• JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
 
  Bookmark and Share
 
 
Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.18.2006.tde-23112006-214314
Documento
Autor
Nome completo
Luis Hamilton Pospissil Garbossa
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2006
Orientador
Banca examinadora
Foresti, Eugenio (Presidente)
Braga, Maria Cristina Borba
Noyola, Adalberto
Tommaso, Giovana
Zaiat, Marcelo
Título em português
Avaliação de sistemas anaeróbio - aeróbio com biomassa imobilizada para remoção de matéria carbonácea e nitrogênio de esgoto sanitário e uso do biogás na desnitrificação
Palavras-chave em português
biogás
biomassa imobilizada
desnitrificação
pós-tratamento
processo anaeróbio
Resumo em português
Este trabalho de doutorado apresenta os resultados da avaliação de duas configurações diferentes de reatores com biomassa imobilizada em matrizes cúbicas de poliuretano, denominados reator misto radial de leito fixo (RMRLF), utilizado para o tratamento de esgoto sanitário peneirado e reator aeróbio-anaeróbio horizontal de leito fixo (RAAHLF) para o pós-tratamento de efluente de reator de manta de lodo tipo upflow anaerobic sludge blanket (UASB) tratando esgoto sanitário. O estudo avalia duas propostas de tratamento para remoção biológica de matéria orgânica e nitrogênio por meio do acompanhamento do desempenho dos reatores sob diferentes condições operacionais, quais sejam: variação na carga orgânica aplicada, diferentes dosagens de solução alcalina e variação na taxa de aplicação de ar comprimido para o fornecimento de oxigênio dissolvido aos reatores na etapa de nitrificação. Foram desenvolvidos ensaios para obtenção de dados sobre o comportamento hidrodinâmico no RMRLF, dados sobre transferência e consumo de oxigênio dissolvido e viabilidade da utilização de biogás como doador de elétrons para a desnitrificação autótrofa. Os principais parâmetros de desempenho foram avaliados através de análises físico-químicas das amostras e a observação dos microrganismos envolvidos no processo. O RMRLF operou durante todo o período dos experimentos com a temperatura do líquido no seu interior variando entre o valor mínimo de 14 'GRAUS' Celsius até máximo de 30 'GRAUS' Celsius. Os valores da demanda química de oxigênio (DQO) no efluente do reator mantiveram média inferior a 50 mg/L. A remoção de nitrogênio como nitrato aumentou em 75% após o início do fornecimento do 'H IND.2'S' por meio da injeção de biogás. O RAAHLF operou com a temperatura do líquido no seu interior variando entre mínimo de 14 'GRAUS' Celsius e máximo de 26 'GRAUS' Celsius. Os valores de DQO no efluente, em média, foram inferiores a 66 mg/L e a remoção de nitrato foi incrementada em 87% após o fornecimento do 'H IND.2'S' pela injeção de biogás na câmara anóxica do reator. Os resultados demonstram o potencial destes reatores como alternativa para o tratamento e pós-tratamento de esgoto sanitário com resultados promissores de remoção de matéria orgânica e nitrogênio.
Título em inglês
Anaerobic aerobic systems evaluation with immobilized biomass for organic material and nitrogen removal from municipal wastewater using biogas in the denitrification
Palavras-chave em inglês
anaerobic
biogas
denitrification
immobilized biomass
post-treatment
Resumo em inglês
This work presents results of the evaluation of two different immobilized biomass reactor configurations, referred as radial flow anaerobic/aerobic immobilized biomass reactor (RAAIB) utilized for the treatment of the sanitary screened wastewater and horizontal aerobic/anaerobic immobilized biomass reactor (HAAIB) for the post-treatment of an upflow anaerobic sludge blanket reactor (UASB) treating sanitary wastewater. This study evaluates the two proposals for the biological organic matter and nitrogen removal by the evaluation of the reactors performance under several operational conditions, such as organic matter load variation, alkalinity solution feeding, variation on the compressed air supply for the nitrification step and biogas supply for the denitrification process. Assays were developed in order to obtain data on the hydrodynamic behavior in the RAAIB reactor, oxygen transfer and consumption and the viability of use biogas as electron donor for the autotrofic denitrification. The main performance parameters were measured thru physical-chemical analysis and microscopic observations. The RAAIB reactor was operated during all the experiment period with its liquid temperature varying from 14 'DEGREES' Celsius to 30 'DEGREES' Celsius. The chemical oxygen demand (COD) values in the effluent presented a mean value below 50 mg/L. The nitrogen as nitrate removal efficiency incresead up to 75% after supplying 'H IND.2'S' thru biogas injection. The HAAIB reactor operated with temperatures varying from 14 'DEGREES' Celsius to 26 'DEGREES' Celsius. The COD values in the effluent presented a concentration value lower than 66 mg/L and the nitrate removal increased 87% after supplying 'H IND.2'S' thru the biogas injection in the anoxic reactor. The collected data proved the viability of the use of these reactors as an alternative for the treatment and post-treatment of sanitary wastewater due to the promising results obtained in the assays performed in the reactors.
 
