Redução do teor de sulfato e de metais em águas pela utilização de bactérias redutoras de sulfato.

Abstract

Este projeto objetivou estudar a remoção de sulfato de soluções aquosas utilizando bactérias redutoras de sulfato (BRS). Na primeira etapa desta pesquisa, utilizou-se um reator anaeróbio de batelada preenchido com água residuária sintética contendo 4g/L de sulfato, em pH 7,5. Nesta etapa, foram estipulados os parâmetros mais relevantes para a identificação da atividade das BRS. Os estudos permitiram a confirmação da presença de bactérias redutoras de sulfato (BRS); sendo os parâmetros usados para este fim: a dosagem de sulfato, o teste qualitativo de H2S e as medidas de Eh e de pH. Numa segunda etapa, foram feitos o isolamento e a caracterização das BRS, paralelamente às pesquisas de meios de cultivo e aos ensaios de crescimento em pH ácido. Nesta etapa, foram encontrados dois tipos morfológicos de bactérias na amostra: cocos Grampositivos e bastonetes Gram-negativos; sendo as Gram-positivas mais resistentes à diminuição do pH e também menos exigentes quanto ao meio nutricional. Nos ensaios de caracterização, verificou-se que as BRS apresentaram tolerância ao oxigênio devido à presença da enzima catalase. Para permitir a realização de ensaios em ambiente não estéril, foi desenvolvido um meio sintético contendo nutrientes semelhantes aos encontrados no ambiente natural das BRS. Este meio foi denominado meio mínimo sendo composto, basicamente, por sais inorgânicos e acetato. Os ensaios de pH em meio tioglicolato 7,5% (v/v) e em meio mínimo foram realizados com o intuito de descobrir quais condições favoreceriam o crescimento das BRS e a redução de sulfato. Verificouse que existe um pH ótimo, para cada meio de cultivo, no qual o uso de SO4 -2 como aceptor de elétrons é favorecido. Observou-se que, nestes reatores anaeróbios de batelada, o consumo de sulfato é limitado, mesmo em condições iniciais ótimas. A biorredução de sulfato a ácido sulfidrico propiciou a precipitação do manganês e do cádmio. Verificou-se que a precipitação destes metais ocorria somente em reatores que continham leito de areia; devido à necessidade de formação de biofilme. A alcalinização do pH ocorreu simultaneamente à precipitação dos metais; enquanto o Eh do meio chegou a atingir –290mV (Ag/AgCl). Diagramas de EhxpH construídos para o sistema sugeriram que a precipitação do cádmio ocorreu pela formação de sulfeto enquanto a do manganês ocorreu pela formação de carbonato.