Remoção de íons Cu2+, Mn2+ e Zn2+ em solução aquosa utilizando lodo biológico de reatores anaeróbios de alta taxa

Marilia Assunção Mendonça; Roberto Alves de Oliveira; Rose Maria Duda; Allynson Takehiro Fujita; Rodrigo Ney Millan

doi:10.5433/1679-0375.2017v38n2p17

Remoção de íons Cu2+, Mn2+ e Zn2+ em solução aquosa utilizando lodo biológico de reatores anaeróbios de alta taxa

Autores

Marilia Assunção Mendonça Discente de mestrado em Microbiologia Agropecuária, Universidade Estadual Paulista – UNESP
Roberto Alves de Oliveira Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - UNESP. Professor assistente doutor do Departamento de Engenharia Rural da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Câmpus de Jaboticabal
Rose Maria Duda Doutora em Microbiologia Agropecuária na UNESP/Jaboticabal; Pós Doutoranda na mesma institução
Allynson Takehiro Fujita Universidade do Estado de Minas Gerais, UEMG/Frutal. Diretor de Unidade e Professor Efetivo.
Rodrigo Ney Millan Universidade do Estado de Minas Gerais - UEMG/ Docente

DOI:

https://doi.org/10.5433/1679-0375.2017v38n2p17

Palavras-chave:

Biossorção, Bioacumulação, Biossorventes, Lodo Anaeróbio, Remoção De Metais

Resumo

Este estudo investigou a viabilidade de usar lodo anaeróbio in natura e seco para remoção de metais (Cu²⁺, Mn²⁺ e Zn²⁺) a partir de soluções aquosas usando operação em coluna de leito fixo. Foram utilizadas baixas concentrações de Cu²⁺, Mn²⁺ e Zn²⁺ (0,01 a 5,00 mg L^-1), tendo em vista que para a ocorrência de bioacumulação quando se utiliza micro-organismos ativos devem ser mantidas condições não tóxicas para os mesmos. Os lodos utilizados foram coletados de reatores anaeróbios horizontal (RAH) e de fluxo ascendente com manta de lodo (UASB) utilizados no tratamento de águas residuárias de suinocultura. A temperatura foi controlada a 20 °C em todos os ensaios. Foram avaliadas vazões de 5, 10 e 15 mL min^-1, valores de pH 4 e 6 e concentrações de 0,01, 0,5 e
1,0 mg L^-1 de Cu²⁺ e Mn²⁺, e de 0,05; 2,5 e 5,0 mg L^-1 de Zn²⁺. O pH ótimo para a remoção de Mn²⁺ e Zn²⁺ foi 4 e para o Cu²⁺ não foi verificada diferença. A maior eficiência foi encontrada quando utilizou-se os menores valores de concentração e fluxo para todos os três biossorventes avaliados. Portanto, os resultados poderão ser aplicados para o pós-tratamento de efluentes com concentrações remanescentes desses metais, que necessitem de polimento para a disposição final, atendendo aos limites legais de qualidade de água do corpo receptor. Os resultados demonstraram a eficiência dos biossorventes (lodos anaeróbios) para a remoção de Cu²⁺, Zn²⁺ e Mn²⁺ em solução aquosa. A reutilização do lodo em ciclos de adsorção-dessorção foi possível com a utilização da solução regenerante de CaCl₂.

Biografia do Autor

Marilia Assunção Mendonça, Discente de mestrado em Microbiologia Agropecuária, Universidade Estadual Paulista – UNESP

Especialista em Gestão Ambiental pelas Faculdades Integradas de Jacarepaguá (2008). GRaduação em Pedagogia pela FATECE. Graduação em Bacharel em Química Tecnológica pela Fundação Educacional de Barretos (2006) e graduação em Licenciatura Plena em Química pela Fundação Educacional de Barretos (2005). Atualmente é professora de práticas laboratoriais de química e microbiologia dos cursos Superiores de Tecnologia em Processos Sucroalcooleiro e Ciência e Tecnologia de Laticínios da UEMG-Universidade do Estado de Minas Gerais Campus Frutal e professora de Química da Escola Estadual Alonso de Morais Andrade.

