DINÂMICA DA CONCENTRAÇÃO DE POLUENTES EM LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO TRATANDO LIXIVIADO DE ATERRO SANITÁRIO

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Nathalia Perotti
Marcelo de Oliveira Caetano

Resumen

Os aterros sanitários são unidades essenciais para o destino ambientalmente adequado de resíduos sólidos no atual modelo de gestão brasileiro. O processo de degradação biológica dos resíduos aterrados tem como produto um líquido percolado de composição e vazão variável, com alto potencial poluidor, denominado lixiviado. A especificidade das características do lixiviado torna-o de difícil tratabilidade, especialmente em processos biológicos. Nessa perspectiva, o presente estudo avaliou as características físico-químicas do lixiviado bruto, bem como a dinâmica dos poluentes em sistema de lagoas de estabilização, composto de Lagoa Anaeróbia, Lagoa Aerada 1, Lagoa Aerada 2 e Lagoa de Polimento de um Aterro Sanitário, a fim de determinar a eficiência do sistema. O estudo se deu através da análise estatística de dados existentes do ano de 2002 a 2017, realizada através de análise de variância (ANOVA) seguida pelo teste de Tukey, resultado do monitoramento da Estação de Tratamento de Lixiviado. Os resultados exibidos em gráficos box plot apresentaram as concentrações de parâmetros ao longo do tratamento, demonstrando que o sistema apresentou eficiência de remoção média de 58.9% de DBO5,20, 50.9% de DQO, 37.4% de Nitrogênio amoniacal e 53.1% de Nitrogênio Total. Em relação à série de sólidos, o sistema obteve baixo desempenho. Dos elementos-traço, apenas o Pb apresentou variação significativa evidenciada pelo ANOVA, considerando p<0,05. Em geral, o teste de Tukey (p<0,05) demonstrou que não há alterações significativas nas concentrações entre as unidades de tratamento.

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Cómo citar
[1]
Perotti, N. y Caetano, M. de O. 2023. DINÂMICA DA CONCENTRAÇÃO DE POLUENTES EM LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO TRATANDO LIXIVIADO DE ATERRO SANITÁRIO. Revista AIDIS de ingeniería y ciencias ambientales: Investigación, desarrollo y práctica. 16, 3 (dic. 2023), 746–761. DOI:https://doi.org/10.22201/iingen.0718378xe.2023.16.3.83003.

Citas

Arceivala, S. J. (1981) Wastewater treatment and disposal. New York: Marcel Dekker, 892 pp.

Azzouz, L., Boudjema, N., Aouichat, F., Kherat, M., Mameri, N. (2018) Membrane bioreactor performance in treating Algiers’ landfill leachate from using indigenous bacteria and inoculating with activated sludge. Waste Management, 75(1), 384-390. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2018.02.003

Brasil, Y. L., Silva, A. F.R., Gomes, R. F., Amaral, M. C. (2021). Technical and economic evaluation of the integration of membrane bioreactor and air-stripping/absorption processes in the treatment of landfill leachate. Waste Management, 134(1), 110-119. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2021.08.013

Brito, R. A. (2014) Ozonização catalítica do chorume proveniente do Aterro Sanitário de Cachoeira Paulista -SP na presença de ferro em sistema contínuo. Dissertação (Mestrado) - Curso de Engenharia Química, Universidade de São Paulo, Lorena, 219 pp.

Castilhos, A.B., Fernandes, F., Lange, L.C., Lopes. D.D., Costa, R.R., Silva, S.M., Martins, C.L., Ferreira, C., Moravia, W. (2009) Tratamento de Lixiviados de Aterro em Sistema de Lagoas. In: Gomes, L.P. Estudos de Caracterização e Tratabilidade de Lixiviados de Aterros Sanitários para as Condições Brasileiras. PROSAB 5 - Tema 3, v. 5, Rio de Janeiro: ABES, 140-171.

