Tratamento de efluentes de indústria têxtil utilizando Reatores Anaeróbios de Membranas Submersas (SAMBR) com e sem carvão ativado em pó (CAP).

Abstract

O principal objetivo deste estudo foi investigar o uso de um biorreator anaeróbio de membrana submersa (SAMBR) na presença e ausência de carvão ativado em pó (CAP) em seu interior para o tratamento de efluente sintético contendo azo corante modelo e efluente têxtil real. Além disso, o projeto comparou o desempenho dos reatores SAMBR com um reator anaeróbio de manta de lodo (UASB) convencional, de forma a determinar os principais parâmetros do processo, a capacidade do uso do extrato de levedura como mediador redox, e avaliar se uso do CAP diminuía o acúmulo de metabólitos formados (aminas aromáticas e ácidos graxos voláteis) e a colmatação da membrana. Os reatores foram operados (T = 35 oC e TDH = 24h) em 4 fases operacionais, tendo a fase 1 como etapa de adaptação, fases 2 e 3 de operação dos reatores com efluente sintético, na ausência e presença de extrato de levedura, respectivamente, e a fase 4 de alimentação dos reatores com efluente têxtil real. Os principais resultados da pesquisa podem ser sistematizados como a seguir: i) O SAMBR exibiu um excelente desempenho na remoção de matéria orgânica (DQO), cor, turbidez e ácidos graxos voláteis (AGV), quando operado com efluente sintético e efluente têxtil real; ii) A presença do CAP no interior do SAMBR-1 contribuiu para uma melhor estabilidade do reator, diminuindo a concentração de AGV, favorecendo a adaptação dos micro-organismos aos subprodutos tóxicos obtidos a partir da degradação anaeróbia dos azo corante (ex aminas aromáticas) e reduzindo o efeito de colmatação nas membranas; iii) O uso do extrato de levedura mostrou-se capaz de acelerar a cinética de degradação dos azo corantes, contribuindo para uma melhora na eficiência de remoção de cor do sistema. O elevado desempenho na eficiência de remoção de DQO (91%) e cor (94%) apresentado pelo reator SAMBR operado na presença de CAP e extrato de levedura durante a fase com efluente têxtil real, indica que o acoplamento de membranas de microfiltração com CAP e possíveis fontes de mediador redox leva a produção de um efluente de alta qualidade, o qual pode ser reaproveitado no setor têxtil. Dessa forma a análise integrada dos resultados gerados por esta pesquisa contribui de forma relevante para o avanço do conhecimento nas áreas de degradação anaeróbia de azo corantes e uso de biorreatores anaeróbios de membrana submersa (SAMBR) no tratamento de efluentes de indústria têxtil.