Roberto Alves de Oliveira, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - UNESP. Professor assistente doutor do Departamento de Engenharia Rural da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Câmpus de Jaboticabal

possui graduação em Agronomia pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (1987), graduação em Tecnologia Em Construção Civil pela Faculdade de Tecnologia de São Paulo Fatec (1982), mestrado em Agronomia (Produção Vegetal) pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (1990) e doutorado em Hidráulica e Saneamento pela Escola de Engenharia de São Carlos Universidade de São Paulo (1997). Atualmente é professor assistente doutor do Departamento de Engenharia Rural da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Câmpus de Jaboticabal Tem experiência na área de Engenharia Sanitária, com ênfase em Tratamento Anaeróbio de Águas Residuárias, atuando principalmente nos seguintes temas: tratamento anaeróbio, reator UASB, metano, digestão anaeróbia e resíduos de suínos.

Rose Maria Duda, Doutora em Microbiologia Agropecuária na UNESP/Jaboticabal; Pós Doutoranda na mesma institução

Graduação em Engenharia Química pela Universidade Federal do Paraná (2003), Mestrado em Microbiologia Agropecuária pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho- UNESP/Jaboticabal (2006). Doutora em Microbiologia Agropecuária na UNESP/Jaboticabal (2010), atuando principalmente no seguinte tema: Tratamento de águas residuárias de suinocultura em reatores anaeróbios e aeróbios e produção de biogás da vinhaça. Atualmente é professora Assistente, das Disciplinas de produção de biogás e Projetos de trabalho de graduação, do Curso de Tecnologia de Biocombustíveis, da Faculdade de Tecnologia de Jaboticabal/SP e Pós-doutoranda do Departamento de Engenharia Rural da UNESP de Jaboticabal

Allynson Takehiro Fujita, Universidade do Estado de Minas Gerais, UEMG/Frutal. Diretor de Unidade e Professor Efetivo.

Possui graduação em Bacharelado em Química pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2002), graduação em Licenciatura em Química pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2004), mestrado em Química pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2004) e doutorado em Quimica Analitica (Arar.) pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2007). Atualmente é professor doutor efetivo da Universidade do Estado de Minas Gerais. Tem experiência na área de Química, com ênfase em Análise de Traços (orgânicos e inorgânicos) e Química Ambiental, atuando principalmente nos seguintes temas: composto de resíduos sólidos, nutrientes, recursos hídricos e biocombustíveis.

Rodrigo Ney Millan, Universidade do Estado de Minas Gerais - UEMG/ Docente

Professor nível VI-A na Universidade do Estado de Minas Gerais, Unidade Frutal. Possui Licenciatura e Bacharelado em Ciências Biológicas (2002-2006) pela Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" (UNESP), mestrado em Aquicultura pelo Centro de Aquicultura da UNESP (2007-2009) e doutorado em Microbiologia Agropecuária pela Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" (2009-2012). Atua principalmente nos seguintes temas: limnologia, fitoplâncton, zooplâncton, qualidade da água.

Remoção de íons Cu2+, Mn2+ e Zn2+ em solução aquosa utilizando lodo biológico de reatores anaeróbios de alta taxa

Remoção de íons Cu2+, Mn2+ e Zn2+ em solução aquosa utilizando lodo biológico de reatores anaeróbios de alta taxa

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Resumo

Biografia do Autor

Marilia Assunção Mendonça, Discente de mestrado em Microbiologia Agropecuária, Universidade Estadual Paulista – UNESP

Roberto Alves de Oliveira, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - UNESP. Professor assistente doutor do Departamento de Engenharia Rural da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Câmpus de Jaboticabal

Rose Maria Duda, Doutora em Microbiologia Agropecuária na UNESP/Jaboticabal; Pós Doutoranda na mesma institução

Allynson Takehiro Fujita, Universidade do Estado de Minas Gerais, UEMG/Frutal. Diretor de Unidade e Professor Efetivo.

Rodrigo Ney Millan, Universidade do Estado de Minas Gerais - UEMG/ Docente

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