Estágio realizado na Portucel Viana e orientado pelo Eng.º Mário António Pinto dos Santos Amaral / Tese de mestrado integrado. Engenharia Química. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Submitted by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-03-04T19:26:25Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Ivanildo de Oliveira Sales Filho.pdf: 2307907 bytes, checksum: 4516ff389ec21081e2613edfeb72d089 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T19:26:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Ivanildo de Oliveira Sales Filho.pdf: 2307907 bytes, checksum: 4516ff389ec21081e2613edfeb72d089 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2014-09-12 / CAPES, FACEPE e PROPESQ, / A digestão anaeróbia (DA) de resíduos sólidos tem se estabelecido como uma tecnologia de comprovada eficiência no tratamento dos resíduos orgânicos de diversas origens. No entanto, o efluente da DA não atende aos padrões de lançamento nos corpos hídricos, estabelecidos na legislação brasileira, particularmente em termos de teor de sólidos e matéria orgânica, além de serem tóxicas as plantas e ao meio ambiente. Diante desse contexto, este trabalho teve como objetivo principal avaliar a toxicidade e a remoção de matéria orgânica e íons do efluente de um digestor anaeróbio de resíduos sólido de 500 L de volume tratado em wetlands. Para tanto, foram montadas wetlands em escala de bancada, vegetadas com a macrófita Taboa (Typha domingensis) e irrigadas com o efluente diluído com água, tendo como substrato areia lavada. O efluente não diluído e diluído em água a 50% provocou a morte de todas as plantas em apenas duas semanas de irrigação. As plantas irrigadas com o efluente a 25% sobreviveram às 06 semanas de tratamento, mas apresentaram diminuição do crescimento. O efluente na concentração de 12,5% promoveu o crescimento das plantas nas 06 semanas de irrigação, embora essa ainda não seja a melhor diluição. As remoções da DQO, de NTK e de N-NH4+ nas wetlands irrigadas com o efluente a 12,5% e a 25% foram bem semelhantes evidenciando a baixa contribuição do sistema radicular das plantas e do biofilme ainda em formação, indicando apenas uma retenção física da matéria orgânica e de íons no substrato.

Made available in DSpace on 2015-03-26T14:01:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1343369 bytes, checksum: 2a6229ec53b7135013d3024cb0472c30 (MD5) Previous issue date: 2011-07-21 / Neste trabalho, pretende-se mostrar as alterações feitas no processo de polpação do digestor contínuo de uma das linhas na Planta Arauco, a partir dos resultados alcançados pretende-se fornecer dados para o desenvolvimento de um modelo preditivo do número kappa no digestor contínuo Down Flow Lo-Solid. O cozimento Lo-sólido que estava em operação desde 2000, foi deficiente na área de lavagem, o que levou ao desenvolvimento de um novo processo chamado Downflow Lo-Solid. A partir desse processo conseguiu-se reduzir significativamente os níveis DQO na linha de fibra, incluindo a entrada de branqueamento que diminuiu 24%, atingindo valores de 10,8 (kg DQO / tas), porém este não se traduz em poupança dióxido de na área de branqueamento. As melhorias na lavagem da polpa permitiram reduzir o consumo de antiespumante 42%, reduzindo o consumo a um valor especifico de 0,81 (kg AE / tsa). Com relação à qualidade da polpa obtida, esta apresenta diminuição nas propriedades físico-mecânicas, embora essa característica seja atribuída ao fato de o digestor receber uma mistura de cavacos com diferentes tempos de armazenamento, o que alterou diversos parâmetros analisados neste trabalho. Foi definido que era necessário para modelar o comportamento do número kappa no digestor, devido à importância desta variável, como ele define todo o processo de cozimento. Obtiveram-se modelos que preveem um coeficiente de correlação de 0,817 para uma rede neural artificial com controle de Bayesian e uma camada. / En el presente trabajo se muestran las modificaciones efectuadas al proceso de cocción del digestor continuo de línea 2 en Planta Arauco, los resultados alcanzados y adicionalmente entregar las bases para el desarrollo de un modelo predictivo del número kappa en la línea de soplado del digestor continuo con la cocción Down Flow Lo-Solid. El proceso de cocción Lo-Solid que se encontraba en operación desde el año 2000, presentaba deficiencias en la zona de lavado que impulsaron el desarrollo de la modificación al proceso denominado DownFlow Lo-Solid. Se consigue disminuir de manera importante los niveles de DQO en la línea de fibra, en particular a la entrada de blanqueo disminuyó cerca de un 24% alcanzando valores de 10,8 (kg DQO/tas), sin embargo esto