Análise da biodegradação de lixiviado de resíduos sólidos em solo de camada de cobertura de aterro sanitário

• Main Author: NISHIWAKI, Adriana Aparecida Megumi
• Other Authors: SILVA, Vicente de Paulo
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal Rural de Pernambuco 2018
• Subjects: Resíduo sólido; Aterro sanitário; Biodegradação; Lixiviado; ENGENHARIA AGRICOLA::ENGENHARIA DE AGUA E SOLO
• Online Access: http://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede2/handle/tede2/7717

Submitted by Mario BC ([e-mail]) on 2018-11-23T11:27:54Z No. of bitstreams: 1 Adriana Aparecida Megumi Nishiwaki.pdf: 1795850 bytes, checksum: 3280e52600aa3e70403117d8c78398f1 (MD5) === Made available in DSpace on 2018-11-23T11:27:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Adriana Aparecida Megumi Nishiwaki.pdf: 1795850 bytes, checksum: 3280e52600aa3e70403117d8c78398f1 (MD5) Previous issue date: 2016-08-31 === By having a high power of contamination to edaphic and hydric resources, the solid waste leachate should be treated properly. Some landfills use the recirculation technique, applying the effluent on the landfill cells, obtaining various benefits such as increasing the internal moisture of the cell that contributes to the breakdown of ungrounded waste, reducing the volume of leachate to be treated and operating costs, soil enrichment mainly of organic matter and nutrients, important for growing vegetation on the slopes, among others. However, it contains heavy metals and high levels of organic matter, can become an environmental liability n the site applied. Thus, this study aimed to evaluate the aerobic biodegradation of leachate in the landfill soil of the Metropolitan Region of Recife and the effects of its application in soil. A soil initial characterization collected in the landfill and raw leachate was made. For leachate biodegradation analysis, it adopted the Bartha´s respirometric method, which consisted of an experiment with five repetitions of four treatments. The treatments were based on soil field capacity (FC), with the percentage of 60%, 65% and 70% humidity range for operation of respirometers proposed by NBR ABNT regulating the methodology. After respirometry, soil samples were characterized. For the determination of surface application rates leachate in an experiment in a greenhouse to evaluate the evaporative loss of leachate according to the application time, for each of the rates used. The amount of leachate added had the same ratio used in the treatments employed in respirometry. The studied soil presented a sandy clay loam texture, low in organic matter and 1.73 x 1012 CFU of bacteria.g-1 of soil and 8.26 x 105 CFU of fungi.mL-1. The leachate used show relation COD/BOD of 0.88 mg.L-1 indicate high biodegradability. The accumulated amounts of CO2 were obtained until the fifteenth day of incubation, 11.38 mg of CO2, 59.94 mg of CO2, 66.35 mg of CO2 and 76.55 mg of CO2 to control treatments 60 FC% 65% FC 70% FC, respectively. All treatments showed greater than 70% biodegradation efficiency, percentage acceptable for use in the treatment of waste soil. The final characterization of the soil after respirometry, there was a significant increase potassium, phosphorus and organic matter in all treatments. Although the application of the leachate, which had 1.2 x 1013 CFU of bacteria.mL-1, 60% FC treatment reduced bacterial CFU to 5.3 x 1011, while the 65% FC treatment remained in the same order (1012), which could be indicative that the leachate reduces the diversity of the most sensitive species in the soil. Treatment 70% of the CC, which obtained the highest number was around 1013. 