Influência do tempo de detenção hidráulica sobre a remoção do antibiótico sulfametoxazol em biorreatores anaeróbios de leito fixo ordenado e e empacotado com espuma de poliuretano como material suporte (2021)
- Authors:
- USP affiliated author: MUKAEDA, CAIO MINORU - EESC
- School: EESC
- Sigla do Departamento: SHS
- Subjects: BIODEGRADAÇÃO; HIDRÁULICA APLICADA; CINÉTICA; REATORES ANAERÓBIOS
- Keywords: Tempo de detenção hidráulica; Tempo de retenção celular; Carga orgânica volumétrica
- Language: Português
- Abstract: O antibiótico sulfametoxazol (SMX), fármaco amplamente utilizado na medicina veterinária e humana, é considerado um contaminante emergente uma vez que a sua degradação parcial ou não-degradação nos sistemas de tratamento de esgoto tem agravado a poluição hídrica, além de possuir potencial para o desenvolvimento de microrganismos resistentes no meio ambiente. Dessa forma, torna-se importante o estudo de tecnologias para a remoção adequada do antibiótico SMX e de outros fármacos do esgoto. Diante do exposto, esse trabalho buscou avaliar a influência de parâmetros operacionais de reatores, com foco no tempo de detenção hidráulica (TDH), sobre a remoção do SMX de esgoto lab-made em reatores anaeróbios de leito fixo empacotado (RALFE) e ordenado (RALFO) utilizando espuma de poliuretano como material suporte. A parte experimental foi dividida em três fases com aplicação de diferentes TDHs (12, 8 e 4 horas). No caso do RALFE, os valores de remoção de DQO e SMX obtidos, respectivamente, foram de 93 ± 2% e 93 ± 4% para TDH de 12 horas, 93 ± 2% e 88 ± 3% para TDH de 8 horas e 79 ± 6% e 69 ± 7% para o TDH de 4 horas. Para o RALFO, os valores de remoção de DQO e SMX obtidos, respectivamente, foram de 93 ± 2% e 93 ± 4% para TDH de 12 horas, 95 ± 2% e 92 ± 3% para TDH de 8 horas e 87 ± 5% e 81 ± 7% para o TDH de 4 horas. Com a diminuição do TDH para 4 horas, foi observada uma queda significativa na eficiência de remoção de DQO e SMX nos dois reatores causada pela diminuição do tempo de contato entre a biomassa e o substrato. Essa queda de eficiência está associada também ao aumento da carga orgânica volumétrica (RALFE: 0,59 ± 0,05 kgDQO m-3 d -1 para TDH de 12 horas, 0,86 ± 0,08 kgDQO m-3 d -1 para TDH de 8 horas e 2,01 ± 0,17 kgDQO m-3 d -1 para TDH de 4 horas; RALFO: 0,58 ± 0,05 kgDQO m-3 d -1 para TDH de 12 horas, 0,85 ± 0,10 kgDQO m-3 d -1para TDH de 8 horas e 1,99 ± 0,14 kgDQO m-3 d -1 para TDH de 4 horas) e à diminuição do tempo de retenção celular (RALFE: 230 ± 70 d para TDH de 12 horas, 133 ± 56 d para TDH de 8 horas e 65 ± 20 d para TDH de 4 horas; RALFO: 201 ± 80 para TDH de 12 horas, 128 ± 34 d para TDH de 8 horas e 55 ± 23 d para TDH de 4 horas) ao longo das três fases, o que possivelmente impactou a atividade metabólica e a diversidade da comunidade de microrganismos. Com os perfis cinéticos espaciais de remoção de DQO e SMX, observou-se que o modelo cinético de primeira ordem se ajustou aos dados, sendo possível notar também que a diminuição do TDH favoreceu mais o leito ordenado possivelmente devido a maior transferência de massa na fase líquida no RALFO. Dessa forma, com a presente pesquisa foi possível constatar a influência de parâmetros operacionais de reatores sobre a remoção de matéria orgânica e do antibiótico SMX do esgoto lab-made, denotando a importância dos estudos desses parâmetros.
- Imprenta:
- Place of publication: São Carlos
- Date published: 2021
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ABNT
MUKAEDA, Caio Minoru. Influência do tempo de detenção hidráulica sobre a remoção do antibiótico sulfametoxazol em biorreatores anaeróbios de leito fixo ordenado e e empacotado com espuma de poliuretano como material suporte. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2021. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/ca18c25c-6d84-4900-9fbf-9561a6f904aa/Mukaeda_Caio_tcc.pdf. Acesso em: 11 maio 2024. -
APA
Mukaeda, C. M. (2021). Influência do tempo de detenção hidráulica sobre a remoção do antibiótico sulfametoxazol em biorreatores anaeróbios de leito fixo ordenado e e empacotado com espuma de poliuretano como material suporte (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/ca18c25c-6d84-4900-9fbf-9561a6f904aa/Mukaeda_Caio_tcc.pdf -
NLM
Mukaeda CM. Influência do tempo de detenção hidráulica sobre a remoção do antibiótico sulfametoxazol em biorreatores anaeróbios de leito fixo ordenado e e empacotado com espuma de poliuretano como material suporte [Internet]. 2021 ;[citado 2024 maio 11 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/ca18c25c-6d84-4900-9fbf-9561a6f904aa/Mukaeda_Caio_tcc.pdf -
Vancouver
Mukaeda CM. Influência do tempo de detenção hidráulica sobre a remoção do antibiótico sulfametoxazol em biorreatores anaeróbios de leito fixo ordenado e e empacotado com espuma de poliuretano como material suporte [Internet]. 2021 ;[citado 2024 maio 11 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/ca18c25c-6d84-4900-9fbf-9561a6f904aa/Mukaeda_Caio_tcc.pdf
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