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Título: Fotogranulação e recuperação de fósforo em fotobiorreator em bateladas sequenciais no tratamento de esgoto doméstico de baixa carga orgânica
Autor: Almeida, Ana Alice Xavier de
Endereco Lattes do autor: http://lattes.cnpq.br/8471636011949542
Orientador: Magnus, Bruna Scandolara
Endereco Lattes do orientador : http://lattes.cnpq.br/7126445594531053
Palavras-chave: Águas residuais - Purificação - Tratamento biológico;Microalgas;Biomassa;Fósforo
Data do documento: 8-Ago-2023
Citação: ALMEIDA, Ana Alice Xavier de. Fotogranulação e recuperação de fósforo em fotobiorreator em bateladas sequenciais no tratamento de esgoto doméstico de baixa carga orgânica. 2023. 42 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Agrícola e Ambiental) – Departamento de Tecnologia Rural, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Recife, 2023.
Abstract: The application of the algal-bacterial consortium in the treatment of wastewater has been studied for several aspects beyond the reduction of pollutant load. Among these aspects, the high nutrient removal capacity and the potential for utilization of excess biomass stand out. Therefore, this study investigated the performance of the algal-bacterial granular consortium in a photobioreactor in sequential batches, operating with 4 h cycles, treating synthetic domestic wastewater under light intensity, as well as evaluating the phosphorus recovery capacity in the biomass. To achieve the objective of this research, a transparent acrylic photobioreactor was constructed with a useful volume of 3.5 L, with a height/diameter ratio of 8 mm and a volumetric change of 55%. The system was inoculated with the mixture of aerobic sludge from a sludge station activated by prolonged aeration. Aerobic granules were obtained in the photobioreactor, and granules with diameters between 0.2 and 1 mm were formed. Throughout the experiment, the COD removal efficiency averaged 88% and remained stable throughout the experiment. The system achieved 72% nitrogen removal efficiency, so the microalgae growth may have contributed to this removal. Chlorophyll concentration reached 5.8 mg/L in the photobioreactor, indicating a symbiosis between heterotrophic bacteria and microalgae. Concentrations were noticeable in five fractions of phosphorus present in the biomass, found concentrations of 4.9 mg/g.SSV, 4.1 mg/g.SSV, 5.4 mg/g.SSV, 1.4 mg/g.SSV, 0.38 mg/g.SSV for total, organic, inorganic, apatite and non-apatite phosphorus, respectively, showing the potential for application in agriculture.
Resumo: A aplicação do consórcio algal-bacteriano no tratamento de efluentes tem sido objeto de estudo por vários aspectos, que vão além da diminuição da carga poluidora. Dentre esses aspectos, destaca-se a alta capacidade de remoção de nutrientes e o potencial de aproveitamento da biomassa excedente. Desta forma, este estudo investigou a performance do consórcio granular algal-bacteriano em um fotobiorreator em bateladas sequenciais, operando com ciclos de 4 h, tratando efluente doméstico sintético sob intensidade luminosa, bem como, avaliou a capacidade de recuperação de fósforo na biomassa. Para alcançar o objetivo desta pesquisa foi confeccionado um fotobiorreator de acrílico transparente, volume útil de 3,5 L, com relação altura/diâmetro de 8 mm e troca volumétrica de 55%. O sistema foi inoculado com a mistura de lodo aeróbio proveniente de uma estação de lodos ativados por aeração prolongada. Grânulos aeróbios foram obtidos no fotobiorreator, sendo os grânulos formados com diâmetros entre 0,2 e 1 mm. Durante todo o experimento a eficiência de remoção de DQO foi em média 88%, tornando estáveis durante todo o experimento. O sistema alcançou 72% de eficiência de remoção de nitrogênio, assim o crescimento de microalgas pode ter auxiliado nesta remoção. A concentração de clorofila chegou em 5,8 mg/L no fotobiorreator, indicando simbiose entre as bactérias heterotróficas com a microalga. Foram perceptíveis concentrações em cinco frações de fósforo presente na biomassa, constatadas concentrações de 4,9 mg/g.SSV, 4,1 mg/g.SSV, 5,4 mg/g.SSV, 1,4 mg/g.SSV, 0,38 mg/g.SSV para fósforo total, orgânico, inorgânico, apatita e não apatita, respectivamente, mostrando o potencial de aplicação na agricultura.
URI: https://repository.ufrpe.br/handle/123456789/5436
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