no se traducen en ahorros de dióxido en el área de blanqueo. Las mejoras en el lavado de la pulpa permitieron reducir el consumo de antiespumante en un 42% en el área de lavado llegando a un especifico de 0,81 (kg AE/tsa). Con respecto a la calidad de la pulpa obtenida esta presenta descensos en la propiedades físico-mecánicos, aunque esto se atribuye al hecho de utilizar un porcentaje de madera de alto tiempo de almacenamiento en la mezcla de astillas al digestor, lo cual alteró varios de los parámetros analizados en este trabajo. Se definió modelar el comportamiento del número kappa en la línea de soplado del digestor por la importancia de esta variable, ya que define completamente el proceso de cocción. Consiguiendo modelos que predicen con un coeficiente de correlación de 0,817 para una red neuronal artificial con regulación bayesiana y una capa.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2015-02-06T18:53:51Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Glenda Máris Mesquita - 2014.pdf: 2853247 bytes, checksum: 9d2a3ce805d17ee8a52d5b6e670276af (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2015-02-06T18:54:09Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Glenda Máris Mesquita - 2014.pdf: 2853247 bytes, checksum: 9d2a3ce805d17ee8a52d5b6e670276af (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-06T18:54:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Glenda Máris Mesquita - 2014.pdf: 2853247 bytes, checksum: 9d2a3ce805d17ee8a52d5b6e670276af (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-01-27 / Ensuring water quantity and quality for all human beings has been a very discussed topic nowadays. The River Samambaia, watershed that supplies the city of Catalão, has been suffering with anthropogenic actions and the consequences of human intervention. To evaluate the quality of water may be used: water, particulates and sludge. The sediments can store dangerous substances and then can act as a secondary source of pollution by releasing contaminants into the aquatic environment. Within this context, the aim of this study was to evaluate the potential for contamination and the quality of the River Samambaia, located in Catalão-GO. For this, samples of water and sediment were collected at seven sampling sites along the river and the metals arsenic, cadmium, lead, chromium, manganese and nickel, which are considered toxic, were quantified. Was also performed, on the sampling sites, the analysis of physico-chemical water parameters: pH, conductivity, dissolved oxygen, temperature and salinity. For the extraction of metals fixed in the sediment samples was employed three methods of opening: ultrasound assisted extraction, digestion in digester block and microwave digestion. The quantification of metals was done by Atomic Absorption Spectrometry, by Flame or by Electrothermal Atomization in Graphite Furnace. The three methods opening samples used were effective, but the microwave digestion excelled in all cases. Among the physico-chemical parameters analyzed, pH showed values outside those permitted by law in all sampling points and dissolved oxygen showed the value below allowed only in point 7. In measurements of metals in water samples, cadmium, lead and chromium showed concentrations above the maximum allow by CONAMA. Already for the quantification of metals in the sediment samples, only chromium showed a concentration above the permitted limits. The results presented here indicate that human activities carried out in the river have contributed to adverse effects on local biota and humans. / A garantia de água com quantidade e qualidade para todos os seres humanos tem sido um assunto muito abordado na atualidade. O Ribeirão Samambaia, manancial que abastece a cidade de Catalão, vem sofrendo com as ações antrópicas e com as consequências dessa intervenção humana. Para avaliar a qualidade da água podem ser utilizados: água, materiais particulados e sedimentos. Os sedimentos podem estocar substâncias perigosas e, então, atuar como uma fonte secundária de poluição pela liberação de contaminantes no meio aquático. Dentro desse contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de contaminação e a qualidade do Ribeirão Samambaia, localizado em Catalão-GO. Para isso, foram coletadas amostras de água e de sedimento em sete pontos de amostragem ao longo do ribeirão e os metais arsênio, cádmio, chumbo, cromo, manganês e níquel, os quais são considerados tóxicos, foram quantificados. Também foi realizada, nos locais de amostragem, a análise dos seguintes parâmetros físico-químicos da água: pH, condutividade, oxigênio dissolvido, temperatura e salinidade. Para a extração dos metais fixados nas