Remoção de nitrogênio utilizando reatores com biofilme em bateladas sequenciais aplicados a efluentes da carcinicultura marinha

Abstract

Com a intensificação dos cultivos de camarões marinhos em sistemas com bioflocos, o tratamento dos efluentes gerados torna-se necessário a fim de se adequar a legislação ambiental, contribuindo para a sua sustentabilidade. Visando solucionar essa questão, testamos dois biorreatores (19 litros) mecanicamente agitados: um contendo cascas de ostra (R1) e outro contendo matrizes plásticas preenchidas com espuma de poliuretano (R2); ambos os materiais baratos e de fácil aquisição. O processo de tratamento foi em batelada, com tempo de ciclo de 7 dias. A primeira fase durou 2 dias, sem adição de oxigênio, favorecendo a fase anóxica, para viabilizar a transformação do nitrogênio orgânico em nitrogênio amoniacal (N-Amon). A segunda fase ocorreu em 3 dias e contou com a adição do oxigênio, para a transformação do N Amon em nitrato. A última fase deu-se em 2 dias sem aeração, para que ocorresse a desnitrificação, transformando o nitrato em nitrogênio gasoso. A média da temperatura nos dois biorreatores foi de 28,3±2,93°C, mantendo-se na escala mesofílica de temperatura, favorável ao crescimento microbiano. Houve redução de aproximadamente 93% de N-Amon nos dois biorreatores, com resultados no efluente de 0,26 e 0,24 mg L -1 , respectivamente no R1 e R2. Essa eficiência foi obtida com tempo de 6 e 24 horas, respectivamente para R1 e R2, demonstrando que o biorreator com cascas de ostras apresentou maior cinética de conversão. Comportamento semelhante foi obtido para o parâmetro nitrito, com valores no efluente de 0,03 mg L -1 no R1 e zero no R2. No entanto, para o parâmetro nitrato os valores ao longo dos perfis apresentaram comportamento instável e sem redução significativa. Cabe destacar a excelente redução de carbono (medido como DQO) obtida no R2, com eficiência de 84% e valor no efluente de 19 mg L -1 . Observou-se solubilização de fósforo na água dos dois biorreatores. A realização dos perfis temporais da série nitrogenada e da DQO possibilitou observar que ao impor três regimes de operação favorece-se a predominância de micro-organismos facultativos adaptados a presença e ausência de oxigênio. Os resultados obtidos neste experimento indicam que ambos os materiais suportes podem ser utilizados para o tratamento da água residuária salobra da carcinicultura com bioflocos.