Efeito de diferentes taxas de aplicação em leitos de secagem para o desaguamento do lodo gerado na engorda de camarões marinhos em sistema bioflocos

Abstract

A tecnologia de bioflocos (BFT) é reconhecida como importante ferramenta na intensificação da produção de camarões marinhos Penaeus tila por proporcionar maiores produtividades, reduzindo a disseminação de doenças e o uso de recursos ambientais. Apesar das vantagens do modelo e suas vertentes, observam-se gargalos na destinação do seu principal passivo ambiental: o lodo proveniente das remoções do excesso de sólidos em suspensão. A inadequada destinação do lodo, material rico em nutrientes, pode levar a eutrofização de corpos hídricos causando prejuízos ambientais, econômicos e sociais. O estudo visou avaliar a eficácia de leitos de secagem, em escala piloto, para desidratar o lodo proveniente do cultivo de P. vannamei em sistema BFT, com objetivos de reduzir a produção de efluentes, concentrar sólidos e estabilizar o lodo através da diminuição de SST, compostos nitrogenados, fósforo total e demanda química de oxigênio. Foram construídos em escala piloto, seis leitos de secagem de 0,25 m² para o desaguamento, testando dois tratamentos com três repetições cada, sendo i) taxa de aplicação de 8,6 kg SST m-2 e ii) taxa de aplicação de 11.5 kg SST m-2. Semanalmente, coletas de percolado (fração liquida) foram realizadas para posterior análise dos parâmetros físico-químicos da água. Após a estabilização do teor de umidade (29 dias), amostras da torta de lodo (fração sólida) foram coletadas para realizar análise da composição centesimal e parâmetros físico-químicos do solo. Os resultados obtidos indicam a redução de 97% de fósforo total (P total) no percolado, a redução de 87% na demanda química de oxigênio (DQO) e 57% na concentração de nitrogênio amoniacal total (NAT), além da redução de 20 vezes no volume total de sólido, em ambos os tratamentos, comparados aos parâmetros do lodo inicial. As taxas de aplicação de 8,6 e 11,5 kg SST m-2 foram eficientes na .redução do efluente final do cultivo de P. vannamei em sistema BFT em leitos de secagem após 29 dias, independente da taxa de aplicação utilizada.

Abstract: Biofloc technology (BFT) is considered an important tool for intensifying the production of marine shrimp Penaeus vannamei, as it allows higher productivity and reduces the spread of diseases and the consumption of environmental resources. Despite the advantages of the model and its aspects, there are bottlenecks in the elimination of the main environmental issue: the sludge produced during the removal of excess suspended solids. Inadequate disposal of nutrient-rich sewage sludge can lead to eutrophication of water bodies, causing environmental, economic, and social damage. Therefore, the objective of the present study was to evaluate the use of drying beds for the dewatering of sludge generated during the cultivation of P. vannamei in a BFT system in order to reduce the production of wastewater. The objectives were to perform liquid-solid separation, concentration of the solid fraction, stabilization of the sludge with a reduction in the concentration of total suspended solids (TSS), nitrogenous compounds, total phosphorus, and chemical oxygen demand of the dried cake. For dewatering, six pilot-scale drying beds of 0.25 m² were constructed and two treatments were tested, each with three replicates: i) an application rate of 8.6 kg SST m-2 and ii) an application rate of 11.5 kg SST m-2. Weekly collections of percolates (liquid fraction) were made for subsequent analysis of the physicochemical parameters of the water. After moisture rate stabilization (29 days), samples of the sludge cake (solid fraction) were collected to analyze proximal composition and soil physicochemical parameters. The results obtained show a 97% reduction in total phosphorus (total P) in the percolate, an 87% reduction in chemical oxygen demand (COD) and a 57% reduction in total ammonia nitrogen (NAT), as well as a 20-fold reduction in total solids volume in both treatments compared to the original sludge parameters. The application rates of 8.6 and 11.5 kg SST m-2 were efficient in reducing the final effluent from cultivation of P. vannamei in the BFT system in dry beds after 29 days, regardless of the application rate used.