amostras de sedimento foi empregado três métodos de abertura: extração assistida por ultrassom, digestão em bloco digestor e digestão em forno de microondas. A quantificação dos metais foi feita por Espectrometria de Absorção Atômica, por Chama ou por Atomização Eletrotérmica em Forno de Grafite. Os três métodos de abertura de amostras utilizados se mostraram eficientes, porém a digestão em forno de microondas se destacou em todos os casos. Dentre os parâmetros físico-químicos analisados, o pH apresentou valores fora do permitido pela legislação em todos os pontos de amostragem e o oxigênio dissolvido mostrou valor abaixo do permitido apenas no ponto 7. Nas quantificações dos metais nas amostras de água, cádmio, chumbo e cromo apresentaram concentrações acima do limite máximo permito pelo CONAMA. Já para as quantificações dos metais nas amostras de sedimento apenas o cromo apresentou concentração acima do permitido. Os resultados apresentados nesse trabalho indicam que as atividades antrópicas realizadas no ribeirão têm contribuído com efeitos negativos para biota local e aos seres humanos.

Este trabalho foi desenvolvido no município de Nova Redenção, localizado na região da Chapada Diamantina no estado da Bahia, nordeste brasileiro. Nesse município é grave o quadro de saneamento ambiental, assim como em outros do interior do Brasil. A falta de recursos financeiros e humanos é fator que dificulta a resolução desse problema. Acredita-se que estudos e aprimoramentos de tecnologias simplificadas de coleta e tratamento de esgoto doméstico que superem essas dificuldades estão em consonância com as peculiaridades dessas localidades e são, atualmente, tópicos importantes para pesquisa. Esta proposta teve como objetivo a concepção, instalação e avaliação de um sistema condominial de coleta de esgoto (SCE) em porção da zona urbana do município, onde moram, aproximadamente, 250 habitantes. Também se estudou a concepção, instalação e partida do sistema tratamento do esgoto - decanto-digestor seguido de alagados construídos de fluxo sub-superficial. Avaliou-se a aceitação do SCE pela comunidade e seu funcionamento. Caracterizaram-se os afluentes e efluentes das unidades do sistema de tratamento em termos de remoção da matéria orgânica (MO), sólidos (SST), nutrientes (N e P) e Escherichia coli. Realizou-se estudo da hidrodinâmica das unidades do sistema, com uso de traçador. Efetuou-se o balanço hídrico nos alagados. A rede condominial instalada mostrou-se, como em experiências de outros autores, satisfatória e adequada em sua aplicação em comunidades com características semelhantes à desse estudo. O aspecto da tecnologia do SCE mais estranhado pela comunidade foi o diâmetro utilizado para o esgotamento, devido, principalmente, ao receio que a tubulação entupisse. Não se registrou nenhuma queixa entre vizinhos quanto ao fato da rede passar dentro dos lotes. O sistema de tratamento estudado mostrou, depois de onze semanas de monitoramento, 85% de remoção de DQO e 86% de \'DBO IND.5\'; 90% de remoção de SST; a remoção de nitrogênio amoniacal, fósfoto total e solúvel foram de: 25%, 36% e 40%, respectivamente. A remoção de E. coli foi de 2,1 unidades logarítmicas. A areia utilizada, de granulometria muito fina, afetou sobremaneira a hidrodinâmica dos alagados construídos, fazendo com que houvesse uma lâmina sobre o material suporte. Isso diminuiu o tempo de detenção hidráulica dos alagados e pode ter ocasionado em menor eficiência do sistema. / This work was developed in the city of Nova Redenção, located in the region of the Chapada Diamantina in the state of Bahia, northeastern Brazil. In this city there are serious problems of environmental sanitation as well as in other within the country. Lack of financial and human resources is a factor that complicates the resolution of this problem. It is believed that studies and improvements in technologies for simplified collection and treatment of domestic sewage are in line with the peculiarities of these locations and are, today, important topics for research. This proposal was aimed at the design, installation and evaluation of a \'condominial\' sewerage (CS) in the village portion of the township, where live approximately 250 people. The objective of the study was also the design, installation and start of the sewage treatment system - septic tank followed by sub-superficial flow constructed wetlands. The acceptance of the CS by the community and its operation were evaluated. The treatment system was characterized in terms of removal of organic matter (OM), solids (TSS), nutrients (N and P) and Escherichia coli. The hydrodynamics of the system units was studied, using tracer. The water