CALAGUA desenvolve técnica de recuperação de nitrogênio em ETARs

28 de fevereiro de 2019
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Estudo viabiliza a recuperação de nitrogênio como matéria-prima rica em sulfato de amônio para a produção de fertilizantes a partir de águas residuais oriundas das ETARs. A recuperação é realizada pela tecnologia de separação por membranas.

O integrante do grupo de pesquisa de Calidad de Aguas (CALAGUA), Guillermo Noriega, desenvolveu uma técnica de laboratório que permite a recuperação de 100% do nitrogênio presente no sobrenadante do lodo digerido na ETAR (Estação de Tratamento de Águas Residuais), através da tecnologia de separação por membranas.

Este é o principal resultado do estudo “As águas residuais como uma fonte de fertilizantes nitrogenados”, exposto na VI edição da Conferência das IIAMA e ganhou o prêmio de “Melhor Apresentação” por estudantes de doutorado.

O trabalho teve sua origem a partir da linha de pesquisa iniciada há uma década pelo grupo CALAGUA – composto pelas equipes do Departamento Ingeniería Química de la Universitat de València e do Instituto de Ingeniería del Agua y Medio Ambiente (IIAMA) – que abre novas portas para a visão clássica no tratamento de águas residuais, identificando as ETARs não apenas como instalações de recuperação de água mas também de outros recursos tais como energia e nutrientes.

Os estudos e projetos realizados pelo grupo estão sendo orientados na seguinte linha: Como transformar as ETARs tradicionais em instalações do século XXI, ou seja, que nos permita aproveitar melhor os recursos oriundos dos processos do tratamento das águas residuais e proporcionar uma maior economia circular.

Isso nos leva aos paradigmas deste setor, que abrangem fundamentalmente a valorização de elementos como a água para a sua posterior reutilização, a matéria orgânica para a produção de energia e a recuperação do nitrogênio e fósforo como necessários para a agricultura.

Segundo o pesquisador da CALAGUA, na agricultura o fósforo e o nitrogênio são os principais nutrientes utilizados como fertilizantes. A produção industrial do nitrogênio e a sua eliminação no ETAR gera um impacto negativo sobre o meio ambiente devido ao seu alto consumo de energia.

Estamos trabalhando no desenvolvimento de novos sistemas de tratamentos menos caros e mais ambientalmente sustentáveis, visando reaproveitar o nitrogênio existente nas águas residuais. A tecnologia faz parte do último estágio do tratamento das águas residuais e foi desenvolvida em escala laboratorial”, destaca Guillermo.

O último estágio do tratamento de recuperação está relacionado ao processo de ultrafiltração após digestão anaeróbica. Este processo possui um fluxo com alto teor de nitrogênio (livre de sólidos), que pode ser recuperado de forma simples e sem muitos problemas operacionais, conforme definido pelo estudante de doutorado da UPV.

Para o processo de recuperação do nitrogênio, deve-se primeiro elevar o pH para favorecer a passagem de amoníaco-amônio em sua forma gasosa, sendo assim capaz de permear através da membrana. Após este processo, o gás entrará em contato com uma solução ácida para então o nitrogênio ser convertido em fertilizantes ricos em sulfato de amônio “, diz o pesquisador do IIAMA-UPV.

A aplicação deste sistema, após a digestão anaeróbica, reduz drasticamente o consumo de oxigênio do reator aeróbico da ETAR, além de recuperar cerca de 100% da do nitrogênio existente.

 O próximo passo da minha tese de doutorado, será aplicar o sistema a uma escala piloto. Para isso, de antemão devo otimizar o processo e reduzir os custos operacionais, sobretudo do uso de reagentes e do pré-tratamento, pois estamos buscando a máxima eficiência “, conclui Guillermo Noriega.

 

Fonte: Iagua (25/02/2019).


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