decaimento de patógenos em biossólidos submetidos à ... - bvsde

More documents

Recommendations

Info

OBJETIVO O objetivo da pesquisa foi o de avaliar a redução na concentração de microrganismos patogênicos em biossólidos submetidos à secagem em estufa agrícola por períodos de 70 a 98 dias, de forma a verificar a adequação desta alternativa de tratamento ao atendimento dos regulamentos para sua utilização em áreas agrícolas. Paralelamente foram acompanhadas as transformações nas características físicas e químicas do biossólido, avaliando-se as implicações quanto às suas propriedades de interesse agronômico. METODOLOGIA O biossólido utilizado no experimento é produzido em uma estação de tratamento de esgotos municipais por lodos ativados convencional, situada em Franca, município do Estado de São Paulo com população urbana de 281000 habitantes no ano 2000. Os lodos primários e secundários da estação são homogeneizados, adensados e submetidos à digestão anaeróbia em 2 biodigestores primários e 1 secundário, com tempo de detenção total de cerca de 36 dias e temperatura de operação na faixa de 25 a 29°C. O desaguamento é efetuado em filtro prensa de esteira, com o biossólido gerado apresentando teor de sólidos na faixa de 18 a 20%. No experimento o biossólido foi disposto em leiras montadas internamente em uma estufa agrícola, com cobertura e laterais fechadas com lona plástica transparente de forma a evitar o contato com águas de chuva, conforme esquematizado na Figura 1. 0,5 m A A Leira de biossólido 7,5 m PLANTA Leira de biossólido CORTE A FIGURA 1: Desenho esquemático da secagem do biossólido em estufa agrícola O experimento foi repetido por três vezes, com durações de 98, 84 e 70 dias. O revolvimento das leiras de biossólido, constituídas com altura máxima de 50cm, foi efetuado a cada 7 dias na 1ª e 2ª repetições. Na 3ª repetição, de forma a acelerar a secagem, o biossólido foi inicialmente espalhado em camada de cerca de 10cm, por 15 dias, até que a umidade estivesse reduzida para valores próximos de 65%. Neste período o biossólido foi revolvido a cada 2 dias. Nas datas de coleta eram extraídas 4 amostras simples de cada leira, em posições e profundidades diferentes. As amostras eram então homogeneizadas de forma a obter-se uma amostra composta. 6,0 m 4,0m Base de concreto Cobertura e laterais com lona plástica transparente 2,0 m 6,0 m
As concentrações de bactérias coliformes totais e E. coli foram avaliadas a cada quinzena. As bactérias Salmonellas sp. foram avaliadas em termos de presença ou ausência, não efetuando-se a quantificação. De forma a obter-se indicações da presença de vírus entéricos no biossólido foram realizadas análises da concentração de bacteriófagos F-específicos, escolhidos como indicadores. As concentrações de helmintos foram avaliadas em termos de ovos totais e dos ovos que apresentavam viabilidade. Além disso foram identificadas e quantificadas as espécies encontradas. Para acompanhar as transformações na composição do biossólido ao longo do tempo foram monitoradas as seguintes características: temperatura, pH, umidade, sólidos totais e voláteis, C-orgânico, P-total, N-Kjeldahl, N-Amoniacal, N- Nitrato/Nitrito, K, Ca, Na, S, Mg, Fe, Mn, B, e os metais pesados As, Cd, Cr, Cu, Hg, Mo, Ni, Pb, Se e Zn. Ao longo das três repetições foram realizadas 186 determinações laboratoriais para os parâmetros microbiológicos e 418 para os físicos e químicos. RESULTADOS E DISCUSSÃO Características físicas e químicas do biossólido. - As faixas de variação de temperatura nas leiras de biossólido foram: na 1ª repetição, entre 29,6 e 36,6 0 C (média de 32,5 0 C); na 2ª repetição, entre 30,1 e 36,5 0 C (média de 32,8 0 C); na 3ª repetição, entre 22,4 e 32,4 0 C (média de 26,6 0 C). A umidade do biossólido foi monitorada nas amostras compostas extraídas quinzenalmente para realização das análises microbiológicas, verificando-se uma dificuldade maior do mesmo em perder umidade entre os valores iniciais, acima de 80%, e um valor no entorno de 70%. A partir daí verificou-se uma redução mais acelerada até valores próximos de 20%. O valor mínimo de umidade obtido foi de cerca de 10%, atingido em aproximadamente 70 dias nas três repetições, conforme pode ser observado na Figura 2. A análise das frações de sólidos evidenciou uma redução gradual na concentração dos sólidos voláteis em relação aos totais, de aproximadamente 73% no início dos experimentos para valores da ordem de 53% ao final, conforme Figura 2. Com relação às alterações nas propriedades de interesse agronômico obteve-se os seguintes resultados: o conteúdo de C- Orgânico sofreu reduções na faixa de 21,7% a 25,5%, com os teores encontrados ao final dos períodos de secagem mantendo-se ainda elevados, em média 322,20 g/kgMS ou 32,2%; a secagem não gerou redução relevante no conteúdo de N-Kjeldahl, obtendo-se ao final um valor médio de 50,63 g/kgMS ou 5,1%; o conteúdo de N-amoniacal aumentou durante o processo de secagem, melhorando as suas condições no sentido da disponibilização mais imediata para as plantas; a secagem não produziu efeito aparente que viesse a prejudicar a qualidade do biossólido em relação ao conteúdo de P-Total, com concentração média final de 13,2 g/kgMS, ou 1,3%. % 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 Umidade média das leiras de biossólido 1ª Repetição 2ª Repetição 3ª Repetição 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 FIGURA 2: Umidade e Percentual de Sólidos Voláteis durante a secagem do biossólido dias % de Sólidos Voláteis em relação aos Sólidos Totais As concentrações de metais pesados no biossólido foram determinadas na data inicial e final de cada repetição do experimento, conforme apresentado na Tabela 1. Todas as amostras apresentaram concentrações de metais pesados significativamente inferiores aos limites normativos para o Estado de São Paulo (CETESB, 1999), não restringindo, portanto, a utilização em áreas agrícolas. Características microbiológicas do biossólido. - A secagem e insolação do biossólido levaram à destruição completa dos bacteriófagos nas três repetições do experimento. Na primeira, a ausência do microrganismo foi detectada na amostragem aos 56 dias, quando a umidade média do material atingiu 24,1%; na segunda, aos 42 dias, com 46,3% de umidade; na terceira, aos 14 dias, com 71,2% de umidade. Na Tabela 2 e Figura 3 são apresentados os resultados das análises realizadas. % 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 1ª Repetição 2ª Repetição 3ª Repetição R 2 = 0,91 R 2 = 0,97 R 2 = 0,98 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 dias
Page 1: DECAIMENTO DE PATÓGENOS EM BIOSSÓ
Page 5 and 6: Os resultados verificados nas conce
Page 7 and 8: CONCLUSÕES A secagem do biossólid

decaimento de patógenos em biossólidos submetidos à ... - bvsde

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?