balance of constructed wetlands has been done. The \'condominial\' sewerage demonstrated, as well as in other experiences, good and proper application in communities with similar characteristics to this study. The community did not accept only the small diameter used, due mainly to their fear of clogging. Complaints from neighbors about the tubes passing through backyards were not registered. The treatment system study showed, after eleven weeks of monitoring, 85% of removal of COD and 86% of BOD5, 90% of removal of TSS, the removal of ammonia nitrogen, total and soluble fósfoto were: 25%, 36% and 40% respectively. The removal of E. coli was 2.1 logarithmic units. The sand used, of a very fine particle size, has particularly affected the hydrodynamics of the constructed wetlands, creating a sheet of water on the support material. It reduced the hydraulic detention time of the flooded water, which may be the cause of low efficiency.

Made available in DSpace on 2015-03-26T14:01:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2835217 bytes, checksum: b3fc87e9e63a523c32790c1de91c6b8a (MD5) Previous issue date: 2010-06-14 / Most of the Kraft pulp produced in the world come from continuous digesters. Digester corrosion has become a significant topic for the pulp and paper industry since it brought about the need for high expenditures with repairs, replacement of components and upgrade of materials, as well as losses in connection with unplanned outages. Risks to life and property are also significant, as catastrophic failure of pressure bearing equipment may also result. From the Eighties to present days, corrosion problems in many pulp and paper mills around the world have been increasing, for reasons ranging from materials and design aspects of the digesters themselves, to process modifications introduced ever since. The present work examines this scenario, studies the corrosive behavior of continuous digesters in its several forms, and seeks to indicate the main causes. Actual corrosion cases are presented and the main current protective technologies are discussed. Electrochemical testing, metallurgical analyses, corrosivity testing and field inspections are used to support the discussions and conclusions. Highlight is given to the field experience with a type 316 stainless-clad digester, the only known continuous cooker built in such material in the industry, whose prospective corrosion hazards prompted the execution of studies and protective measures that are unique for stainless cooking vessels. The risks to carbon or austenitic stainless steel digesters running on modern cooking processes are demonstrated to be significant. The effectiveness of the main protective technologies, as well as the compatibility among them, was proved. The need to include these technologies in cooking plant retrofit projects was established. / A maior parte da celulose Kraft produzida no mundo provém de digestores contínuos. A corrosão destes digestores tornou-se uma questão relevante para a indústria de celulose, na medida em que trouxe a necessidade de elevados gastos com reparos, substituições de componentes e melhoria de materiais, bem como prejuízos por paralisações imprevistas e prolongadas da produção. O risco ao patrimônio e à vida humana é também considerável, já que há possibilidade real de falhas catastróficas em equipamentos pressurizados. Desde a década de 80 até os dias atuais, os problemas de corrosão em digestores de muitas fábricas de celulose Kraft vêm se acentuando, por razões que vão desde materiais e aspectos construtivos dos próprios digestores até mudanças nos processos desde então introduzidas. O presente trabalho examina este cenário, estuda o comportamento corrosivo dos digestores contínuos em suas diversas formas e procura evidenciar as principais causas. Casos reais de corrosão e proteção são apresentados e as principais tecnologias protetoras atualmente disponíveis são discutidas. Testes eletroquímicos, análises metalúrgicas, testes de corrosividade e inspeções de campo são utilizados para suportar as discussões e conclusões. Destaca-se a experiência com um digestor revestido em aço inoxidável tipo 316,sem similar conhecido, cujos riscos potenciais de corrosão instaram a execução de estudos e a adoção de providências inéditas para digestores em material inoxidável. Os riscos de corrosão dos digestores em aço carbono ou inoxidável austenítico operando com processos atuais são evidenciados como sendo significativos. A eficácia das principais tecnologias protetoras, bem como a compatibilidade entre elas, foi comprovada. A necessidade de inclusão destas tecnologias em projetos de retrofit de cozimento foi estabelecida.

