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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/45717| Tipo: | TCC |
| Título: | Remoção de sulfeto por desnitrificação autotrófica associada à microaeração. |
| Título em inglês: | Sulphide removal by autotrophic denitrification associated with microaeration. |
| Autor(es): | Lima, Rebeca Holanda |
| Orientador: | Santos, André Bezerra dos |
| Coorientador: | Brito, Jéssyca de Freitas Lima |
| Palavras-chave: | Desnitrificação autotrófica;Nitrito;Microaeração;Sulfeto |
| Data do documento: | 2019 |
| Citação: | LIMA, Rebeca Holanda. Remoção de sulfeto por desnitrificação autotrófica associada à microaeração. 2019. 52 f. Monografia (Graduação em Engenharia Ambiental) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2019. |
| Resumo: | A sulfetogênese, processo no qual sulfato e compostos a base de enxofre são reduzidos à sulfeto, traz efeitos negativos associados ao gás produzido, tais como odores desagradáveis, corrosão de tubulações e prejuízos à saúde humana, podendo até levar a óbito, em altas concentrações. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a remoção de sulfeto em um reator UASB em escala laboratorial (volume útil de 3 L e TDH de 8 h), utilizando afluente sintético com etanol como substrato, associando duas tecnologias: adição de nitrito para remoção de sulfeto dissolvido (desnitrificação autotrófica) e adição de pequenas doses de oxigênio para remoção de sulfeto gasoso (microaeração). A pesquisa consistiu em sete fases operacionais, quais sejam: anaeróbia (fase I) (controle), adição de nitrito nas fases II (50 mg L-1), III (100 mg L-1) e IV (150 mg L-1), adição de nitrito (150 mg L-1) conjuntamente à microaeração (0,1 mL ar min-1) na fase V, apenas microaeração (0,1 mL ar min-1) na fase VI, sendo retornadas na fase VII às mesmas condições anaeróbias da fase I. Observou-se, em todas as fases, que a eficiência de remoção de DQO apresentou boa estabilidade (> 95%), e a remoção de sulfato permaneceu superior a 55%, evidenciando que o nitrito adicionado não afetou a sulfetogênese. Na fase na qual as tecnologias foram associadas (150 mg NO2- L-1 e 0,1 mL ar min-1), 100% do sulfeto dissolvido e gasoso foram removidos. O nitrito foi completamente consumido, indicando que houve, provavelmente, desnitrificação autotrófica, em que o sulfeto foi oxidado, provavelmente a enxofre elementar, utilizando o nitrito como aceptor de elétrons. O percentual de metano no biogás teve uma tendência de aumento quando nitrito foi adicionado, e seu valor variou de 83% a 92%. Logo, a adição de nitrito associada à microaeração em reatores anaeróbios mostra-se como uma boa opção para a remoção de sulfeto em suas frações dissolvida e gasosa. |
| Abstract: | Sulfidogenesis, a process in which sulfate and sulfur compounds are reduced to sulfide, has negative effects associated with the gas produced, such as unpleasant odors, corrosion of pipes and damage to human health, and can even lead to death in high concentrations. The objective of this study was to evaluate the sulfide removal in a laboratory-scale UASB reactor (working volume of 3 L and TDH of 8 h) using synthetic affluent with ethanol as substrate, associating two technologies: addition of nitrite for removal of dissolved sulfide (autotrophic denitrification) and addition of small doses of oxygen to remove gaseous sulfide (microaeration). The study consisted of seven operational phases, as following: anaerobic (phase I) (control), addition of nitrite on phases II (50 mg L-1), III (100 mg L-1) and IV (150 mg L-1), addition of nitrite (150 mg L-1) with microaeration (0.1 mL air min-1) during phase V, only microaeration (0.1 mL air min-1) on phase VI, being returned on phase VII to the same anaerobic conditions applied on phase I. It was observed at all stages that COD removal efficiency showed good stability (> 95%) and sulfate removal remained higher than 55%, evidencing that the added nitrite did not affect sulfidogenesis. When the technologies were associated on phase V (150 mg NO2- L-1 and 0.1 mL air min-1), 100% of the dissolved and gaseous sulfide were removed. Nitrite was completely consumed, indicating that there was probably autotrophic denitrification, in which sulfide was oxidized, probably to elemental sulfur, using nitrite as an electron acceptor. Methane concentration in the biogas had a tendency to increase when nitrite was added, ranged from 83% to 92%. Therefore, the addition of nitrite associated with microaeration in anaerobic reactors can be considered a good option for the removal of sulfide in both dissolved and gaseous fractions. |