Contrera, R. C., Silva, K. C. C., Morita, D. M., Rodrigues, J. A. D., Zaiat, M., Schalch, V. (2014) First-order kinetics of landfill leachate treatment in a pilot-scale anaerobic sequence batch biofilm reactor. Journal Of Environmental Management, 145(1), 385-393. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2014.07.013

Costa, A. M., Alfaia, R. G. S. M., Campos, J. C. (2019) Landfill leachate treatment in Brazil – An overview. Journal Of Environmental Management, 232(1),110-116. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2018.11.006

Dias, A. L. S. (2013) Análise de desempenho de lagoas de estabilização empregadas para tratamento de lixiviados de aterros sanitários, Dissertação de Mestrado, Curso de Programa de Pós-Graduação em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 169 pp.

Fadili, H. E., Ali, M. B., Mahi, M. E., Cooray, A. T., Lotfi, E. M. (2022) A comprehensive health risk assessment and groundwater quality for irrigation and drinking purposes around municipal solid waste sanitary landfill: a case study in morocco. Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management, 18(1), 384-390. https://doi.org/10.1016/j.enmm.2022.100698

Ferrara, R.A., Avci, C.B. (1982). Dinâmica do nitrogênio em lagoas de estabilização de resíduos. Jornal da federação de controle de poluição da água, 54(4), 361-369.

Fernandes, A., Pacheco, M.J., Ciríaco, L., Lopes, A. (2015) Review on the electrochemical processes for the treatment of sanitary landfill leachates: present and future. Applied Catalysis B: Environmental, 176(177), 183-200. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2015.03.052

Fernandes, H., Viancelli, A., Martins, C. L., Antonio, R. V., Costa, R. H.R. (2013) Microbial and chemical profile of a ponds system for the treatment of landfill leachate. Waste Management, 33(10), 2123-2128. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2012.10.024

Kurniawan, T. A., Lo, W., Chan, G., Sillanpää, M.E. (2010) Biological processes for treatment of landfill leachate. Journal of Environmental Monitoring, 12(11), 2032-2047. doi: https://doi.org/ 10.1039/c0em00076k.

Lange, L.C., Amaral, M.C.S. (2009). Geração e Características do Lixiviado. In: Gomes, L.P. Estudos de Caracterização e Tratabilidade de Lixiviados de Aterros Sanitários para as Condições Brasileiras. PROSAB 5 - Tema 3, v. 5, Rio de Janeiro: ABES, 27-59.

Lebron, Y. A. R., Moreira, V. R., Brasil, Y. L., Silva, A. F. R., Santos, L. V. S., Lange, L. C., Amaral, M. C. C. (2021) A survey on experiences in leachate treatment: common practices, differences worldwide and future perspectives. Journal Of Environmental Management, 288(1), 1-20. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112475

Lemos, T. S. (2015) Tratamento de lixiviado de aterro sanitário em lagoas de estabilização: estudo de caso do aterro de Cianorte-PR. 93 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Engenharia de Edificações e Saneamento, Uel, Londrina.

Liu, J., Gu, Z., Wang, X., Li, Q. (2022) The molecular differences of young and mature landfill leachates: molecular composition, chemical property, and structural characteristic. Chemosphere, 287(2), 1-10. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.132215

Maia, I. S. (2015) Avaliação de lagoas anaeróbias em escala real no tratamento de lixiviados: estudo de caso. Tese (Doutorado) - Curso de Engenharia Ambiental, Universidade Federal de Santa Cataria, Florianópolis, 276 pp.

Maia, I. S., Restrepo, J. J. B., Castilhos Junior, A. B., Franco, D. (2015) Avaliação do tratamento biológico de lixiviado de aterro sanitário em escala real na Região Sul do Brasil. Engenharia Sanitaria e Ambiental, 20(4), 665-675.https://doi.org/10.1590/S1413-41522015020040140926

Machado, R. S. (2009) Avaliação da eficiência do tratamento biológico de lixiviado de aterro sanitário com recirculação do efluente por lagoas de estabilização. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Ambiental e Sanitária, Universidade Federal de Santa Cataria, Florianópolis, 67 pp.

Mara, D. D., Pearson, H. W. (1992) Waste Stabilization Ponds – Design Manual for Mediterranean Europe. Copenhagem: World Health Organization, 53 pp.

