II ENSAIO DE ATIVIDADE DESNITRIFICANTE UTILIZANDO DIFERENTES FONTES EXÓGENAS DE CARBONO

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VI Simpósio Ítalo Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental

II-039 - ENSAIO DE ATIVIDADE DESNITRIFICANTE UTILIZANDO DIFERENTES

FONTES EXÓGENAS DE CARBONO

Nélia Henriques Callado(1)

Engenheira Civil formada pela Universidade Federal de Alagoas, Mestre e Doutora em Hidráulica e Saneamento pela Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/USP), Professora Adjunto do Centro de Tecnologia da Universidade Federal de Alagoas (CTEC/UFAL).

Eugenio Foresti

Engenheiro civil formado pela Escola de Engenharia de São Carlos / Universidade de São Paulo, Mestre e Doutor em Hidráulica e Saneamento pela Escola de Engenharia de São Carlos EESC/USP, Professor Titular do Departamento de Hidráulica e Saneamento da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/USP).

Endereço(1)_{: Rua José Porciúncula, 101, Farol, Maceió, Al, - Tel/Fax: +55 (82) 338.9682 - e-mail:}

nhc@ctec.ufal.br ou ncallado@terra.com.br RESUMO

Este trabalho apresenta a metodologia utilizada e os resultados obtidos em ensaios de desnitrificação, realizados com lodo de reator seqüencial em batelada desnitrificante, utilizando cinco diferentes fontes externas de carbono: efluente de reator anaeróbio, substrato sintético simulando esgoto sanitário, metanol, etanol, e gás metano. O objetivo foi verificar o potencial dessas diferentes fontes exógenas de carbono como doadoras de elétrons para o processo de desnitrificação e as velocidades máximas e específicas de desnitrificação obtidas com fontes de carbono estudadas. Os resultados mostram o grande potencial do gás metano, como doador de elétrons para desnitrificação e que a velocidade máxima específica de desnitrificação, UDmáx*, foi maior com o efluente do reator anaeróbio, seguido pelo substrato sintético,

metanol, gás metano e etanol.

PALAVRAS-CHAVE: Atividade desnitrificante, cinética da desnitrificação.

INTRODUÇÃO

A crescente conscientização ambiental, especialmente com relação à preservação dos mananciais de água, tem propiciado o desenvolvimento de novas tecnologias de tratamento de águas residuárias, uma vez que o lançamento de efluentes ricos em nutrientes, especialmente nitrogênio e de fósforo, em corpos d’água receptores tem como principal conseqüência a eutrofização. Assim as novas tecnologias almejam não somente a remoção de matéria orgânica, mas também a remoção de nitrogênio e fósforo.

No tratamento de águas residuárias os principais processos envolvidos na remoção biológica de nitrogênio são a amonificação, a nitrificação e a desnitrificação. Na amonificação, microrganismos facultativos em ambiente anaeróbio ou aeróbio fermentam compostos orgânicos nitrogenados levando-os a amônio. Na nitrificação, microrganismos autótrofos e heterótrofos, em ambiente aeróbio, oxidam o amônio a nitrito e nitrato. E, finalmente, na desnitrificação, o nitrato é reduzido biologicamente sob condições anaeróbias ou em baixas concentrações de oxigênio dissolvido e na presença de uma fonte de carbono, a óxidos gasosos de nitrogênio (NO, N2O) e estes, finalmente, para N2 que pode ser liberado para atmosfera.

O processo de desnitrificação ocorre em duas etapas; primeiro, o nitrato é reduzido a nitrito e depois o nitrito é reduzido, produzindo nitrogênio gasoso. Este processo envolve uma grande variedade de bactérias, que utilizam diferentes fontes de energia, tais como compostos orgânicos (para bactérias organotróficas), compostos inorgânicos (para as litotróficas) e a luz (para as fototróficas), sendo que os compostos orgânicos constituem-se na fonte mais usual (ABREU, 1994). Por isso, a baixa disponibilidade de elétrons em compostos orgânicos é um fator limitante. Assim, no tratamento terciário, onde se tem esgoto sanitário já tratado, com pouca disponibilidade de carbono orgânico, é necessária a adição complementar de fonte externa de carbono.

