Co-digestão de águas negras e resíduos sólidos orgânicos domiciliares

Abstract

Como uma tentativa de combater as falhas do atual sistema de gestão do saneamento brasileiro, as soluções de saneamento focado em recursos têm sido desenvolvidas para o tratamento de frações segregadas do esgoto e de resíduos sólidos domésticos, potencializando a reutilização destes como fonte de nutriente, água e energia. A realização do trabalho visou, portanto, a caracterização da biodegradabilidade anaeróbia de águas negras e de resíduos sólidos orgânicos, bem como a de ambos em testes experimentais de bancada, que subsidiaram a construção e partida de um reator UASB no tratamento descentralizado de águas negras. Tanto nos testes de bancada, como na partida do reator, foram obtidos altos valores de biodegradabilidade, sendo esta de aproximadamente 90% para todos os efluentes, sem a identificação de nenhum fator limitante ao processo. Apesar da alta biodegradabilidade de todos os efluentes, no teste de bancada foram realizadas medições do gás metano gerado, sendo o efluente da co-digestão o de maior conversão de DQO em CH4, obtendo valor de metanização total de apenas 25,4%. A baixa metanização total para os efluentes possivelmente ocorreu devido a perdas de gás durante as medições, desta forma, os valores não puderam ser considerados representativos. Na partida do reator foram obtidos altos valores de pH, aproximadamente 8,0, que supostamente favoreceram uma melhor remoção de nitrogênio na forma de amônia livre, não causando transtornos a digestão anaeróbia. Os parâmetros de projeto e operacionais atenderam satisfatoriamente a eficiência da partida do reator UASB no tratamento descentralizado de águas negras, da forma como indicada no tratamento experimental de bancada.

ABSTRACT - As an attempt to combat the failures of the current Brazilian sanitation management system, the sanitation solutions focused on resources have been developed for the treatment of segregated fractions of sewage and household waste, potencializing the reuse of these as a nutrient source, water and energy. This work studied, therefore, the characterization of the anaerobic biodegradability of black water and organic waste and the codigetion of both in experimental bench tests, which supported the construction and starting point of a UASB reactor for decentralized black water treatment. Both in the bench tests, and in the reactor, high biodegradability values were obtained, this being approximately 90% for all effluent without identifying any limiting factors in the process. Despite the high biodegradability of all the waste in the bench test, measurements of generated methane gas were made, where the effluent COD codigestion was the highest conversion of CH4, the total amount of methanization yield of only 25.4%. The lower total effluent for the methanization was possibly due to gas losses during the measurement, thus, the values could not be considered representative. In starting the reactor were obtained high pH values, approximately 8.0, which supposedly favored a better removal of nitrogen in the form of free ammonia, not causing disturbances to the anaerobic digestion. The design and operating parameters satisfactorily attended the UASB reactor starting efficiency in the decentralized treatment of black water, the way indicated in the experimental bench treatment.