Tratamento de lixiviados de aterro sanitário por lagoas de estabilização em série: estudo em escala piloto

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental.As atividades humanas relacionadas à produção e ao consumo dos mais diversos materiais têm promovido uma crescente geração de resíduos. A destinação final dada a estes nem sempre tem sido adequada do ponto de vista da segurança da Saúde Pública e do meio ambiente. Sabendo-se que, a produção de resíduos é crescente, torna-se imperativo assegurar o seu gerenciamento através de estratégias de gestão destes materiais. Como alternativa, no processo de gerenciamento de resíduos sólidos, o aterro sanitário tem sido uma das formas de destinação final de resíduos adotada. Sendo bem executado, o aterro sanitário é uma boa alternativa. Contudo, apresenta como inconveniente à geração de lixiviados. Estes líquidos resultam da passagem da água de chuva pela massa de resíduos, carreando os produtos da decomposição biológica e aqueles resultantes do processo de solubilização do material inorgânico. Estes líquidos têm sido identificados como fontes potenciais de poluição do solo, das águas superficiais e subterrâneas, apresentando consideráveis variações na sua qualidade e quantidade. Muitas técnicas têm sido abordadas em estudos atuais, desde físico-químicos a tratamentos biológicos. As lagoas de estabilização, em virtude dos seus reduzidos custos de implantação, manutenção e operação, têm-se mostrado uma alternativa viável para o tratamento destes efluentes. Desenvolveu-se um sistema experimental, em escala piloto, composto por três lagoas de estabilização (anaeróbia + facultativa + maturação), tratando efluente bruto, em funcionamento desde Março de 2005 até Maio de 2006. Avaliou-se o desempenho deste sistema na atenuação do potencial poluidor deste efluente e considerando-se, em especial, fatores como a eficiência de remoção carbonácea e de nutrientes nas lagoas, quando submetidas às variações de cargas aplicadas; a possível influência da sazonalidade e estratificação no desempenho das lagoas; a influência da variação nictemeral e o potencial do sistema em detoxificar o efluente tratado. Os resultados mostraram que o sistema de lagoas tratou satisfatoriamente os lixiviados, com eficiências de remoção de 77% para DQO Total; 94,3% para amônia; 83% para fósforo; 70% para DBO5 e 78% para COT. A relação DBO5/DQO ficou em torno de 0,3, comprovando-se que, o Aterro de Tijuquinhas, em Biguaçú - SC, operando desde 1991, encontra-se numa fase de transição para um aterro classificado como antigo. Na avaliação ecotoxicológica do lixiviado, utilizou-se o organismo-teste Daphnia magna Straus, os resultados mostraram-se positivos, atingindo valores desejados de detoxificação do efluente. Observou-se estratificação nas lagoas facultativa e de maturação nas diferentes fases, influenciada pelas estações do ano. Para a temperatura, o gradiente médio na lagoa facultativa foi de 1,7°C/m, enquanto que, para a lagoa de maturação foi de 2,1°C/m, evidenciando estratificação térmica. Flutuações sazonais e diurnas nas variáveis pH e OD também foram observadas, em especial durante períodos de intensidade luminosa, com os picos ocorrendo entre 13h00 e 15h00. O mesmo se deu durante a avaliação nictemeral, que mostrou variações significativas em alguns dos parâmetros monitorados. OD, pH e temperatura apresentaram flutuações nos diversos horários e profundidades amostradas. A partir da análise multivariada - ACP constatou-se a predominância e representatividade dos fatores matéria orgânica (DQO e Sólidos), temperatura, oxigênio dissolvido e remoção de nutrientes, mostrando-se assim, como de grande importância no dimensionamento de lagoas de estabilização em série, como as adotadas neste estudo. Comprovou-se a hipótese levantada no início dos trabalhos, com base nos resultados obtidos, que o sistema de lagoas de estabilização pode tratar eficientemente lixiviados de aterros sanitários. As questões de pesquisa também foram satisfeitas, recomendando-se o sistema adotado. Reside, porém, a necessidade de se otimizar o sistema, talvez com alterações em seu dimensionamento (comprimento, largura e/ou profundidade) ou adição de tratamentos complementares para melhoria da qualidade do efluente final, deixando-o dentro das condições exigidas pela Legislação Ambiental (CONAMA 357/2005) quanto ao seu lançamento em corpos d'água