A partir de um estudo realizado na Escola de Engenharia de S\u00e3o Carlos, da Universidade de S\u00e3o Paulo (USP), um pesquisador desenvolveu e testou um reator para tratamento biol\u00f3gico de efluentes industriais contendo sulfato. <\/p>\n
O reator, desenvolvido pelo engenheiro Arnaldo Sarti durante sua pesquisa de p\u00f3s-doutorado, com apoio da FAPESP, foi instalado no Laborat\u00f3rio de Processos Biol\u00f3gicos (LPE), da EESC. A inven\u00e7\u00e3o, capaz de reduzir em at\u00e9 92% a concentra\u00e7\u00e3o de sulfato, j\u00e1 foi patenteada. <\/p>\n
De acordo com Sarti, o \u00edon sulfato, assim como outros compostos de enxofre, causa grande preju\u00edzo ambiental, degradando mananciais e est\u00e1 presente em efluentes da ind\u00fastria de papel e celulose, refinarias de \u00f3leos comest\u00edveis, curtumes e processos que utilizam \u00e1cido sulf\u00farico como mat\u00e9ria-prima. <\/p>\n
\u201cOs resultados, em termos de redu\u00e7\u00e3o de sulfato, foram muito expressivos e permitem concluir que a aplica\u00e7\u00e3o de tratamento biol\u00f3gico em efluente industrial contendo sulfato, com uso de reator anaer\u00f3bio, poder\u00e1 ser utilizada em larga escala, no futuro, at\u00e9 mesmo para o tratamento de outras \u00e1guas residu\u00e1rias ricas em sulfato\u201d, disse Sarti \u00e0 Ag\u00eancia FAPESP. <\/p>\n
O p\u00f3s-doutorado de Sarti, conclu\u00eddo h\u00e1 um ano, foi orientado por Eugenio Foresti, professor da EESC que coordena um projeto tem\u00e1tico apoiado pela FAPESP: \u201cDesenvolvimento de sistemas combinados de tratamento de \u00e1guas residu\u00e1rias visando \u00e0 remo\u00e7\u00e3o de poluentes e \u00e0 recupera\u00e7\u00e3o de energia e de produtos dos ciclos de carbono, nitrog\u00eanio e enxofre\u201d. <\/p>\n
O processo, segundo Sarti, consiste na remo\u00e7\u00e3o do \u00edon sulfato por meio da a\u00e7\u00e3o de microrganismos anaer\u00f3bios dispostos dentro de um reator preenchido com carv\u00e3o \u2013 um suporte inerte que garante a manuten\u00e7\u00e3o dos organismos no sistema por ader\u00eancia f\u00edsica. <\/p>\n
\u201cA remo\u00e7\u00e3o biol\u00f3gica de sulfato \u00e9 a alternativa com melhor rela\u00e7\u00e3o custo-benef\u00edcio comparativamente aos processos f\u00edsicos. Dependendo da concentra\u00e7\u00e3o de sulfato na \u00e1gua residu\u00e1ria, pode ser interessante a uni\u00e3o de processos f\u00edsicos e qu\u00edmicos aos processos biotecnol\u00f3gicos\u201d, disse o engenheiro. <\/p>\n
Sarti explicou que o reator anaer\u00f3bio \u00e9 operado em batelada, isto \u00e9, o tratamento biol\u00f3gico \u00e9 realizado em uma sequ\u00eancia operacional que compreende diversas etapas. No caso, o tratamento \u00e9 feito em quatro etapas: alimenta\u00e7\u00e3o, agita\u00e7\u00e3o, rea\u00e7\u00e3o e descarte. O ciclo total de opera\u00e7\u00e3o \u00e9 de 48 horas. <\/p>\n
\u201cPrimeiro o l\u00edquido \u00e9 introduzido, durante uma hora. As duas etapas seguintes levam 46 horas: o l\u00edquido \u00e9 agitado com uma bomba juntamente com a massa de microrganismos e, em seguida, a etapa de rea\u00e7\u00e3o \u00e9 feita por meio de decanta\u00e7\u00e3o do l\u00edquido e sedimenta\u00e7\u00e3o da biomassa. Finalmente, levamos mais uma hora para que o l\u00edquido tratado seja descartado\u201d, explicou. <\/p>\n
Antes de ser alimentado com a \u00e1gua contendo sulfato, o reator \u00e9 alimentado com uma massa de microrganismos proveniente de esgoto sanit\u00e1rio. Colonizando o material suporte, os microrganismos aderem \u00e0 superf\u00edcie e formam um biofilme. O processo \u00e9 completado com o uso de etanol, que permite a forma\u00e7\u00e3o de \u00e1cido ac\u00e9tico ap\u00f3s a redu\u00e7\u00e3o do sulfato. <\/p>\n