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Segundo BANDPI & ELLIOT (1998), a eficiência da desnitrificação depende da fonte de carbono envolvida (doador de elétrons) e da relação DQO/N ou relação C/N. Resultados obtidos HER & HUANG (1995) sugerem que a estrutura química e o peso molecular das fontes de carbono, correlacionam-se com a eficiência de desnitrificação e com a relação C/N ótima, que é a relação C/N mínima requerida para uma desnitrificação quase completa (92-97%). Eles verificaram que a eficiência de remoção de nitrato aumenta linearmente com o aumento da relação C/N, até esta razão atingir um valor ótimo. A partir deste valor a eficiência do sistema estabiliza e dependendo do tipo de fonte de carbono utilizada, se esta relação aumentar muito, pode inibir ou até mesmo fazer cessar o processo de desnitrificação. Diferentes valores para relação C/N ou DQO/N são encontrados na literatura, dos quais alguns se encontram apresentados na Tabela 1.

Tabela 1. Alguns valores da relação C/N ou DQO/N encontrados na literatura para a desnitrificação.

Autor Relação Valor Fonte de carbono

Isaacs e Henze, 1994 DQO/N 4,2 Glicose

Isaacs e Henze, 1994 DQO/N 7,0 Acetato

Her e Huang, 1995 C/N 0,9* Metanol

Her e Huang, 1995 C/N 1,9* Acetato

Her e Huang, 1995 C/N 2,0* Glicose

Her e Huang, 1995 C/N 3,0 a 3,6 Ácido benzoico

Nyberg et al., 1996 DQO/N 4,4 Etanol

Nyberg et al., 1996 DQO/N 3,9 Metanol

Barlindhaug ∅Degaard, 1996 DQOF/N 6,9 Efluente hidrolisado a 180oC

Choi et al., 1996 DQO/N 2,2 Efl. de trat.de resíduo suíno

Choi et al., 1996 DQO/N 9,0 Efluente acidificado

Bae et al., 1997 DQO/N 2,2 e 1,76 Efl.de trat de percolado

Pastorelli et al., 1997 DQO/N 5 Acetato

Bandpi e Elliot, 1998 C/N 1,1* Metanol

Bandpi e Elliot, 1998 C/N 1,25* Etanol

Bandpi e Elliot, 1998 C/N 1,7* Acetato

Chie-Chien Tseng et al., 1998 DQO/N 5,3 Esgoto sanitário

* valores ótimos

Fonte: ISAACS & HENZE (1994), HER & HUANG (1995), NYBERG et al. (1996), CHOI et al. (1996),

BARLINDHAUG &∅DEGAARD (1996), BAE et al. (1997), PASTORELLI et al. (1997), BANDPI &

ELLIOT (1998), CHIE-CHIEN TSENG et al. (1998).

HENZE et al. (1997) citam que a cinética de desnitrificação pode ser descrita pela expressão de Monod. A reação cinética da redução do nitrato, em ambiente anóxico, pode ser uma reação de ordem zero se a fonte de carbono não for fator limitante. Para cálculos práticos, podem-se utilizar as constantes de reação global, com metanol como fonte exógena de carbono, apresentadas na Tabela 2.

Tabela 2. Parâmetros cinéticos da desnitrificação obtidos a 20o_C.

Fonte de carbono _µmáx (dia-1) K (g/m3) Ymáx (gSSV/gN-NO3-)

matéria orgânica esgoto bruto 3,0 a 6,0 10 a 20 0,10 a 0,12

metanol (CH3OH) 5,0 a 10,0 5 a 10 0,05 a 0,07

µmáx: velocidade máxima de crescimento específico, K: Constante de primeira ordem

Ymáx: Coeficiente máximo de produção de biomassa por material metabolizado

Fonte: HENZE et al. (1997)

Assim, visando contribuir para compreensão da interação entre os fatores reguladores desse processo, foram realizados ensaios de atividade desnitrificantes com diferentes fontes de exógenas de carbono: efluente anaeróbio, substrato sintético, metanol, etanol e gás metano.

MATERIAIS E MÉTODOS

Os ensaios de atividade desnitrificante foram realizados utilizando-se o método do bloqueio do acetileno (C2H2) à redução enzimática do N2O a N2, proposto por YOSHINARI & KNOWLES (1976). Os ensaios

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foram realizados segundo procedimento desenvolvido por GIANOTTI (1994), modificado para águas residuárias, descritos a seguir.

i. Foram utilizados frascos reatores com volume de 1,0 L;

ii. Os reatores foram inoculados com 250 mL de lodo proveniente de Reator Seqüencial em Batelada (SBR) desnitrificante, operado por CALLADO (2002), que já utilizava as fontes de carbono a serem ensaiadas, e adicionando-se 500 mL de meio Zinder (ZINDER, 1984), resultando em 250 mL de fase gasosa nos frascos;

iii. Para estabelecer as condições de anaerobiose, os frascos reatores foram fluxionados com nitrogênio, durante 5 minutos, antes de serem fechados. No caso do ensaio com gás metano, a troca da atmosfera foi feita substituindo-se o N2 por CH4.