Martins, C. L., Castilhos Junior, A. B., Costa, R. H. R. (2010) Desempenho de sistema de tratamento de lixiviado de aterro sanitário com recirculação do efluente. Engenharia Sanitária e Ambiental, 15(4), 401-410. https://doi.org/10.1590/S1413-41522010000400013

Martins, C. L., Fernandes, H., Costa, R. H. R. (2013) Landfill leachate treatment as measured by nitrogen transformations in stabilization ponds. Bioresource Technology, 147(1), 562-568. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2013.08.085

Mayo, A. W., Abbas, M. (2014) Removal mechanisms of nitrogen in waste stabilization ponds. Physics And Chemistry Of The Earth, Parts A/B/C, 72(75), 77-82. https://doi.org/10.1016/j.pce.2014.09.011

Moravia, W. G. (2007) Estudos de caracterização, tratabilidade e condicionamento de lixiviados visando tratamento por lagoas. Dissertação (Mestrado) - Curso de Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos., UFMG, Belo Horizonte, 161 pp.

Nakamura, C. Y. (2012) Study of leachate treatment in stabilization ponds and groundwater in areas surrounding landfills in Minas Gerais. Dissertação (Mestrado em Geotecnia; Saneamento ambiental) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 146 pp

Pano, A., Middlebrooks, E. J. (1982) Ammonia nitrogen removal in facultative ponds. Journal (Water Pollution Control Federation), 54(4), 344-351.

Perotti, N. (2020) Estudo da atenuação da concentração de poluentes em sistema de lagoas de estabilização tratando lixiviado de aterro sanitário, TCC (graduação) - Curso de Engenharia Ambiental e Sanitária, Universidade Federal de Santa Maria, Frederico Westphalen, 130 pp.

Reed, S. C. (1985) Nitrogen removal in stabilization ponds. Journal (Water Pollution Control Federation), 57(1), 39-45.

Rittmann, B.E., McCarty, P.L. (2001) Environmental biotechnology: principles and applications. New York: McGraw-Hill, 768 pp.

Seibert, D., Quesada, H., Bergamasco, R., Borba, F. H., Pellenz, L. (2019) Presence of endocrine disrupting chemicals in sanitary landfill leachate, its treatment and degradation by Fenton based processes: a review. Process Safety And Environmental Protection, 131(1), 255-267. https://doi.org/10.1016/j.psep.2019.09.022

Shehzad, A., Bashir, M. J. K., Sethupathi, S., Lim, J. (2015) An overview of heavily polluted landfill leachate treatment using food waste as an alternative and renewable source of activated carbon. Process Safety And Environmental Protection, 98(1), 309-318. https://doi.org/10.1016/j.psep.2015.09.005

Silva, J. D. (2007) Tratamento de lixiviados de aterro sanitário por lagoas de estabilização em série – estudo em escala piloto. 2007. Tese (Doutorado) - Curso de Engenharia Ambiental, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 199 pp.

Silva, F. J. A. (1994) Estudo do ciclo do nitrogénio em lagoas de estabilização tratando esgotos domésticos no nordeste do brasil. Dissertação (Mestrado) - Curso de Engenharia Civil, Universidade Federal da Paraíba,125 pp

Soares, J. (1996) Nitrogen removal in waste stabilisation ponds in northeast Brazil. Ph.D. Thesis. Department of Civil Engineering. University of Leeds, 301 pp.

Von Sperling, M. (2017) Lagoas de Estabilização: Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias. Belo Horizonte: UFMG, 196 pp.

Yang, H., Yue, B., Liu, Y., Wu, X., Gao, H., Zhang, Z., Yan, Z. (2019) Rural solid waste—characteristics and leachate pollution assessment for different precipitation levels, China. Environmental Science And Pollution Research, 26(11), p. 11234-11244. https://doi.org/10.1007/s11356-019-04427-4

Zhao, J., Lu X., Luo, J., LIU, J., Xu, Y., Zhao, A., Liu, F., Tai, J., Qian, G., Peng, B. (2013) Characterization of fresh leachate from a refuse transfer station under different seasons. International Biodeterioration & Biodegradation, 85(1),631-637. https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2013.05.012