ÁREA: Ambiental
TÍTULO: AVALIAÇÃO DA BIODEGRADABILIDADE DE RESÍDUOS SÓLIDOS ORGÂNICOS
AUTORES: DIAS, J. (UEPB) ; LOPES, W. S. (UEPB) ; QUEIROZ, M.B (UEPB) ; CAMPOS, D. C. (UEPB) ; OLIVEIRA, M. J.D. (UEPB) ; BARROS, C. M. (UEPB)
RESUMO: O tratamento anaeróbio é uma alternativa promissora para destinação de resíduos sólidos orgânicos, sendo assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a biodegradabilidade anaeróbia de resíduos sólidos orgânicos. Foram utilizados resíduos sólidos orgânicos e lodo de UASB. O sistema utilizado era constituído por três reatores anaeróbios de batelada, com capacidade unitária de 1 litro, além de outros dispositivos complementares. Após a analise dos dados, verificou-se que, o volume acumulado dos três reatores foram crescentes, mas no tratamento 3, que foi carregado com resíduo e lodo, produziu uma quantidade maior com relação aos outros dois tratamentos. Diante dos dados obtidos, ficou evidenciada a viabilidade desta alternativa de tratamento.
PALAVRAS CHAVES: resíduos sólidos, digestão anaeróbia e biodegradabilidade.
INTRODUÇÃO: No Brasil o percentual de matéria orgânica putrescível dos resíduos sólidos urbanos situa-se em torno de 50% (percentual em peso). Essa fração orgânica quando decomposta no meio ambiente contamina os corpos aquáticos e o solo através da geração de percolado com elevada concentração de DQO e de determinados metais pesados, assim como o ar, através do biogás, proveniente da decomposição da matéria orgânica sob condições anaeróbias, que é constituído basicamente por dióxido de carbono e metano. A matéria orgânica putrescível apresenta características ligeiramente ácidas, com valores de pH em torno de 5,0 unidades de pH e relação C/N variando de 20 a 30. Salienta-se que pode ser considerada desprezível a presença de metais pesados na matéria orgânica putrescível dos resíduos sólidos urbanos, quando pelo menos for adotado o sistema de coleta diferenciada (LEITE, 2003). A utilização de processos anaeróbios pode ser uma alternativa aceitável atual para uma estratégia de disposição porque reduz o volume dos resíduos; estabiliza os resíduos, recuperação do biogás produzido na forma de metano, entre outras vantagens (CHERNICHARO, 1997; VAZOLLER, 1999; STROOT et al., 2001). A digestão anaeróbia é um processo no qual, compostos orgânicos complexos de alto peso molecular, são transformados em produtos mais simples e estabilizados (metano e gás carbônico), através de um consórcio de diferentes microrganismos, principalmente bactérias, que atuam em quatro etapas diferentes (CAMPOS et al.,1999). cada grupo atua numa etapa, elas são: Hidrólise, Acidogênese, Acetogênese e Metanogênese. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a biodegradabilidade anaeróbia de resíduos sólidos orgânicos inoculado com lodo de UASB, em reatores de batelada.
