Peneiramento

Após a caixa de areia, os dejetos eram conduzidos à peneira estática, cuja malha foi confeccionada em aço inox, com espessura de 0,4 mm na parte superior e de 0,5 mm na parte inferior. As hastes de aço que compõem a malha tinham formato trapezoidal, com altura de 2,5 mm, 1,5 mm (base maior) e 0,7 mm (base menor). Estas hastes foram soldadas em uma barra de inox com diâmetro de 3,8 x 17 mm, espaçadas a cada 3 cm.

O comprimento linear da peneira estática é de 1.180 mm. A caixa suporte da peneira foi construída em PVC, com chapa de 8 mm e a alimentação se dava pela parte superior, na qual existia um pequeno reservatório, com profundidade de 240 mm, por onde o esgoto afluente era lançado e transbordava por cima da malha de aço em perfil curvo, por onde se dava a separação entre a parte líquida e a parte sólida.

A parte líquida era conduzida, pelos orifícios da peneira, para dentro da caixa de PVC, cuja estrutura suportava a malha da peneira e, pela parte inferior desta caixa, o líquido era conduzido para a dorna de 8.000 litros (tanque de

69

acidificação e equalização ou TAE) e, assim, bombeado para o sistema de tratamento.

Um percentual de sólidos era retido na superfície da peneira e escorria por gravidade para as partes inferiores desta e, após acúmulo, se precipitava no leito de drenagem, construído com pedra de mão, brita 1, brita 0, areia e tijolos, por onde a parte líquida, ainda presente nos sólidos precipitados, sofria percolação (figuras 7, 8 e 9).

A eficiência da peneira estática foi avaliada com base na remoção de sólidos totais, representados em porcentagem. Ressalta-se que as amostragens para essas determinações analíticas ocorreram durante todo o período de pesquisa.

FIGURA 7 Peneira estática. FIGURA 8 Leito de drenagem da peneira estática.

70

FIGURA 9 Peneira estática em funcionamento. Detalhe do leito de drenagem e, ao fundo, o tanque de equalização e acidificação (TAE).

O bombeamento do efluente percolado no leito de drenagem, já mencionado acima, era conduzido a uma caixa de recepção construída de tijolos assentados e revestidos com argamassa de cimento. Posteriormente, essa água residuária era recalcada para a dorna de 8.000 litros (TAE) (Figura 10), por uma bomba da marca Anauger, com potência de 372,9 w, Qmin.= 0,55 m3_.h-1_, Qmax.= 1,97 m3_.h-1 _{e h= 637,7 kPa.}

Após a junção dos efluentes no TAE, a água residuária era recalcada por meio de uma bomba Nemo, marca Netzsch, modelo NM015by01L06b, para o sistema de tratamento piloto (Figura 11).

O referido bombeamento era controlado por um inversor de frequência da marca WEG-CFW08 com 12 entradas, o qual permitia variar a vazão com precisão, podendo-se, assim, modificar a carga aplicada ao sistema (Figura 12).

O efluente final, após passar pelo sistema de tratamento, o qual era composto por um reator anaeróbio compartimentado (RAC) seguido por um reator anaeróbio de manta de lodo (UASB) (Figura 13), era enviado a um reservatório de fibra de vidro de 3.000 litros e, posteriormente, recalcado por uma motobomba com potência de 490,3 w, Qmáx.=10,4 m3_.h-1_,

71

Pmáx.=264,9kPa e Pmín.=117,7 kPa, para dois reservatórios de 1.000 litros, para serem utilizados como biofertilizante e ou descartados.

FIGURA 10 Tanque de acidificação e equalização (TAE), em vista lateral.

FIGURA 11 Bomba Nemo.

FIGURA 12 Inversor de frequência.

FIGURA 13 Sistema de tratamento anaeróbico RAC e UASB.

3.4.3 Reator anaeróbio compartimentado (RAC)

O efluente líquido dos dejetos da suinocultura, depois de coletados e peneirados, era transportado até ao TAE, cuja função era de acidificação e equalização do esgoto, de onde era bombeado continuamente para os reatores com uma vazão constante, proporcionada pela bomba Nemo, a uma frequência de 1.500 rpm.

72

O primeiro reator era do tipo anaeróbio compartimentado (RAC) (Figura 14), com três câmaras, cujo fluxo, em cada um dos compartimentos, era ascendente. Esse reator foi construído de tijolos maciços, assentados com argamassa forte, revestido internamente com manta asfáltica. Para evitar vazamentos e melhorar a estanqueidade, foi necessário revesti-lo com fibra de vidro. O primeiro compartimento do RAC tinha volume de 2.180 litros,; o segundo, de 1.996 litros e o terceiro, de 1.906 litros, correspondendo a um volume total de 6.082 litros. As seções transversais tinham as seguintes dimensões: 0,56 m x 1,14 m; 0,69 m x 1,14 m; 0,73 m x 1,14 m, com áreas correspondentes de 0,638 m2_{, 0,787 m}2 _{e 0,832 m}2_.

Os volumes úteis dos compartimentos 1, 2 e 3 eram de 1,721 m3_{, 2,12} m3 _{e 2,24 m}3_{, respectivamente.}

O fluxo ascendente em cada compartimento era equalizado por meio de calhas niveladas, construídas com vários vertedores triangulares, cuja finalidade era proporcionar um fluxo homogêneo em cada um dos compartimentos, a fim de se evitar zonas mortas e curto-circuito hidráulico.

Esperou-se, com a instalação do RAC anterior ao UASB, propiciar condições adequadas às primeiras etapas das reações anaeróbias (hidrolização, acidificação), procurando, assim, acelerar e otimizar a etapa de metanogênese na unidade UASB.

Foram instalados, em cada compartimento dessa unidade, quatro registros em PVC (pontos de amostragem) para realizar o monitoramento quantitativo e qualitativo do perfil do lodo acumulado (coletas das amostras de lodo). O primeiro registro situava-se a 1,75 m do fundo e os subsequentes equidistantes a cada 0,30 m, colocados de maneira diagonal (Figura 15).

73

anaeróbio

compartimentado.

FIGURA 15 Lateral externa do RAC, mostrando os quatro amostradores. A partida do sistema foi dada sem inoculação de biomassa, utilizando-se parâmetros de sedimentação descritos por Costa (2007). A fim de se determinar as cargas orgânicas biológicas reais no início da pesquisa, nivelou-se o lodo do RAC e do UASB, deixando-os na altura dos últimos registros, a 1,75 m do fundo do reator RAC e a 1,05 m do fundo do reator UASB.

Periodicamente, retirava-se o lodo excedente em relação ao nível do último amostrador, com a finalidade de manter a quantidade do lodo constante, tal procedimento foi realizado em todos os compartimentos do RAC. No reator UASB, esse procedimento não foi possível, devido ao fato de o efluente e o lodo se apresentaram como uma mistura homogênea.

74

O monitoramento das temperaturas (máximas, mínimas e médias), bem como da umidade local, era realizado por meio de um termo-higrômetro digital da marca Incoterm, instalado ao lado da dorna de 3.000 litros. As leituras foram realizadas diariamente, por volta das 8h00 e das 16h00 e, após cada leitura, o aparelho era novamente zerado.

3.4.4 Reator anaeróbio de fluxo ascendente de manta de lodo –