[pt] Mediante avaliação experimental comparativa, foi
estabelecido que os processos de tratamento eletrolítico
e
de precipitação química são adequados para
o tratamento primário de chorume gerado em aterro de
resíduo sólido urbano. Foi também comprovado
experimentalmente ser o stripping uma operação indicada
para a remoção da amônia presente no chorume.
O trabalho teve início com a caracterização do chorume
através de parâmetros sanitários convencionais e também
de
análise instrumental visando a determinação das
substâncias
orgânicas presentes. Nesta caracterização foi dada
ênfase ao chorume do aterro metropolitano do Rio de
Janeiro
(Gramacho).
A caracterização do chorume indicou altas concentrações
de
sais dissolvidos, amônia e matéria orgânica,
características de chorume velho. Os resultados são
compatíveis com os obtidos com amostras de chorume
oriundas
de aterros de mesmo porte de outros países. No chorume
bruto a concentração de amônia ficou normalmente cerca de
500 vezes acima do limite de lançamento. A
amônia apresenta alta toxidade aos peixes, o que torna a
sua remoção justificada e necessária. Por outro lado, as
análises instrumentais utilizando a técnica de
cromatografia gasosa com espectrometria de massa (GC/MS),
permitiram a identificação, ainda inédita, de substâncias
orgânicas oriundas da biodegradação e/ou decomposição dos
resíduos sólidos urbanos, bem como de produtos químicos
dispostos no aterro ou contidos em embalagens.
Foi também conduzido um programa experimental, em escala
de
bancada, para avaliar a aplicação dos processos
eletrolíticos e de precipitação química ao
tratamento do chorume. Foram investigados diversos
parâmetros, tais como:adição de produtos químicos,
consumo
de energia, quantidade e características do
lodo gerado e qualidade do chorume tratado em relação a
diversos parâmetros sanitários. O chorume tratado também
foi submetido a análise cromatográfica, de
modo a determinar alterações qualitativas na sua
composição
química durante o tratamento. O processo eletrolítico
mostrou-se bastante indicado para a remoção
de compostos orgânicos do chorume, porém não adequado
para
a remoção de amônia. A precipitação química mostrou-se
boa
para a remoção de orgânicos e propiciadora da remoção de
amônia, sem ser, no entanto, a melhor opção do ponto
de vista de otimização de custos. A melhor solução
encontrada, sob todos os aspectos, consiste na combinação
desses dois processos.
Foi então conduzida uma série de experimentos voltados
para
a remoção da amônia por stripping, após a etapa de
precipitação química com hidróxido de cálcio (cal).
Investigou -se a influência de parâmetros tais como pH e
temperatura na eficiência de remoção de amônia, tendo
sido
obtidas eficiências de remoção da ordem de 90 % nas
condições de pH na faixa de 10 a 12,5 na temperatura
ambiente. Estes resultados experimentais indicaram que os
processos físicoquímicos estudados são a alternativa mais
vantajosa para a remoção das altas concentrações de
nitrogênio amoniacal encontradas no chorume. A remoção
dessas grandes quantidades de N-NH3 também foi vantajosa,
tanto operacional como economicamente, considerando-se a
etapa subseqüente de tratamento biológico. Verificou-se
também que a quantidade de amônia removida do
chorume de Gramacho através do stripping aponta para a
possibilidade de sua recuperação para fins econômicos,
sob
a forma de sulfato de amônio. / [en] Following an experimental examination of available
techniques, it was established that electrolytic treatment
and chemical precipitation are most
adequate for the primary treatment of leachates generated
in municipal solid waste landfills. It was also determined
experimentally that an air stripping operation is
indicated for removal of ammonia present in the leachate.
The initial stages of this present work concerned the
characterization of leachate in accordance with
conventional sanitary parameters, together with
analytically determined organics contents. In making such
characterizations, use was made of the leachate emanating
from the metropolitan landfill of Rio de
Janeiro (Gramacho). This leachate exhibited high
concentrations of dissolved salts, ammonia and organic
material - typical of old established landfills. Such
results are comparable with those obtained from similar
landfills in other countries. The concentration of ammonia
in the raw leachate was frequently at least 500 times the
permissible limit. Ammonia is highly toxic towards fish and
its removal is accordingly justified on these grounds alone.
Furthermore, the analyses were carried out using the
techniques of gas chromatography with mass spectrometry
(GC/MC), which permitted the identification, previously
unreported, of organic substances, originated from the
biodegradation and/or decomposition of municipal solid
wastes, and of the chemical products found in the landfill
itself or in deposited containers.
An experimental programme was, at the same time, conducted
in the laboratory to evaluate the application of the
electrolytic and chemical precipitation
processes for the treatment of leachate. A number of
diverse parameters were investigated, such as: usage of
chemicals, energy consumptions, quantity and
characteristics of sludge generated, and the quality of
treated leachate, in terms of diverse sanitary parameters.
The treated leachate was also submitted to
chromatographic analysis in order to determine changes in
its chemical composition during treatment.
The electrolytic process was shown to be well suited to the
removal of organic materials from the leachate but was not
effective in the removal of ammonia. Chemical precipitation
was found to be a suitable means of removal of
both organics and ammonia, although it does not feature
highly in terms of its cost effectiveness. A better
solution, in the overall sense, is considered to be that
which comprises a combination of these two processes.
A series of experiments was also undertaken designed to
investigate the removal of ammonia by air stripping, after
the chemical precipitation stage with calcium hydroxide.
During these experiments, the influence on the efficiency of
removal of ammonia of parameters such as pH and temperature
was determined.
Removal efficiencies of the order of 90% were obtained at
pH levels between 10 and 12.5, at ambient temperature.
These experimental results indicate that the
physico-chemical processes studied represent the optimum
alternative for removal of high concentrations of
ammoniacal nitrogen encountered in leachate.
The removal of large quantities of N - NH3 is furthermore
considered to be economically attractive when followed by
biological treatment. It was also established that the
quantity of ammonia, which could be removed from the
Gramacho leachate, utilizing the stripping process, is such
as to present economic possibilities for its recovery as
ammonium sulphate.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:4351 |
| Date | 06 January 2004 |
| Creators | GANDHI GIORDANO |
| Contributors | OLAVO BARBOSA FILHO, OLAVO BARBOSA FILHO |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | TEXTO |
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