Este trabalho foi desenvolvido no município de Nova Redenção, localizado na região da Chapada Diamantina no estado da Bahia, nordeste brasileiro. Nesse município é grave o quadro de saneamento ambiental, assim como em outros do interior do Brasil. A falta de recursos financeiros e humanos é fator que dificulta a resolução desse problema. Acredita-se que estudos e aprimoramentos de tecnologias simplificadas de coleta e tratamento de esgoto doméstico que superem essas dificuldades estão em consonância com as peculiaridades dessas localidades e são, atualmente, tópicos importantes para pesquisa. Esta proposta teve como objetivo a concepção, instalação e avaliação de um sistema condominial de coleta de esgoto (SCE) em porção da zona urbana do município, onde moram, aproximadamente, 250 habitantes. Também se estudou a concepção, instalação e partida do sistema tratamento do esgoto - decanto-digestor seguido de alagados construídos de fluxo sub-superficial. Avaliou-se a aceitação do SCE pela comunidade e seu funcionamento. Caracterizaram-se os afluentes e efluentes das unidades do sistema de tratamento em termos de remoção da matéria orgânica (MO), sólidos (SST), nutrientes (N e P) e Escherichia coli. Realizou-se estudo da hidrodinâmica das unidades do sistema, com uso de traçador. Efetuou-se o balanço hídrico nos alagados. A rede condominial instalada mostrou-se, como em experiências de outros autores, satisfatória e adequada em sua aplicação em comunidades com características semelhantes à desse estudo. O aspecto da tecnologia do SCE mais estranhado pela comunidade foi o diâmetro utilizado para o esgotamento, devido, principalmente, ao receio que a tubulação entupisse. Não se registrou nenhuma queixa entre vizinhos quanto ao fato da rede passar dentro dos lotes. O sistema de tratamento estudado mostrou, depois de onze semanas de monitoramento, 85% de remoção de DQO e 86% de \'DBO IND.5\'; 90% de remoção de SST; a remoção de nitrogênio amoniacal, fósfoto total e solúvel foram de: 25%, 36% e 40%, respectivamente. A remoção de E. coli foi de 2,1 unidades logarítmicas. A areia utilizada, de granulometria muito fina, afetou sobremaneira a hidrodinâmica dos alagados construídos, fazendo com que houvesse uma lâmina sobre o material suporte. Isso diminuiu o tempo de detenção hidráulica dos alagados e pode ter ocasionado em menor eficiência do sistema. / This work was developed in the city of Nova Redenção, located in the region of the Chapada Diamantina in the state of Bahia, northeastern Brazil. In this city there are serious problems of environmental sanitation as well as in other within the country. Lack of financial and human resources is a factor that complicates the resolution of this problem. It is believed that studies and improvements in technologies for simplified collection and treatment of domestic sewage are in line with the peculiarities of these locations and are, today, important topics for research. This proposal was aimed at the design, installation and evaluation of a \'condominial\' sewerage (CS) in the village portion of the township, where live approximately 250 people. The objective of the study was also the design, installation and start of the sewage treatment system - septic tank followed by sub-superficial flow constructed wetlands. The acceptance of the CS by the community and its operation were evaluated. The treatment system was characterized in terms of removal of organic matter (OM), solids (TSS), nutrients (N and P) and Escherichia coli. The hydrodynamics of the system units was studied, using tracer. The water balance of constructed wetlands has been done. The \'condominial\' sewerage demonstrated, as well as in other experiences, good and proper application in communities with similar characteristics to this study. The community did not accept only the small diameter used, due mainly to their fear of clogging. Complaints from neighbors about the tubes passing through backyards were not registered. The treatment system study showed, after eleven weeks of monitoring, 85% of removal of COD and 86% of BOD5, 90% of removal of TSS, the removal of ammonia nitrogen, total and soluble fósfoto were: 25%, 36% and 40% respectively. The removal of E. coli was 2.1 logarithmic units. The sand used, of a very fine particle size, has particularly affected the hydrodynamics of the constructed wetlands, creating a sheet of water on the support material. It reduced the hydraulic detention time of the flooded water, which may be the cause of low efficiency.

