Remoção de sulfato de águas de drenagem ácida de minas em reator de manta de lodo (UASB)

• Processo: 08/05715-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2008
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2009
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
• Pesquisador responsável: Marcelo Zaiat
• Beneficiário: Guilherme Henrique Duarte de Oliveira
• 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): Tratamento anaeróbio Tratamento biológico anaeróbio Águas residuárias Drenagem ácida de minas Biomassa imobilizada Rejeitos de mineração
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomassa imobilizada | drenagem ácida de minas | Processo Anaeróbio | Reator de manta de lodo | Redução de Sulfato | Processo Anaeróbio

Resumo

As águas residuárias da indústria de mineração (especialmente de carvão e metais pesados) ricas em sulfato são a principal fonte de poluição causada pelo enxofre em termos de volume. A drenagem ácida de minas (DAM) resulta da oxidação de minérios que contêm sulfeto (principalmente a pirita) a ácido sulfúrico e da solubilização de metais pesados devido aos baixos valores de pH, fatores estes que podem comprometer a vida aquática nos corpos receptores, além de inviabilizar o uso desta água para o abastecimento doméstico ou comercial. Os tratamentos disponíveis incluem processos físico-químicos e processos biotecnológicos. Os primeiros baseiam-se na adição de compostos alcalinos que resultam na precipitação dos metais pesados e elevação do pH, entretanto, são processos de alto custo e que geram resíduos de difícil disposição. Os tratamentos biológicos, por sua vez, envolvem a redução do sulfato e apresentam inúmeras vantagens. Entre elas está a remoção de metais pesados e a produção de um efluente com pequenas concentrações de metais; o menor custo de disposição do lodo gerado, com a possibilidade, ainda, de recuperação desses metais e; a geração de alcalinidade para o combate à acidez de certos efluentes. Uma vantagem adicional deste processo é a possibilidade de recuperação de enxofre elementar (S0) a partir do sulfeto gerado na etapa anaeróbia do reator. O enxofre recuperado pode ser separado da fase líquida e utilizado como fertilizante ou como substrato em processos de biolixiviação. Esse projeto prevê a operação contínua de um reator anaeróbio com crescimento granular. Dessa maneira, pretende-se estabelecer as melhores condições operacionais e as melhores eficiências na remoção de sulfato de águas residuárias da indústria de mineração. Estudos microbiológicos e de biologia molecular serão realizados nas etapas de identificação da comunidade microbiana.