| Resumen: | La sulfetogénesis, un proceso en el que los compuestos a base de sulfato y sulfato se reducen a sulfuro, tiene efectos negativos asociados con el gas producido, como olores desagradables, corrosión de tuberías y daños a la salud humana, e incluso puede causar la muerte en altas concentraciones. El objetivo del presente trabajo fue evaluar la eliminación de sulfuro en un reactor UASB a escala de laboratorio (3 L de volumen de trabajo y 8 h de TDH), utilizando afluente sintético con etanol como sustrato, asociando dos tecnologías: adición de nitrito para la eliminación de sulfuro disuelto (desnitrificación autótrofa) y la adición de pequeñas dosis de oxígeno para eliminar el sulfuro gaseoso (microaeración). La investigación consistió en siete fases operativas, a saber: anaeróbica (fase I) (control), adición de nitrito en las fases II (50 mg L-1), III (100 mg L-1) y IV (150 mg L-1). ), adición de nitrito (150 mg L-1) junto con microaeración (0.1 ml de aire min-1) en la fase V, solo microaeración (0.1 ml de aire min-1) en la fase VI, que se devuelve en la fase VII las mismas condiciones anaeróbicas de la fase I. Se observó en todas las fases que la eficiencia de eliminación de DQO presentaba una buena estabilidad (> 95%), y la eliminación de sulfato se mantuvo por encima del 55%, lo que demuestra que el nitrito agregado no sulfetogénesis afectada. En la fase en la que se asociaron las tecnologías (150 mg de NO2-L-1 y 0.1 ml de aire min-1), se eliminaron el 100% de gas disuelto y sulfuro. El nitrito se consumió por completo, lo que indica que probablemente hubo desnitrificación autótrofa, donde el sulfuro se oxidó, probablemente a azufre elemental, usando nitrito como aceptor de electrones. El porcentaje de metano en el biogás tendía a aumentar cuando se agregaba nitrito, y su valor oscilaba entre 83% y 92%. Por lo tanto, la adición de nitrito micro-aireado en reactores anaerobios es una buena opción para la eliminación de sulfuro en sus fracciones disueltas y gaseosas. |
| Résumé: | La sulfphénogenèse, un processus dans lequel les composés sulfurés et sulfurés sont réduits en sulfure, a des effets négatifs associés au gaz produit, tels que des odeurs désagréables, la corrosion des canalisations et des dommages pour la santé humaine, et peut même entraîner la mort à fortes concentrations. L’objectif du présent travail était d’évaluer l’élimination des sulfures dans un réacteur UASB de laboratoire (volume de travail de 3 L et TDH de 8 h), en utilisant un substrat synthétique riche en éthanol, en associant deux technologies: l’addition de nitrite pour l’élimination du sulfure dissous (dénitrification autotrophe) et addition de petites doses d'oxygène pour éliminer les sulfures gazeux (microaération). La recherche comportait sept phases opérationnelles, à savoir: anaérobie (phase I) (contrôle), addition de nitrites en phase II (50 mg L-1), III (100 mg L-1) et IV (150 mg L-1). ), addition de nitrite (150 mg L-1) et microaération (0,1 mL d’air min-1) en phase V, seule la microaération (0,1 mL d’air min-1) en phase VI étant restituée en phase VII conditions anaérobies identiques à celles de la phase I. On a observé dans toutes les phases que l'efficacité de l'élimination de la DCO montrait une bonne stabilité (> 95%), et que l'élimination du sulfate restait supérieure à 55%, ce qui montrait que le nitrite ajouté ne sulfétogenèse affectée. Dans la phase d'association des technologies (150 mg de NO2-L-1 et 0,1 mL d'air min-1), 100% de gaz dissous et de sulfure ont été éliminés. Les nitrites étaient complètement consommés, ce qui indique qu'il y avait probablement une dénitrification autotrophe, où le sulfure était oxydé, probablement en soufre élémentaire, en utilisant du nitrite comme accepteur d'électrons. Le pourcentage de méthane dans le biogaz avait tendance à augmenter lorsque du nitrite était ajouté, et sa valeur variait de 83% à 92%. Par conséquent, l'ajout de nitrites micro-aérés dans les réacteurs anaérobies est une bonne option pour l'élimination des sulfures dans ses fractions dissoutes et gazeuses. |
| URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/45717 |
| Aparece nas coleções: | ENGENHARIA AMBIENTAL - Monografias |
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