Evaluation of color and disinfection of landfill leachate using ozone and hydrogen peroxide

A degrada????o de res??duos dispostos em aterro sanit??rio gera um l??quido com alto potencial poluidor caracterizado por sua colora????o escura, alto teor de mat??ria org??nica e de nitrog??nio amoniacal. O lixiviado de aterro sanit??rio pode ainda conter micro-organismos patog??nicos provenientes de res??duos contaminados com excre????es humanas, representando risco ?? sa??de. Para o tratamento de lixiviado de aterro sanit??rio, processos biol??gicos tem mostrado efici??ncia, especialmente na remo????o de mat??ria org??nica. No entanto, para que se atinja efici??ncia de remo????o desejada para atendimento ?? legisla????o, especialmente em lixiviados antigos, um p??s-tratamento se faz necess??rio. O emprego de processos oxidativos avan??ados (POAs) tem mostrado boa efici??ncia na remo????o de cor, destrui????o de organismos patog??nicos e aumento de biodegradabilidade em efluentes recalcitrantes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a remo????o de cor e desinfec????o de lixiviado de aterro sanit??rio atrav??s do emprego de oz??nio e per??xido de hidrog??nio como agentes oxidantes. Para tanto, foram realizados doze ensaios no sistema POA instalado para tratar lixiviado bruto e tratado por sistema de lagoas. Seis ensaios foram realizados somente com oz??nio e os outros seis com oz??nio combinado com per??xido de hidrog??nio. O sistema POA possu??a volume ??til de 460L e os ensaios tiveram a dura????ode 96h. A concentra????o de oz??nio (g??s) foi de 29 mg/L e a de per??xido de hidrog??nio (adicionado em solu????o l??quida) foi de 1000 mg/L no lixiviado. Com a caracteriza????o do lixiviado, verificou-se alta variabilidade das caracter??sticas dos lixiviados gerados no aterro sanit??rio de S??o Leopoldo. Portanto, para a discuss??o dos resultados de remo????o de cor, optou-se por dividir os ensaios realizados por grupos, utilizando como crit??rio para a divis??o a concentra????o inicial de cor verdadeira no lixiviado estudado. Embora inicialmente os resultados indiquem uma similiaridade entre os oxidantes testados a an??lise de vari??ncia de dois fatores realizada com medidas repetidas comprovou que houve diferen??a entre os agentes os oxidantes utilizados na remo????o de cor, sendo observado que o per??xido de hidrog??nio apresentou melhor desempenho. Foi observado que quanto menor a concentra????o inicial de cor verdadeira, mais r??pida foi sua remo????o. Na desinfec????o do lixiviado, os ensaios utilizando oz??nio e per??xido de hidrog??nio apresentaram maiores taxas de inativa????o de coliformes termotolerantes, sugerindo que o acr??scimo do segundo oxidante foi adequada. A turbidez e mat??ria org??nica presentes no lixiviado n??o impediram que a desinfec????o ocorresse. Todos os ensaios realizados alcan??aram mais de 90% de efici??ncia na remo????o de cor verdadeira em 96h de ensaio e mais de 92% de efici??ncia na elimina????o de coliformes termotolerantes em 24h.Degradation of grounded waste in landfill generates a liquid with high pollution potential characterized by its dark color, high concentration of organic matter and ammonia nitrogen. Landfill leachate may still contain pathogenic microorganisms from wastes contaminated by human excreta, presenting health risk. For treating landfill leachate, biological processes have shown good performance, especially in organic matter removal. However, in order for the removal efficiency to attain local legislation, particularly in older leachate, a post treatment is necessary. Use of advanced oxidation processes has shown efficiency in color removal, destruction of pathogens and increased biodegradability of recalcitrant effluents. The purpose of this study is to evaluate color removal and disinfection of landfill leachate using ozone and hydrogen peroxide as oxidizing agents. Therefore, twelve experiments were performed in AOP system treating raw and treated leachate by pond system. Six tests were conducted with ozone only and six combining ozone and hydrogen peroxide. The POA was operated with volume of 460L and tests were carried out for 96h. The ozone (gas) concentration was 29 mg/L and hydrogen peroxide (liquid solution added) was 1000 mg/L in the leachate. Characterization of landfill leachate generated in S??o Leopoldo showed high variability. Therefore, to discuss results of color removal, groups of tests were created using like criteria true color concentration. Although attained results indicated similarity between tested oxidants, performed ANOVA two factors with repeated measures showed difference between oxidizing agents used in color removal. Hydrogen peroxide outperformed ozone alone. True color removal occured faster with smaller true color concentrations. The disinfection of the leachate, using ozone combined with hydrogen peroxide showed higher inactivation rates of fecal coliforms. Turbidity and organic matter in the leachate did not prevent the disinfection. All tests reached over 90% efficiency in true color removal at 96h and over 92% efficiency in disinfection within 24h