70% FC treatment, which obtained the highest number was around 1013. The fungi behaved differently from bacteria, with an increase in 60% FC treatment 1.6 x 106, and reduced in the other two treatments. From the qualitative and quantitative results of this work can be concluded the possibility of using the application of landfill leachate in cover layer with clay-sandy soil in regions with a tropical climate, with biodegradation rate above 70% and rate application to 130,43 m3.ha-1. The application of leachate in the soil is a viable alternative treatment of the leachate and reducing its volume up must still observe the proper management of the application of leachate in landfill soil to avoid structural problems in slopes or steep erosion in the form of application of leachate in soil. === Por possuir um elevado poder de contaminação aos meios edáfico e hídrico, o lixiviado de resíduos sólidos deve ser tratado adequadamente. Alguns aterros sanitários utilizam a técnica de recirculação, aplicando o efluente sobre as células do aterro, obtendo diversos benefícios como o aumento da umidade interna da célula que contribui na decomposição dos resíduos aterrados, redução do volume de lixiviado a ser tratado e dos custos operacionais, enriquecimento do solo sobretudo de matéria orgânica e nutrientes, importante para o cultivo da cobertura vegetal nos taludes, entre outros. Entretanto, por conter, muitas vezes, metais pesados, e elevados níveis de matéria orgânica, pode se tornar um passivo ambiental no meio aplicado. Dessa forma, o presente trabalho objetivou avaliar a biodegradação aeróbia do lixiviado no solo de aterro sanitário da Região Metropolitana do Recife e os efeitos da sua aplicação no solo. Foi feito uma caracterização inicial do solo coletado no aterro e do lixiviado bruto. Para análise de biodegradação do lixiviado, foi adotado o método respirométrico de Bartha, que consistiu em um experimento com cinco repetições de quatro tratamentos. Os tratamentos com lixiviado basearam-se na capacidade de campo (CC) do solo, com os percentuais de 60%, 65% e 70%, faixa de umidade para operação dos respirômetros proposta pela NBR da ABNT que regulamenta a metodologia. Após o ensaio respirométrico, as amostras de solo tratados também foram caracterizadas. Para a determinação das taxas de aplicação superficial de lixiviado, em um experimento em casa de vegetação para avaliação da perda evaporativa do lixiviado em função do tempo de aplicação, para cada uma das taxas utilizadas. A quantidade de lixiviado adicionado teve a mesma proporção utilizada nos tratamentos empregados na respirometria. O solo estudado apresentou uma textura franco argilo-arenoso, baixo teor de matéria orgânica e com 1,73 x 1012 UFC de bactérias.g-1de solo e 8,26 x 105 UFC de fungos.mL-1. O lixiviado utilizado apresentou relação DQO/DBO de 0,88 mg.L-1 indicando alta biodegradabilidade. Os valores acumulados de CO2, foram obtidos, até o décimo quinto dia de incubação, 11,38 mg de CO2, 59,94 mg de CO2, 66,35 mg de CO2 e 76,55 mg de CO2 para os tratamentos controle, 60% da CC, 65% da CC e 70% da CC, respectivamente. Todos os tratamentos apresentaram eficiência de biodegradação acima de 70%, percentual aceitável para ser utilizado em tratamentos de resíduo no solo. A caracterização final do solo após a respirometria indicou um aumento expressivo de potássio, fósforo e matéria orgânica nos tratamentos com lixiviado. Apesar da aplicação do lixiviado, que apresentou 1,2 x 1013 UFC de bactérias.mL-1, o solo do tratamento 60% da CC reduziu a quantidade de UFC de bactérias para 5,3 x 1011, enquanto o solo do tratamento 65% da CC permaneceu na mesma ordem (1012), podendo ser um indicativo que o lixiviado reduz a diversidade de espécies mais sensíveis no solo. O tratamento 70% da CC, que obteve o maior número, ficou em torno de 1013. Os fungos se comportaram diferententemente das bactérias, havendo aumento no tratamento 60% da CC de 1,6 x 106, e redução nos outros dois tratamentos. A partir dos resultados qualitativos e quantitativos deste trabalho pode-se concluir a possibilidade da aplicação de lixiviado de aterro sanitário em camada de cobertura com solo franco argilo-arenoso, em regiões com clima tropical, com taxa de biodegradação acima de 70% e taxa de aplicação de até 130,43 m3.ha-1. A aplicação de lixiviado no solo é uma alternativa viável de tratamento do lixiviado e redução do seu volume devendo-se ainda observar o manejo adequado da aplicação do lixiviado no solo do aterro para evitar problemas estruturais nos taludes ou erosão acentuada na forma de aplicação do lixiviado no solo.