MATERIAL E MÉTODOS: Este trabalho foi realizado nas dependências físicas do Laboratório de Saneamento da Estação Experimental de Tratamento Biológico de Esgoto Sanitário (EXTRABES), localizado na cidade de Campina Grande, estado da Paraíba. Com período de operação de 150 dias. O sistema experimental foi constituído por três reatores anaeróbios de batelada, com capacidade unitária de 1L; contendo, cada reator, um dispositivo para a quantificação e caracterização do biogás produzido. O primeiro reator (tratamento 1) foi inoculado apenas com resíduos sólidos orgânicos (lixo), o segundo (tratamento 2) apenas com lodo proveniente de um reator UASB, que se encontrava localizado nas dependências físicas da EXTRABES, e o terceiro (tratamento3) por RSO (lixo + lodo). Os resíduos foram submetidos as seguintes operações unitárias: Coletados, transportados, pesagem, trituração, caracterização física e química, ajustamento do teor de umidade. Na Tabela 1, são apresentados os dados da caracterização física e química do lodo, lixo e do RSO. O monitoramento do sistema experimental foi realizado por meio da quantificação e da caracterização do biogás produzido. A quantificação do biogás foi feita com freqüência diária, utilizando-se para tal um manômetro; e a caracterização qualitativa foi feita semanalmente, utilizando o cromatógrafo CG-35. Para a realização das análises físicas e químicas, seguiram os métodos preconizados por APHA(1995).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Analisando os dados da Tabela de caracterização fisica e química, observa-se que o substrato era constituído por 20,0% (percentagem em peso) de sólidos totais nos três tratamentos. Isto significa dizer que dos 661g aplicados a cada tratamento, apenas 132,2g correspondia ao material sólido em todos os tratamentos. Da fração de sólidos totais, 83,1% era constituído de materiais sólidos voláteis no tratamento 1, e 46,5% no tratamento 2, e 82,35% no tratamento 3, ou sejam, que apresentavam maior facilidade de serem biotransformados. Da massa total de resíduos em base seca 44,6% é de massa de DQO no tratamento 1, de 29,8% no tratamento 2, e 42,8% no tratamento 3. A relação C/N ficou na faixa de 31,8% no tratamento 1, de 19,3% no tratamento 2 e de 30,6% no tratamento 3, o tratamento 1 e 3 estão teoricamente na media recomendada, que é de 20 a 30 para processos biológicos de tratamentos de resíduos. No gráfico 1 são apresentados os valores acumulados de biogás nos três tratamentos. Analisando o gráfico, verifica-se que o volume acumulado dos três reatores foram crescentes, mas no reator 3, produziu uma quantidade maior com relação aos outros dois reatores, observou-se também que para o tratamento 2, o qual tinha apenas lodo, teve uma maior produção de biogás em relação ao reator 1, que tinha apenas resíduos sólidos orgânicos.
CONCLUSÕES: Após os resultados obtidos neste trabalho, foi possível concluir que: o processo se mostra de fácil instalação e monitoramento: O tratamento 3 teve uma maior produção de biogás, comparado com os tratamentos 1 e 2, que tinham apenas um constituinte, que era o resíduo sólido no tratamento 1 e o lodo no tratamento 2; O biogás produzido pode ser considerado como uma boa fonte energética; O tratamento anaeróbio de resíduos sólidos orgânicos se mostra uma alternativa tecnológica de baixo custo e de grande beneficio para o tratamento biológico de resíduos sólidos orgânicos.
AGRADECIMENTOS: AO CNPQ PELO APOIO FINANCEIRO.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: APHA, AWWA, WPCF. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 19th edition. Public Health Association Inc., New York. 1995.
CAMPOS, J.R.(cood.) Tratamento de esgotos sanitários por processo anaeróbio e disposição controlada no solo. Rio de Janeiro: ABES, Projeto PROSAB, 1999.435p
CHERNICHARO, C. A. de L. Reatores Anaeróbios. Belo Horizonte. UFMG. 1997.
LEITE, V. D. Estudo da recirculação de lixiviado no tratamento anaeróbio de resíduos sólidos orgânicos com baixa concentração de sólidos. Relatório apresentado ao CNPq. Campina Grande. 2003.
STROOT, P.G.; McMAHON, K.D.; MACKIE, R.I. and RASKIN, L.(2001)
Anaerobic codigestion of municipal solid waste and biosolids under various mixing conditions – I. Digester Performance. Wat. Res., v.35,n0 7, p. 1804 – 1816.
VAZOLLER, R.F. (1999a). Sistemas de tratamento anaeróbio. In:IV CURSO DE TRATAMENTO BIOLÓGICO DE RESÍDUOS. Florianópolis/ Santa Catarina.CBAB, MCT/CNPq, CPGEQ/UFSC, CDB. p.23.