iv. Após a troca da atmosfera gasosa, os frascos reatores foram imediatamente vedados com rolhas de borracha e, utilizando-se uma seringa plástica, substituiu-se 10% do nitrogênio gasoso (25 mL) por gás acetileno. Adicionaram-se 5,0 mL de solução de nitrato de sódio (KNO3) com concentração de 2 g/L, que

resultava na concentração de 20 mg.N-NO3-/L nos frascos reatores (considerando 500mL de fase líquida),

e em seguida a fonte de carbono a ser testada, como apresentado na Tabela 3. Foi realizado também um ensaio sem utilização de fonte externa de carbono (desnitrificação endógena).

Tabela 3. Fontes exógenas de carbonos utilizadas para desnitrificação. Fonte exógena de

Carbono Quantidade adicionada DQO teórica aplicada Relação DQO/N aplicada Relação C/N aplicada

Efluente anaeróbio 125mL/L 57,2 mg/L 2,86 - Substrato sintético 125mL/L 110,0 mg/L 5,52 - Metanol 49,5mg/L 74,2mg/L 3,71 0,93 Etanol 31,5mg/L 66,2 mg/L 3,31 0,83 Gás metano Fluxionado CH4 durante 5 min. 47,4 mg/L 2,37 0,59

O substrato sintético utilizado tinha composição similar à de esgotos sanitários e foi preparado utilizando-se água, extrato de carne, amido, celulose, sacarose, óleo, detergente e solução de micronutrientes (TORRES, 1992), que resultava na DQO média de 800 mg/L.. Além destes compostos, foi adicionado ainda bicarbonato de sódio na concentração de 200 mg/L, visando à manutenção do pH nos reatores. Essa composição de substrato sintético tem sido utilizada, em laboratório, no estudo de sistemas de tratamento de esgotos sanitários.

v. Depois que os frascos reatores estavam preparados, foram coletadas amostras das fases gasosa e líquida, no tempo zero e a cada intervalo de 15 min, até se verificar que a desnitrificação completa. Ao longo do ensaio, os frascos eram fortemente agitados, manualmente, para manter a homogeneização do gás nas fases líquida e gasosa. Os ensaios tiveram de 3,0 a 24 horas de duração.

vi. Amostras de 1,0 mL de gás foram injetadas no cromatógrafo e através da integração das áreas dos cromatogramas, foram calculadas as concentrações de N2O (mol/mL), utilizando-se curva padrão de

acordo com a pureza do gás, de 99%. As concentrações de N2O (mol/mL) determinadas através das áreas

dos cromatogramas, correspondendo a 1 mL da mistura gasosa injetada, foram convertidas para quantidade total de N2O (g), contida nos frascos reatores, de acordo com a equação proposta por TIEDGE (1982),

levando-se em conta o coeficiente de absorção de Bunsen, segundo a equação 1.

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VI Simpósio Ítalo Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental Em que: M = quantidade total de N2O no frasco reator (fase líquida e gasosa), g

Cg = Concentração de N2O na fase gasosa, g/mL = CN2O(mol/mL)*PMN2O/Vinjetado

Vg = volume da fase gasosa, mL

VL = volume da fase líquida, mL

α = coeficiente de absorção de Bunsen para o N2 (α = 0,632 a 20oC e α = 0,544 a 25oC)

vii. Em seguida, as quantidades de N-N2O (g), acumuladas no frasco reator, foram convertidas para

concentração em mg/L e os dados tratados utilizando “Software Origin e Excel”.

viii. Com as amostras da fase liquida, foram feitas análises de nitrito, nitrato e DQO. Depois de encerrado o ensaio, os frascos reatores foram abertos, medindo-se o pH final e realizando-se análise de sólidos totais, fixos e voláteis do lodo. Os dados obtidos com as análises de nitrato foram tratados utilizando o “Software Excel”, versão 2000

RESULTADOS

A Tabela 4 apresenta os valores médios dos principais parâmetros analisados, durante os ensaios de atividade desnitrificante.