A escassez das fontes de fósforo e o alto consumo de energia associado à produção de fertilizantes nitrogenados serão problemas que deverão ser enfrentados no futuro. A recuperação de nutrientes das águas residuárias na forma de estruvita tem sido considerada como uma alternativa para atenuar estes problemas. Na América Latina, a produção de estruvita a partir de esgoto ainda não é uma tecnologia bem conhecida e, portanto, a finalidade deste trabalho é contribuir com uma melhor compreensão dos fenômenos envolvidos. Para isso, a pesquisa foi dividida em três etapas: 1) produção de estruvita a partir de efluente de reator anaeróbio de fluxo ascendente com manto de lodo (RAFA); 2) produção de estruvita a partir de sobrenadante de digestor anaeróbio de lodo de um processo com remoção biológica de fósforo (DALRBF) e 3) influência do cálcio na estruvita produzida na etapa 2. Nas três etapas, ajustaram-se as concentrações de magnésio, a fim de obter razões fósforo:magnésio (P:Mg) pré-estabelecidas, e o pH entre 8,00 e 10,50. Os resultados da primeira etapa mostraram que não foi possível produzir estruvita no efluente do RAFA nas condições testadas. No entanto, foram observadas remoções de fósforo e de nitrogênio, devido à formação de fosfatos de cálcio e de magnésio amorfos. Os resultados da segunda etapa comprovaram a viabilidade de produção de estruvita de sobrenadante de DALRBF e mostraram que os consumos molares dos íons fosfato (PO43-), amônio (NH4+) e magnésio (Mg2+) ou as remoções destes (%) não devem ser os únicos parâmetros para avaliar a formação de estruvita, pois outros compostos cristalizam ou precipitam e reduzem a qualidade do mineral. Para um meio com condições semelhantes às testadas nesta etapa, uma razão P:Mg 1:2 e um pH igual a 9,50 asseguram a máxima recuperação de nutrientes como estruvita com concentração mínima de impurezas, facilitando seu posterior uso como fertilizante. Os resultados da terceira etapa mostraram que uma fase amorfa de fosfato de cálcio ou de magnésio se forma na superfície da estruvita. / The shortage of the phosphorus sources and high-energy consumption associated to the nitrogen fertilizers production will be problems in the future. The nutrient recovery from wastewater as struvite has been considered as an alternative to alleviate these problems. In Latin America, production of struvite from wastewater is not yet a wellknown technology and therefore the purpose of this work is to contribute to a better understanding of the phenomena involved. This research work was performed in three phases: 1) production of struvite from upflow anaerobic sludge blanket reactor effluent; 2) production of struvite from anaerobic digester supernatant of enhanced biological phosphorus removal process (ADS-EBPR) and 3) influence of calcium in the struvite produced in the phase 2. In three phases, the magnesium concentrations were adjusted to obtain the preset phosphorus:magnesium (P:Mg) ratios and the pH was adjusted between 8,00 and 10,50. The results of the first phase showed that it is not possible to produce struvite in the upflow anaerobic sludge blanket reactor effluent in the tested conditions. However, removal of nitrogen and phosphorus was observed because amorphous calcium and magnesium phosphates were produced. The results of the second phase showed that it is possible to produce struvite in the ADS-EBPR and the molar consumptions of phosphate (PO43-), ammonia (NH4+) and magnesium (Mg2+) or removals (%) should not be the only parameters to evaluate the struvite formation, because other compounds crystallize or precipitate and reduce the quality of the mineral. In the similar conditions tested in this phase, a P:Mg ratio 1:2 and pH 9,50 assure maximum nutrients recovery as struvite with minimum impurities concentration, facilitating its subsequent use as fertilizer. The results of the third phase showed that amorphous calcium or magnesium phosphates were produced on the struvite surface.

