Avaliação da eficiência de processos avançados na remoção de toxicidade de lixiviado de aterro sanitário

• Main Author: Beatriz Gasparini Reis
• Other Authors: Miriam Cristina Santos Amaral
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Minas Gerais 2014
• Online Access: http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9MPLGK

=== The complex composition and recalcitrant nature of the leachate, enhanced with aging landfills and also added to stricter standards for its disposal, represents a huge obstacle to barrier for the conventional treatment, that are no more effective on leachate treatment. MBR came as a promising alternative as they are compact and modular systems and represent a more efficient system of degradation. But due to limitations of bacteria sludge on degrading leachates refractory compounds, yeasts and fungi has been used instead of bacteria. AOP are also a promising technique as it is capable of oxidizing compounds that biological treatment are not. NF is a very effective technique generally used on effluent polishing and it can drastically improve effluent quality. Toxicity is an important tool as it´s consequence of the interaction of different pollutants presents on the leachate, its synergic and antagonist effects and different physicochemical properties, providing then much more information on the quality of leachate than physicochemical analyses alone. In this study, leachate of a 5 years old landfill of Minas Gerais (Brazil) was submitted to three different routes using MBR, yeast MBR (YMBR) and Fenton-microfiltration (FMF). Both MBR routes have an air-stripping stage before the MBR and all routes have a final polishing stage using NF membrane. Performances were evaluated, using physicochemical analyses and toxicity tests. All routes showed high removal rates. When compared individually, YMBR route has shown high removal efficiency than the MBR route for most of the parameters analyzes, but similar performance to FMF route. Both bioreactors routes showed an increase of nitrites and nitrates. For toxicity, only MBR and FMF routes were capable of achieving complete removal of toxicity. The YMBR route showed a final effluent with high toxicity and physicochemical analyzes do not explain these results. The identification of compounds shows that there is a wide range of compounds in the raw leachate and still others are produced in the secondary treatment steps. The toxicity of these compounds alone do not explain the results, but the resulting effects of the interactions between them may further elucidate the true causes of toxicity. Thus, we emphasize the importance of toxicity testing in the evaluation of effluent treatment. Toxicity does not always follow the same pattern of removal of physical and chemical parameters. Treatment strategies should not only be effective in achieving the physico-chemical standards required but removal of toxicity as well. === A complexa composição e natureza recalcitrante do lixiviado, intensificada com o envelhecimento dos aterros e ainda somado ao aumento da rigidez dos padrões de lançamento, representam um enorme obstáculo para o tratamento convencional, que não são mais eficazes no seu tratamento. BRM surgiram como uma alternativa promissora por serem sistemas compactos e modulares e representarem um sistema mais eficiente de degradação. Mas, devido às limitações do lodo bacteriano em degradar compostos refratários de lixiviado, leveduras e fungos podem ser utilizados em detrimento das bactérias. POA é também uma técnica promissora, uma vez que são capazes de oxidar compostos que os processos biológicos não são. A NF é uma técnica muito eficaz, geralmente usada no polimento do efluente e pode melhorar drasticamente a qualidade deste. A toxicidade é uma ferramenta importante, pois é consequência da interação de diferentes poluentes presentes no lixiviado, seus efeitos sinérgicos e antagonistas e diferentes propriedades físico-químicas, fornecendo então muito mais informações sobre a qualidade do lixiviado do que análises físico-químicas isoladamente. Neste estudo, o lixiviado de um aterro sanitário de Minas Gerais (Brasil) foi submetido a três rotas diferentes usando BRM, BRML e FMF. Ambos os biorreatores são precedidos de uma etapa de air stripping e todas as rotas têm uma fase de polimento final com membrana de NF. Performances foram avaliadas utilizando análises físico-químicas e testes de toxicidade. Todas as rotas mostraram altas taxas de remoção. Quando comparados individualmente, a rota do BRML mostrou maiores eficiências de remoção do que a rota de BRM para a maioria dos parâmetros de análise, mas desempenho semelhante à rota de FMF. Ambas as rotas de biorreatores apresentaram um aumento de nitritos e nitratos. Para a toxicidade, apenas as rotas de BRM e FMF foram capazes de alcançar a completa remoção de toxicidade. A rota do BRML mostrou um efluente final com alta toxicidade e as análises físico-químicas não explicam esses resultados. A identificação de compostos mostra que há uma ampla gama de compostos no lixiviado bruto e que outros são ainda produzidos nas etapas de tratamento secundário. A toxicidade desses compostos, isoladamente, não explica os resultados encontrados, mas os efeitos resultantes das interações entre eles podem elucidar melhor as verdadeiras causas da toxicidade. Dessa forma, ressalta-se a importância dos ensaios de toxicidade na avaliação de tratamentos de efluentes. A toxicidade nem sempre segue o mesmo padrão de remoção dos parâmetros físico-químicos. As estratégias de tratamento não devem ser eficazes apenas em alcançar os padrões físico-químicos necessários, mas a remoção de toxicidade também.