Tabela 4. Resultados obtidos nos ensaios utilizando efluente anaeróbio e substratto sintético

EFLUENTE ANAERÓBIO SUBSTRATO SINTÉTICO

Tempo NO2- NO3- N2O DQO Tempo NO2- NO3- N2O DQO

0,00 0,89 14,0 0,00 86 0,00 0,85 14,8 0,00 109 0,22 1,15 6,2 0,00 0,32 1,82 7,0 6,79 0,50 1,10 1,3 10,36 83 0,57 0,27 2,7 11,61 89 0,75 0,35 0,3 14,70 0,78 0,14 0,5 13,40 1,00 0,04 0,0 16,98 80 1,05 0,02 0,0 14,48 79 1,30 0,00 0,0 17,67 1,35 0,00 0,0 15,34 1,42 0,00 0,0 16,97 79 1,75 0,00 0,0 15,24 79 1,83 0,00 0,0 17,98 2,18 0,00 0,0 14,80 2,17 0,00 0,0 15,99 77 2,43 0,00 0,0 13,49 71 METANOL ETANOL

0,00 0,87 14,6 0,00 120 0,00 0,83 14,3 0,00 156 0,17 1,54 10,3 0,00 0,20 1,18 12,0 0,00 0,43 1,59 8,2 8,06 104 0,42 1,26 9,5 0,00 113 0,68 1,46 5,3 8,63 0,78 1,50 6,8 7,62 1,07 1,24 4,1 9,54 92 1,03 1,51 4,8 8,70 115 1,32 1,17 0,2 10,47 1,30 1,47 3,5 9,81 1,53 0,54 0,0 12,37 73 1,53 1,24 1,7 10,34 108 1,75 0,15 0,0 13,02 1,95 0,41 0,4 11,95 2,17 0,04 0,0 13,79 71 2,30 0,00 0,0 13,89 107

GÁS METANO SEM FONTE DE CARBONO

0,00 0 0,65 14,0 100 0,00 1,20 16,6 - 90 0,25 0 1,21 7,0 0,50 3,63 13,8 - - 0,48 7,46 1,17 4,6 82 1,00 5,45 13,1 - - 0,72 10,42 0,66 1,0 1,50 4,94 8,8 - - 1,03 13,01 0,03 0,0 80 2,00 4,53 7,0 - - 1,28 14,61 0,00 0,0 2,50 4,40 6,8 - - 1,55 15,66 0,00 0,0 80 3,00 3,41 4,8 - - 1,87 17,16 0,00 0,0 4,00 2,90 4,1 - - 2,12 16,15 0,00 0,0 77 15,00 1,07 1,8 - - 24,00 0,05 1,0 - 78

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Os dados de N-N2O apresentaram melhor ajuste ao modelo logístico (curva sigmoidal). A curva de velocidade

de produção de N-N2O foi obtida pela derivada da curva sigmoidal e a velocidade máxima de desnitrificação

(UDmáx) foi aquela cujo valor corresponde ao ponto de inflexão da curva de velocidade. Além da velocidade

máxima de desnitrificação (UDmáx), foi calculada a velocidade máxima específica de desnitrificação (UDmáx*), a

velocidade média de desnitrificação (UD) e a velocidade média específica de desnitrificação (UD*), para todas

as fontes de carbono estudadas, como apresentado na Tabela 5.

Tabela 5. Velocidades máximas, médias e específicas de desnitrificação (produção de N-N2O).

Fonte de carbono UDmax

(mg.N2O/h) UDmax* (mg.N2O/mgSV.h) UD (mgN2O/h) UD* (mgN2O/mg.SV.h) Efluente anaeróbio 42,35 x 10-3 _{32,2 x10}-4 _{15,68 x 10}-3 _11,9x10-4 Substrato sintético 24,23 x 10-3 _{18,4 x10}-4 _{14,00 x 10}-3 _10,7x10-4 Metanol (49,5mg/L) 24,03 x 10-3 _{18,3 x10}-4 _{7,98 x 10}-3_6,1x10-4 Gás metano 20,85 x 10-3 _{15,9 x10}-4_12,06x₁₀-3_9,2x10-4 Etanol (31,5mg/L) 14,0 x 10-3 _{10,6 x10}-4 _{6,91 x 10}-3 _5,2x10-4

Os dados das análises de N-NO3- foram melhor ajustados ao modelo de primeira ordem descrito pela equação

2. T k i NO U

e

C

_.

