Publicação
Estudo exploratório do uso de microalgas no afinamento da qualidade do efluente vinícola pré-tratado
| Resumo: | As microalgas têm sido utilizadas no tratamento de efluentes industriais, domésticos e da agroindústria, substituindo o uso de nutrientes comerciais. O presente estudo consistiu em desenvolver um tratamento de afinamento de águas residuais vinícolas usando culturas da microalga Chlorella minutissima. Fizeram-se ensaios exploratórios em “batch” de crescimento de microalgas em diferentes concentrações de efluente vinícola pré-tratado e em condições controladas de temperatura (25ºC), luz (2200 lux), agitação (120 rpm) e arejamento com caudal de ar de 2 L min-1 e com taxa de 30 min h-1. No final pretendeu-se validar a viabilidade do tratamento à escala piloto usando um pequeno tanque raceway (10 L). Durante os ensaios foram avaliados vários parâmetros físico-químicos no efluente tais como pH, oxigénio dissolvido (OD), condutividade elétrica do meio, carência química de oxigénio (CQO), polifenóis totais, azoto amoniacal (N-NH4+), azoto kjeldahl (Nk), fósforo solúvel, quantificação de sólidos sólidos totais (ST), sólidos voláteis totais (SVT), sólidos suspensos totais (SST), sólidos suspensos voláteis totais (SSVT) e biomassa produzida, com vista à reutilização da água e produção da microalga como biomassa útil. Nos ensaios efetuados, onde se utilizou efluente arejado com pH acertado a 6,8 verificou-se que houve uma alta redução da CQO de aproximadamente 95%, o aumento de pH de 3,5 para 8 e OD de 1,0 para 6,0 mg/L, além da diminuição da quantidade de N-NH4+ e Nk em 20% e 37%, respetivamente. Relativamente ao crescimento microalgal, este foi influenciado pelo consórcio com as bactérias existentes na água residual vinícola. Entre o 4º e o 7º dia de cultivo, observou-se um pico na produção de biomassa que se deve sobretudo a fração bacteriana. Nesta fase as culturas apresentaram uma cor castanha. Na segunda parte do ensaio o crescimento foi mais lento e as culturas exibiram uma cor verde, o que demonstra a presença acentuada da microalga Chlorella minutissima. Os resultados demonstraram que foi possível efetuar um afinamento da qualidade do efluente vinícola com as microalgas. |
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| Autores principais: | Nunci, Andréia Martin |
| Assunto: | águas residuais vinícolas Chlorella minutissima microalga remoção de nutrientes winery wastewater microalgae nutrient removal |
| Ano: | 2023 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Lisboa |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório da Universidade de Lisboa |
| Resumo: | As microalgas têm sido utilizadas no tratamento de efluentes industriais, domésticos e da agroindústria, substituindo o uso de nutrientes comerciais. O presente estudo consistiu em desenvolver um tratamento de afinamento de águas residuais vinícolas usando culturas da microalga Chlorella minutissima. Fizeram-se ensaios exploratórios em “batch” de crescimento de microalgas em diferentes concentrações de efluente vinícola pré-tratado e em condições controladas de temperatura (25ºC), luz (2200 lux), agitação (120 rpm) e arejamento com caudal de ar de 2 L min-1 e com taxa de 30 min h-1. No final pretendeu-se validar a viabilidade do tratamento à escala piloto usando um pequeno tanque raceway (10 L). Durante os ensaios foram avaliados vários parâmetros físico-químicos no efluente tais como pH, oxigénio dissolvido (OD), condutividade elétrica do meio, carência química de oxigénio (CQO), polifenóis totais, azoto amoniacal (N-NH4+), azoto kjeldahl (Nk), fósforo solúvel, quantificação de sólidos sólidos totais (ST), sólidos voláteis totais (SVT), sólidos suspensos totais (SST), sólidos suspensos voláteis totais (SSVT) e biomassa produzida, com vista à reutilização da água e produção da microalga como biomassa útil. Nos ensaios efetuados, onde se utilizou efluente arejado com pH acertado a 6,8 verificou-se que houve uma alta redução da CQO de aproximadamente 95%, o aumento de pH de 3,5 para 8 e OD de 1,0 para 6,0 mg/L, além da diminuição da quantidade de N-NH4+ e Nk em 20% e 37%, respetivamente. Relativamente ao crescimento microalgal, este foi influenciado pelo consórcio com as bactérias existentes na água residual vinícola. Entre o 4º e o 7º dia de cultivo, observou-se um pico na produção de biomassa que se deve sobretudo a fração bacteriana. Nesta fase as culturas apresentaram uma cor castanha. Na segunda parte do ensaio o crescimento foi mais lento e as culturas exibiram uma cor verde, o que demonstra a presença acentuada da microalga Chlorella minutissima. Os resultados demonstraram que foi possível efetuar um afinamento da qualidade do efluente vinícola com as microalgas. |
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