Teor de umidade do lodo

Na Figura 35 têm-se os valores do teor de sólidos do lodo dentro do termohidrolisador durante o período de monitoramento. Observa-se que não houve uma grande mudança nos valores de teor de sólidos na massa de lodo do termohidrolisador durante todo o experimento. A conservação da umidade do lodo é explicada pelo fato do sistema ser fechado e estar em constante revolvimento. O objetivo da conservação da umidade do lodo é preservar sua característica fluida

para um melhor retorno do mesmo ao reator, facilitando assim o seu transporte até o local da descarga através de tubulação de PVC e com auxílio de uma bomba. Observa-se na Figura 35 os valores do teor de sólidos do lodo dentro do termohidrolisador durante o período de monitoramento.

FIGURA 35 – TEOR DE SÓLIDOS DO LODO DO TERMOHIDROLISADOR DURANTE O EXPERIMENTO 8,89 % 8,77% 8,71% 8,23% _8,13 % 8,16% 8, 46% 8,16% 4,88% 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 8% 9% 10% 0 100 200 300 400 500 600 700 800 Horas %

A diferença de 4% entre o teor de sólidos de 0 hora (hora da descarga) e as demais horas está na dificuldade em se coletar amostras representativas no ato da descarga, considerando que o lodo é formado por grânulos os quais podem estar mais concentrados em certas amostras. Este fato também foi observado por ANDREOLI et al. (2002) os quais encontraram uma grande variação no teor de sólidos da primeira coleta, realizada em leitos de secagem, no ato da descarga do lodo, chegando a encontrar valores inferiores a 1% de teor de sólidos. O que caracterizou a não validade desses dados no estudo de ANDREOLI et al. seria a comparação com o teor de sólidos das coletas realizadas nos dias posteriores, as quais obtiveram dados mais confiáveis pela homogeneização da torta de lodo após o período de percolação inicial, e a altura do lodo no leito em cada dia de coleta, caracterizando uma grande diferença na carga de lodo comparando-se os cálculos do dia 0 com os demais dias de coleta.

A dificuldade na coleta da primeira amostra se deve a enorme variação do lodo no ato da descarga. Após a descarga no termohidrolisador e sob mistura constante ocorreu uma homogeneização do lodo facilitando a melhor representatividade da amostra coletada.

Observa-se este fato comparando-se os dados obtidos na amostra de 0 hora com as demais amostras; percebe-se que existe uma linearidade dos dados de teor de sólidos a partir da segunda amostra, permanecendo na faixa média de 8,20% de teor de sólidos. Com essa linearidade nota-se que realmente não ocorreu uma perda de água do lodo de esgoto no sistema durante o experimento e percebe-se também que a amostra de 0 hora teve realmente seu valor subestimado.

5.5 PROTEÍNAS

Uma grande parte das bactérias na massa de lodo é formada por proteínas (STUCKEY e McCARTY, 1984). As proteínas são protegidas contra a hidrólise enzimática pela parede celular. Segundo MÜLLER (1999) o tratamento térmico em altas temperaturas destrói as paredes celulares e deixa as proteínas mais acessíveis para a degradação biológica.

Na Figura 36 é possível verificar a porcentagem da concentração de proteína no lodo de esgoto pelo seu tempo de permanência dentro do termohidrolisador.

FIGURA 36 – PORCENTAGEM DE PROTEÍNA BRUTA PELO TEMPO DE PERMANENCIA DO LODO DENTRO DO TERMOHIDROLISADOR

18,02 15,57 13,96 15,9 16,69 16,75 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 Horas %

Observa-se para o estudo realizado que houve uma diminuição de 13,6% na concentração da proteína de 0 hora para a de 72 horas; entre 72 horas e 120 horas a diminuição foi de 10,3%; depois ocorreu um aumento de 13,9% entre as amostras de 120 horas e de 240 horas. Estas diferenças também foram observadas por HIRAOKA et al. (1984), em estudo sobre hidrólise de lodo de esgoto em baixas temperaturas (60-80ºC) os quais notaram uma diminuição de 17% na concentração de proteínas no lodo pré-tratado termicamente.

LI e NOIKE (1992) em estudo sobre tratamento térmico de lodo de esgoto também observaram uma pequena variação na taxa de proteínas, sendo que para tratamento térmico a 120ºC durante 30 minutos foi observado um aumento de 0,80% na taxa de proteínas, enquanto que tanto para o tratamento em temperatura de 150ºC quanto para temperatura de 170ºC durante 30 minutos ocorreu uma diminuição de 5,3% na taxa de proteínas, e para o tratamento em temperatura de 175ºC durante 30 minutos a diminuição na taxa foi de 6,1%.

WANG et al. (1997) em estudo realizado sobre tratamento térmico do lodo de esgoto em temperaturas entre 60-100ºC, observaram que 35,3% das proteínas são eluídas nos primeiros 30 minutos de tratamento. Tempos de tratamento

superiores a 30 minutos não demonstraram uma maior eluição das proteínas em relação ao tratamento por 30 minutos.

A diminuição da porcentagem de proteína bruta da amostra de 0 hora para a de 120 horas pode ser devido à sua degradação, ou hidrólise; o posterior aumento da concentração da amostra de 120 horas para a de 360 horas pode ser devido a rupturas das células, ocorrendo, então, a liberação do conteúdo celular ocasionando o aumento observado; após a amostra de 360 horas observa-se a estabilização do sistema. Segundo MÜLLER (1999) o pré-tratamento térmico do lodo de esgoto destrói as paredes celulares e fazem com que as proteínas fiquem mais acessíveis para a degradação biológica.

Pode, também, ter ocorrido a hidrólise das proteínas com grandes unidades estruturais, transformando-as em unidades estruturais menores, como o aminoácido. Isto foi verificado em estudo de pré-tratamento térmico de lodo a temperatura de 150ºC realizado por STUCKEY e McCARTY (1984). Porém, se esta mudança ocorreu, não se pode detectar através dessa metodologia de determinação de proteína, pois ele nos dá apenas a porcentagem do total de proteínas e não descrimina quais são os tipos de proteínas presentes nas amostras.

Alguns erros nos resultados podem ter ocorrido também, pelo fato da metodologia aplicada ter determinado a porcentagem de proteína por meio indireto, através da concentração de nitrogênio da amostra, pois os estudos realizados onde demonstram que a concentração de nitrogênio é cerca de 16% da concentração de proteína foram realizados em amostras de alimento, não houve nenhum estudo que efetuasse essa relação em lodo de esgoto.