. 3 −

=

− ... equação 2

Em que:

C

− = Concentração de N-NO

3

NO 3

-_{, mg/L}

Ci = Concentração inicial de N-NO3-, mg/L

T = tempo, horas

kU = constante de primeira ordem de utilização do nitrato, mg/L

Além da constante de utilização do N-NO3-, foi calculado a constante específica de utilização de primeira

ordem (kU*), a velocidade média de utilização de N-NO3- (UU) e a velocidade média específica de utilização de

N-NO3- (UU*), segundo as equações 3, 4 e 5.

kU* = kU/X ...…... equação (3) UU = (

Ci

₋ −-

Cf

)/ (T 3 NO N N−NO3− F – TI) ... equação (4) UU* = UU/X ...…...…...…... equação (5)

Em que: Ci = Concentração inicial de N-NO3-, mg/L

Cf = Concentração final de N-NO3-, mg/L

X = Concentração da biomassa, mg.SV/L TI , TF = tempo inicial e tempo final, h

A constante de primeira ordem de utilização de nitrato (kU), assim como a constante especifica (kU*), a

velocidade média de utilização de N-NO3- (UU) e a velocidade média especifica (UU*) obtidas com as fontes

de carbono ensaiadas estão apresentadas na Tabela 5.

Tabela 6. Constante de primeira ordem e velocidade média e especifica de utilização de N-NO3

-Fonte de carbono kU (mg/L) kU* (mg/mgSV.L) UU (mgNO3-/h) UU* (mgNO3-/mg.SV.h)

Efluente anaeróbio 5,181 3,84 x 10-04 _{13,97 x 10}-3 _10,6x10-4

Substrato sintético 4,183 3,10 x 10-04 _{13,95 x 10}-3_10,5x10-4

Metanol (49,5mg/L) 2,717 2,01 x 10-04 _{9,54 x 10}-3 _7,2x10-4

Gás metano 3,491 2,65 x 10-04 _{13,61 x 10}-3 _10,4x10-4

Etanol (31,5mg/L) 1,660 1,23 x 10-04 _{6,22 x 10}-3 _4,7x10-4

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A Figura 1 apresenta os perfis de desnitrificação obtidos durante os ensaios, com todas as fontes de carbono utilizadas. EFLUENTE (125m L/L) CN O3 = 16,275e-5,181xT R2_{= 0,9916} 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 Tempo, h Co n c . N, m g /L 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Ve lo c id a d e , m g .N -N2 O/ h ---- N-NO3 ---- N-NO2 ---- N-N₂O ---- velocidade SUBSTRATO (125m L/L) CNO3 = 19,675e-4,183xT R2_{= 0,923} 0 5 10 15 20 25 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 Tem po, h Co n c . N, m g /L 0 5 10 15 20 25 30 V e lo c ida de , m g .N -N2 O/ h ---- N-NO3 ---- N-NO2 ---- N-N2O ---- velocidade METAN OL (49,5m g/L) C_{N O3} = 21,25e-2,7176xT R2_{= 0,725} 0 5 10 15 20 25 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 Tempo, h C o n c . N , m g /L 0 5 10 15 20 25 30 V e lo c id ade, m g .N -N 2 O/ h ---- N-NO3 ---- N-NO2 ---- N-N2O ---- v elocidade GÁS METAN O CN O3 = 1 6,2 8 e-3,491xT R2_{= 0,9 3 02} 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 Tempo, h C o n c . N , m g /L 0 5 10 15 20 25 V e lo c idad e, m g N -. N2 O/ h ---- N -N O3 ---- N -N O2 ---- N -N₂O ---- ve lo cid a de ETANOL (31,5m g/L) CN O3 = 19,493e -1,660xT R2_{= 0,9194} 0 3 6 9 12 15 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 Tempo, h C o n c . N , m g /L l 0 5 10 15 20 25 V e lo c idad e, m g N -. N2 O/ h ---- N -N O3 ---- N -N O2 ---- N -N2O ---- velocidade E N D Ó G E N A - L O D O R S B An 2 CN O 3 = 1 6 ,1 5 5 e- 0,3641x T R2_{= 0 ,9 6 2 2} 0 3 6 9 1 2 1 5 1 8 0 ,0 0 ,5 1 ,0 1 ,5 2 ,0 2 ,5 3 ,0 3 ,5 4 ,0 Te mp o , h Co n c . N, m g /L ---- N -N O3 ---- N -N O2

-Figura 1. Perfis de desnitrificação obtidos nos ensaios de atividade desnitrificante.

Os dados da Tabela e Figura 1 mostram que, com exceção dos ensaios sem fonte externa de carbono, foi possível alcançar completa desnitrificação com todas as fontes de carbono estudadas, com a total redução do nitrato, em tempo inferior a 2,5 horas.

