Digestão anaeróbia de efluentes de acidificação rápida em um reator de fase única com leito de calcário

Abstract

Efluentes ricos em carboidratos, como a manipueira são produzidos por diversas agroindústrias e mostram uma dificuldade em ser estabilizados em sistema anaeróbio de fase única, pois a acidificação rápida provoca a redução do pH no meio, o que diminui ou até inibe a atividade das arqueas metanogênicas. Esses efluentes são facilmente biodegradáveis, devido à elevada proporção de carboidratos em sua composição, dessa forma é possível utilizar a digestão anaeróbia para o seu tratamento, onde, além de eliminar a matéria orgânica tornando o efluente menos poluente, ainda é possível converter em biogás para uso na própria indústria. Apesar de muitos estudos sugerirem que o tratamento com separação de fases é mais indicado para manipueira, estudos recentes mostram bons resultados utilizando um processo em fase única. Visando à digestão anaeróbia em fase única utilizando calcário como agente tamponante para o tratamento de efluentes de acidificação rápida, esse estudo avaliou o tempo de contato entre o calcário e a manipueira, além da cinética de dissolução do calcário em meio ácido para a operação contínua de um reator alimentado com manipueira, utilizando pedras de calcário como agente tamponante, focando na estabilidade do pH, remoção de DQO e eficiência na produção de metano.

ABSTRACT - Several agribusinesses are producing effluents rich in carbohydrates, like the cassava mill effluent (CME) from the production of cassava flour. These effluents proved to be difficult to be stabilized in single-stage anaerobic systems, because of their rapid acidification, resulting in a pH sometimes as low as 3,5, reducing or even inhibiting the methanogenic activity. These effluents are easily biodegradable because of the high proportion of carbohydrates in its composition, so it is possible to use anaerobic digestion on its treatment, where, in addition to eliminating the organic matter provided a less polluting effluent, it is still possible to convert into biogas that can be used in the industry. Although many studies suggest that anaerobic digestion in phase separation is more suitable for cassava, recent studies show good results using one stage process. In order to one-phase anaerobic digestion using limestone as buffering agent for the treatment of rapid acidification wastewater, this study evaluated the contact time between limestone and manipueira, besides limestone kinetics dissolution in acid for the continuous operation of a reactor fed with manipueira using limestone as buffering agent, focusing on pH stability, COD removal efficiency and methane production.