AVISO - A consulta a este documento fica condicionada na aceitação das seguintes condições de uso:
Este trabalho é somente para uso privado de atividades de pesquisa e ensino. Não é autorizada sua reprodução para quaisquer fins lucrativos. Esta reserva de direitos abrange a todos os dados do documento bem como seu conteúdo. Na utilização ou citação de partes do documento é obrigatório mencionar nome da pessoa autora do trabalho.
TESE_G214a.pdf (4.92 Mbytes)
Data de Publicação
2006-11-27
 
AVISO: O material descrito abaixo refere-se a trabalhos decorrentes desta tese ou dissertação. O conteúdo desses trabalhos é de inteira responsabilidade do autor da tese ou dissertação.
  • CHINALIA, F. A., et al. A Two-Stage Aerobic/Anaerobic Denitrifying Horizontal Bioreactor Designed for Treating Ammonium and H2S Simultaneously [doi:10.1007/s12010-012-9885-3]. Applied Biochemistry and Biotechnology [online], 2012, vol. 168, p. 1643-1654.
  • GARBOSSA, Luis Hamilton Pospissil, et al. Development and evaluation of a radial anaerobic reactor treating organic matter and nitrogen in sewage. Brazilian Journal of Chemical Engineering, 2005, vol. 22, nº 04, p. 511-519.
  • VICTORIA, J. A. R., et al. Novas propostas biotecnológicas para tratamento e remoção de nitrogênio de efluentes de reatores anaeróbios. Sanare (SANEPAR), 2006, vol. 25, p. 35-42.
  • GARBOSSA, Luis Hamilton Pospissil, LAPA, Katt Regina, and FORESTI, E. Fixed-film Radial Reactor for Nitrogen Removal from Wastewater Utilizing Biogas as Electron Donor. In VIII Latin American Workshop and Symposium on Anaerobic Digestion, Punta del Este, 2005. Proceedings - VIII Latin American Workshop and Symposium on Anaerobic Digestion.Montevideo : Universidad de la Republica, 2005.
  • LAPA, Katt Regina, et al. Influência da Recirculação da Fase Aquosa no Tratamento de Esgoto Sanitário Utilizando reator Anaeróbio, em Escala Piloto, Operado em Bateladas Seqüenciais com Biomassa Imobilizada. In SINAFERM - Simpósio Nacional de Bioprocessos, Recife, Pe, 2005. ANAIS - SINAFERM - Simpósio Nacional de Bioprocessos 2005., 2005.
  • VICTORIA, J. A. R., et al. Novas Propostas Biotecnológicas para Tratamento e Remoção de Nitrogênio de Efluentes Anaeróbios. In SINAFERM - Simpósio Nacional de Bioprocessos, Recife, Pe, 2005. ANAIS - SINAFERM - Simpósio Nacional de Bioprocessos 2005., 2005.
Todos os direitos da tese/dissertação são de seus autores
Centro de Informática de São Carlos
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP. Copyright © 2001-2018. Todos os direitos reservados.