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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.18.2008.tde-20012009-135058
Documento
Autor
Nome completo
Hallan Fontana
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2007
Orientador
Banca examinadora
Daniel, Luiz Antonio (Presidente)
Alem Sobrinho, Pedro
Pozzi, Eloísa
Título em português
Pós-tratamento de esgoto sanitário com biofiltro aerado submerso preenchido com carvão granular: desempenho técnico e estudo de viabilidade econômica
Palavras-chave em português
Biofiltro aerado submerso
Carvão granular
Desempenho técnico
Esgoto sanitário
Pós-tratamento
Viabilidade econômica
Resumo em português
Neste trabalho avaliou-se o desempenho técnico e a viabilidade econômica do biofiltro aerado submerso preenchido com carvão granular antracitoso, empregado no pós-tratamento de efluente proveniente de reator anaeróbio de fluxo ascendente com manta de lodo. Os biofiltros experimentais utilizados no trabalho, com volume reacional de 47 L, operaram por 200 dias, com tempos de detenção hidráulica de 5 e 7,5 h. Constatou-se a viabilidade técnica em relação à remoção de matéria orgânica e nitrogênio amoniacal. O BF1 (TDH = 5 h), apresentou eficiências médias na remoção de 'DQO IND.f', 'DBO IND.5' e nitrogênio amoniacal de 62%, 46% e 89%, respectivamente, com valores médios de efluente de 25 '+ OU -' 11 mg'DQO IND.f'/L, 36 '+ OU -' 29 mg'DBO IND.5'/L e 4 '+ OU -' 9 mg N-'NH IND.3'/L. Por outro lado, o BF2 (TDH = 7,5 h), com desempenho superior, apresentou eficiências médias na remoção de 'DQO IND.f', 'DBO IND.5' e nitrogênio amoniacal de 68%, 95% e 89%, respectivamente, com valores médios de efluente de 21 '+ OU -' 12 mg'DQO IND.f'/L, 3 '+ OU -' 3 mg'DBO IND.5'/L e 6 '+ OU -' 12 mg N-'NH IND.3'/L. Os sistemas combinados UASB+BF apresentaram eficiências globais médias acima de 87% para DQO filtrada. Na análise da viabilidade econômica, o custo do leito filtrante de carvão representou, em média, 23% do custo total de implantação. Para o horizonte de projeto de 20 anos e taxa de juros de 11% ao ano, as receitas mínimas estimadas para sistemas de pós-tratamento com biofiltro preenchido com carvão foram de R$ 0,19; R$ 0,20; R$ 0,22 e R$ 0,24 por metro cúbico tratado, para populações de 200.000, 100.000, 50.000 e 25.000 habitantes respectivamente, sem considerar o custo com o tratamento do lodo gerado neste tratamento.
Título em inglês
Wastewater post-treatment with submerged aerated biofilter filled with granular coal: technical performance and economic viability study
Palavras-chave em inglês
Economic viability
Granular coal
Post-treatment
Submerged aerated biofilter
Technical performance
Wastewater
Resumo em inglês
This research refers to technical performance and economic viability of submerged aerated biofilter with bed granular anthracite coal, employed in the post-treatment of effluent from upflow anaerobic sludge bed reactor. The experimental biofilters used in this research, with 47 L reaction volume, were loaded for 200 days with hydraulic retention time of 5 and 7.5 h. Technical feasibility regarding the removal of organic matter and ammonia nitrogen was confirmed. BF1 (HRT = 5 h) removal efficiencies of filtered COD, BOD and ammonia nitrogen were 62%, 46% and 89%, respectively, with average effluent concentration of 25 '+ OU -' 11 mg 'COD IND.f'/L, 36 '+ OU -' 29 mg 'BOD IND.5'/L e 4 '+ OU -' 9 mg 'NH IND.3'/L. Moreover, BF2 (HRT = 7.5 h), with higher performance, achieved removal efficiencies 68%, 95% and 89% of filtered COD, DBO and ammonia nitrogen respectively, with average effluent concentration of 21 '+ OU -' 12 mg 'COD IND.f'/L, 3 '+ OU -' 3 mg 'BOD IND.5'/L and 6 '+ OU -' 12 mg 'NH IND.3'/L. Combined systems UASB+BF achieved average overall efficiencies above 87% to filtered COD. Concerning economic feasibility study, the coal bed represented, on average, 23% of the total deployment cost. Within a twenty-year-project horizon and 11% of annual interest rate, the estimated minimum revenues for post-treatment system with submerged aerated biofilter with bed coal were R$ 0,19; R$ 0,20; R$ 0,22 and R$ 0,24 - brazilian real - per cubic meter of wastewater treated for 200,000, 100,000, 50,000 and 25,000 inhabitants respectively, without evaluating treatment cost of sludge generated in this system.
 
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HallanFontana.pdf (2.85 Mbytes)
Data de Publicação
2009-02-04
 
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  • FONTANA, Hallan, et al. Desempenho técnico de biofiltro aerado submerso preenchido com carvão granular utilizado no pós-tratamento de esgoto sanitário. In 24 Congresso Nacional de Engenharia Sanitária e Ambiental, Belo Horizonte, 2007. 24 Congresso Nacional de Engenharia Sanitária e Ambiental., 2007.
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