O maior problema enfrentado na opera\u00e7\u00e3o desse tipo de reator, segundo Sarti, \u00e9 a manuten\u00e7\u00e3o de uma quantidade de biomassa suficientemente alta. Esse problema operacional foi resolvido com a utiliza\u00e7\u00e3o dos suportes inertes no interior da unidade. <\/p>\n
\u201cA superf\u00edcie dos materiais inertes \u00e9 o local utilizado preferencialmente pelos microrganismos no desenvolvimento de suas atividades metab\u00f3licas. A popula\u00e7\u00e3o de microrganismos aderidos apresenta maior atividade metab\u00f3lica do que os que ficam em suspens\u00e3o\u201d, disse o pesquisador. <\/p>\n
O processo de redu\u00e7\u00e3o do sulfato, de acordo com Sarti, \u00e9 realizado por um grupo de microrganismos amplamente distribu\u00eddos na natureza que t\u00eam a capacidade de utilizar sulfato na respira\u00e7\u00e3o anaer\u00f3bia, gerando sulfeto. <\/p>\n
\u201cExistem diversos organismos, incluindo plantas superiores, algas, fungos e muitos procariontes, que utilizam sulfato como fonte de enxofre para a s\u00edntese celular, realizando a redu\u00e7\u00e3o assimilativa do \u00edon sulfato. Esse processo gera sulfeto, que \u00e9 imediatamente convertido a enxofre org\u00e2nico na forma de amino\u00e1cidos\u201d, disse. <\/p>\n
O reator foi constru\u00eddo em fibra de vidro, com volume total de 1,2 m\u00b3 e com meio suporte composto de carv\u00e3o mineral. Foram necess\u00e1rios cerca de 500 quilos de massa de carv\u00e3o mineral para a composi\u00e7\u00e3o do leito no interior do equipamento. \u201cA op\u00e7\u00e3o pelo carv\u00e3o mineral vem da facilidade de manuseio em termos de n\u00e3o exigir dispositivo especial para a sua fixa\u00e7\u00e3o ou manuten\u00e7\u00e3o no interior da unidade\u201d, contou. <\/p>\n
O sulfato utilizado no reator durante os testes era proveniente de \u00e1gua residu\u00e1ria industrial gerada no processo de sulfona\u00e7\u00e3o de \u00f3leos vegetais, no qual se utilizava \u00e1cido sulf\u00farico como mat\u00e9ria-prima. Esses \u00f3leos s\u00e3o utilizados especificamente para acabamento de couros animais. <\/p>\n
\u201cToda a id\u00e9ia surgiu a partir do problema real de uma ind\u00fastria da regi\u00e3o que gera uma alt\u00edssima concentra\u00e7\u00e3o de sulfato: cerca de 120 mil miligramas por litro. N\u00e3o desenvolvemos o reator para a empresa, mas fomos atra\u00eddos pela possibilidade de lidar com uma quantidade de efluentes reais em grande escala. O LPE j\u00e1 havia produzido outros reatores, mas sempre para efluentes sint\u00e9ticos em pequena escala\u201d, disse Sarti. <\/p>\n
De acordo com Sarti, ser\u00e1 preciso agora trabalhar no desenvolvimento de um m\u00e9todo de p\u00f3s-tratamento para o sulfeto gerado pelo processo. O forte odor produzido tamb\u00e9m \u00e9 uma preocupa\u00e7\u00e3o. <\/p>\n
\u201cEsse tratamento complementar dever\u00e1 remover os sulfetos dissolvidos, transformando-os em enxofre elementar. Isso tornar\u00e1 o processo mais sustent\u00e1vel do ponto de vista ambiental e econ\u00f4mico, j\u00e1 que o Brasil importa, anualmente, aproximadamente dois milh\u00f5es de toneladas de compostos de enxofre, gastando cerca de US$ 108 milh\u00f5es. O enxofre tem grande aplica\u00e7\u00e3o na agricultura e nas industrias qu\u00edmicas\u201d, declarou. <\/p>\n
Autor: Ag\u00eancia FAPESP<\/b><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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