfeto, presente no próprio efluente, como doador de elétrons. Esta pesquisa visa ampliar os conhecimentos acerca da desnitrificação autotrófica com uso de sulfeto como doador de elétrons, obtendo informações que contribuam para a aplicação deste processo no pós-tratamento de esgoto sanitário.

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

MORAES, Bruna de Souza. Desnitrificação autotrófica com o uso de sulfeto e integração com o processo de nitrificação em um único reator. 2012. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/SBD) São Carlos.