Avaliação da filtrabilidade do licor misto em biorreator à membrana com biomassa floculenta e biorreator à membrana com biomassa aderida

Abstract

Os Biorreatores à Membrana (BRM) surgiram como alternativa no tratamento de esgotos domésticos e industriais por serem capazes de produzir um efluente de excelente qualidade. Entretanto, há um grande obstáculo que limita a maior aplicação das membranas no tratamento de esgotos no que se refere a colmatação das membranas. A incrustação da membrana gera um aumento nos custos operacionais de um sistema BRM pois é necessário um aumento da pressão transmembrana (PTM) para que o fluxo do permeado seja mantido constante. Para tornar o processo mais competitivo e economicamente atrativo é necessário pesquisar os mecanismos que geram a formação de depósitos sobre a membrana. Desta forma, os BRM de leito móvel se tornaram alvos de pesquisas nos últimos anos devido à união, em um único sistema, das melhores características do processo de lodos ativados e do processo de leito móvel, sem incluir os aspectos indesejáveis de cada um. Assim, este reator possui um grande potencial de adesão de biofilme ao material suporte podendo reduzir a colmatação da membrana. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo avaliar a filtrabilidade de um biorreator à membrana com biomassa em suspensão (BRMBS) e de um biorreator à membrana com biomassa aderida (BRMBS-LM), ambos operados em batelada sequencial. Os estudos nos BRM foram desenvolvidos em duas condições operacionais. A condição 1 avaliou o desempenho da filtrabilidade do licor misto mediante o tempo de detenção hidráulica (TDH) de 12 horas durante 60 dias e a condição 2 analisou ambos os reatores com TDH de 8 horas durante 80 dias. Os resultados mostraram uma piora na filtrabilidade de ambos os reatores com a diminuição do TDH devido ao aumento da carga orgânica volumétrica (COV). Contudo, em relação a configuração dos reatores BRMBS e BRMBSLM, deu-se como resultado que o BRMBS possuiu uma maior dificuldade de filtração quanto aos parâmetros PTM e SMP. Entretanto, análises importantes para a avaliação do potencial incrustante do licor misto, como MFI, CST e viscosidade revelaram que o BRMBS-LM teve uma piora significativa da filtrabilidade quando comparado ao BRMBS.