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Uso de processo anaerobio na nitrificacao de N amoniacal.
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O processo ANAMMOX como alternativa para tratamento de águas
residuárias, contendo alta concentração de nitrogênio – Scheeren et al., 2011
Daniel Arsand
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Introdução Efluentes das cadeias de produção de
proteína animal: especialmente suínos – nitrogênio;
N-NH3 é um dos maiores componentes;
Ambientes eutrofizados; Toxicidade do ambiente aquático: pH
elevado; NH3 – processo fotossintético; … ;
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Processos de remoção de Nitrogênio tradicionais Físicos; Químicos; Biológicos.
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Processos Físicos
Processos Adsortivos: Resina de troca-iônica: custo elevado; Argilas e zeólitas: elevado poder de
troca, mas sofre competição (pode ser regenerada com NaCl);
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Processos químicos
Precipitação/co-precipitação: formação de estruvita – MgNH
4PO
4.6H
2O - e
Ca3(PO
4)
2
Volatização da amônia pela elevação do pH – deslocamento de equilíbrio;
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Processos biológicos
Economicamente mais favorável; Processos anaeróbios: pouco eficientes
na remoção de P e N; Nitrificação (aeróbia) e desnitrificação
(anóxica e heterotrófica); Processos anaeróbios + processos
aeróbios alternados.
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Nitrificação/desnitrificação
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Oxidação Anaeróbia de Amônia (ANAMMOX) ANAMMOX - anaerobic ammonium oxidation; Bactérias quimiolitoautotróficas – grande
quantidade de inóculo necessárias; Bactérias Brocadia, Kuenenia e Scalindua; Baixa velocidade de duplicação; Afinidade com nitrito e amônio; Obtenção de energia pelo consumo de
amônia na ausência de oxigênio.
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Reação química ANAMMOX
Consumo de amônio; Consumo de nitrito;
Formação de N2;
Formação de Nitrato; ...
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Figuras de mérito
Remoção de N superior a nitrificação/desnitrificação (±10x);
Remoção: 2 kg/m3 reator.dia; 60% mais econômico – não necessita
aeração; Baixa formação de lodo – baixo
crescimento celular;
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Nitrificação/desnitrificação vs ANAMMOX
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Processo ANAMMOX
Reatores com baixo arraste – baixo crescimento celular;
Sistemas SBR e de biofilmes são os mais indicados;
OD acima de 0,2 mg/L O2 inibe as bactérias;
Nitrito elevado pode inibir o processo;
Anammox permite [NH4
+]±1 g/L;
Não aceita pH extremos; Faixa de temp 20-43°C, ótima em 40°C.
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Inibidores ANAMMOX
Sais NaCl, KCl e Na2SO
4 inibem o processo;
16 g/L Sulfetos inibem o processo; Elevada matéria orgânica inibe o processo; DQO:N= 2 inibe o processo; SHARON (nitritação) se mostra como bom pré-
tratamento para ANAMMOX; Baixas temperaturas ou temperaturas acima de
45°C inibem o processo.
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Conclusões
Eficiente na remoção de Nitrogênio; A baixa duplicação de células exige
otimização do processo; Necessita adaptação as situações reais
de efluentes; Anammox pode ser associado a outros
processos, como a nitritação.