A escassez das fontes de fósforo e o alto consumo de energia associado à produção de fertilizantes nitrogenados serão problemas que deverão ser enfrentados no futuro. A recuperação de nutrientes das águas residuárias na forma de estruvita tem sido considerada como uma alternativa para atenuar estes problemas. Na América Latina, a produção de estruvita a partir de esgoto ainda não é uma tecnologia bem conhecida e, portanto, a finalidade deste trabalho é contribuir com uma melhor compreensão dos fenômenos envolvidos. Para isso, a pesquisa foi dividida em três etapas: 1) produção de estruvita a partir de efluente de reator anaeróbio de fluxo ascendente com manto de lodo (RAFA); 2) produção de estruvita a partir de sobrenadante de digestor anaeróbio de lodo de um processo com remoção biológica de fósforo (DALRBF) e 3) influência do cálcio na estruvita produzida na etapa 2. Nas três etapas, ajustaram-se as concentrações de magnésio, a fim de obter razões fósforo:magnésio (P:Mg) pré-estabelecidas, e o pH entre 8,00 e 10,50. Os resultados da primeira etapa mostraram que não foi possível produzir estruvita no efluente do RAFA nas condições testadas. No entanto, foram observadas remoções de fósforo e de nitrogênio, devido à formação de fosfatos de cálcio e de magnésio amorfos. Os resultados da segunda etapa comprovaram a viabilidade de produção de estruvita de sobrenadante de DALRBF e mostraram que os consumos molares dos íons fosfato (PO43-), amônio (NH4+) e magnésio (Mg2+) ou as remoções destes (%) não devem ser os únicos parâmetros para avaliar a formação de estruvita, pois outros compostos cristalizam ou precipitam e reduzem a qualidade do mineral. Para um meio com condições semelhantes às testadas nesta etapa, uma razão P:Mg 1:2 e um pH igual a 9,50 asseguram a máxima recuperação de nutrientes como estruvita com concentração mínima de impurezas, facilitando seu posterior uso como fertilizante. Os resultados da terceira etapa mostraram que uma fase amorfa de fosfato de cálcio ou de magnésio se forma na superfície da estruvita. / The shortage of the phosphorus sources and high-energy consumption associated to the nitrogen fertilizers production will be problems in the future. The nutrient recovery from wastewater as struvite has been considered as an alternative to alleviate these problems. In Latin America, production of struvite from wastewater is not yet a wellknown technology and therefore the purpose of this work is to contribute to a better understanding of the phenomena involved. This research work was performed in three phases: 1) production of struvite from upflow anaerobic sludge blanket reactor effluent; 2) production of struvite from anaerobic digester supernatant of enhanced biological phosphorus removal process (ADS-EBPR) and 3) influence of calcium in the struvite produced in the phase 2. In three phases, the magnesium concentrations were adjusted to obtain the preset phosphorus:magnesium (P:Mg) ratios and the pH was adjusted between 8,00 and 10,50. The results of the first phase showed that it is not possible to produce struvite in the upflow anaerobic sludge blanket reactor effluent in the tested conditions. However, removal of nitrogen and phosphorus was observed because amorphous calcium and magnesium phosphates were produced. The results of the second phase showed that it is possible to produce struvite in the ADS-EBPR and the molar consumptions of phosphate (PO43-), ammonia (NH4+) and magnesium (Mg2+) or removals (%) should not be the only parameters to evaluate the struvite formation, because other compounds crystallize or precipitate and reduce the quality of the mineral. In the similar conditions tested in this phase, a P:Mg ratio 1:2 and pH 9,50 assure maximum nutrients recovery as struvite with minimum impurities concentration, facilitating its subsequent use as fertilizer. The results of the third phase showed that amorphous calcium or magnesium phosphates were produced on the struvite surface.