Os resultados mostram que mesmo sem a utilização de um doador externo de elétrons, o processo de desnitrificação ocorreu (desnitrificação endógena), com velocidade média específica de utilização de nitrato de (UU*) de 0,46 x10-4 mgNO3-/mg.SV.h e constante específica de primeira ordem (kU*) de 0,27 x 10-04

mg/mgSV.L.

Observando-se a Tabela 5 e 6, verifica-se que a maior velocidade máxima de desnitrificação (UDmáx) foi

alcançada com o efluente de reator anaeróbio seguido pelo substrato sintético, metanol, gás metano e etanol. No entanto, com relação às velocidades médias, tanto de desnitrificação quanto de utilização de nitrato (UD e

UU), os valores obtidos com o gás metano foram maiores que com o metanol e etanol. Os valores obtidos para

as constante específica de primeira ordem (kU*) apresentaram o mesma tendência observada para as

velocidades médias.

O mesmo também foi observado para a constante de primeira ordem de utilização do nitrato, cujos valores obtidos para o substrato sintético simulando esgoto sanitário (4,18mg/L) e metanol (1,66mg/L) são inferiores aos apresentados por HENZE et al. (1997), entre 10 e 20mg/L e de 5 a 10mg/L, respectivamente para esgoto sanitário e metanol.

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Os maiores valores de velocidades obtidos com o efluente anaeróbio e substrato sintético devem-se, provavelmente, ao fato de que os organismos desnitrificantes estavam mais bem adaptados a essa fonte de carbono, uma vez que estas foram as duas últimas fontes exógenas com que o reator desnitrificante, de onde foi retirado o lodo de inoculo dos ensaios, foi operado.

As relações DQO/N utilizadas nos ensaios de desnitrificação utilizando substrato sintético e com efluente anaeróbio como fonte externa de carbono foram, respectivamente, de 5,52 e 2,86. O valor de 5,52 está bem próximo ao valor de 5,3 obtido por Chie-Chien Tseng et al. (1998).

Os ensaios utilizando metanol e etanol foram os que resultaram em menores valores de velocidade média e velocidade média específicas, entre as fontes de carbono estudadas, mas em ambos ensaios foi alcançada completa desnitrificação com relações C/N de 0,93 e 0,83, respectivamente para o metanol e etanol, os quais são inferiores aos valores ótimos obtidos por por Bandpi e Elliot (1998) de 1,1 utilizando metano, e de 1,25 utilizando etanol.

O ensaio utilizando gás metano apresentou valores de velocidades médias superiores àquelas obtidas nos ensaios com metanol e etanol, mostrando o grande potencial, dessa fonte de carbono, como doador de elétrons para desnitrificação. A relação C/N neste ensaio foi de 0,59, sendo, entre as fontes de carbono estudadas, a que apresentou menor relação C/N, e a que possui menor peso molecular. Este resultado está de acordo com os resultados obtidos HER & HUANG (1995), os quais sugerem que a estrutura química e o peso molecular das fontes de carbono correlacionam-se com a eficiência de desnitrificação e com a relação C/N ótima, que nesses ensaios, aumentou com o aumento do peso molecular das fontes de carbono.

CONCLUSÕES

Com base no trabalho realizado, concluiu-se que:

A velocidade máxima específica de desnitrificação, UDmáx*, estimada pelo método do bloqueio do acetileno à

redução do N2O, sob condições controladas, foi maior com o efluente do reator anaeróbio (32,2x10-4

mgN-N2O/mgSV.h) como fonte de carbono, seguido pelo substrato sintético (18,4x10-4mgN- N2O/mgSV.h),

metanol (18,3x10-4_{mgN- N}

2O/mgSV.h), gás metano (15,9x10-4mgN- N2O/mgSV.h) e etanol (10,6x10-4mgN-

N2O/mgSV.h).

Com relação às velocidades médias específicas de utilização de nitrato, UU*, os maiores valores obtidos

foram, seqüencialmente, para efluente do reator anaeróbio (10,6x10-4_mgN-NO

3-/mgSV.h), substrato sintético

(10,5x10-4_mgN-NO

3-/mgSV.h), gás metano (10,4x10-4mgN-NO3-/mgSV.h), metanol (7,2x10-4mgN-NO3

-/mgSV.h), e etanol (4,7x10-4_mgN-NO

3-/mgSV.h).

Os resultados obtidos nos ensaios de desnitrificação mostram o grande potencial, do gás metano, como doador de elétrons para desnitrificação.

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