
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Tecnológico
Departamento: Não Informado
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Ambiental
Tipo do Documento: Tese
Título: TRATAMENTOS DE ÁGUA FLUVIAL CONTAMINADA COM DRENAGEM ÁCIDA DE MINERAÇÃO (DAM) VISANDO A REMOÇÃO DE SULFATO: BIOESTIMULAÇÃO DE BACTÉRIAS REDUTORAS DE SULFATO E ELETROCOAGULAÇÃO
Orientador
- MARIA ANGELES LOBO RECIO
Aluno
- CAROLINE RODRIGUES
Conteúdo
A atividade de mineração de carvão possui grande importância histórica e econômica para o estado de santa catarina. entretanto, estima-se que haja em torno de mil minas abandonadas no estado, e por conta disto, a bacia carbonífera catarinense é altamente impactada, pois mesmo abandonadas, estas minas continuam liberando drenagem ácida de mineração (dam). desta forma, diversos rios e mananciais desta região são considerados mortos, por se tratar de um efluente extremamente tóxico, visto que além de ser ácido e rico em sulfato (so42-), a dam apresenta elevada concentração de metais dissolvidos. a presente pesquisa visou a remediação de água de rio impactada por dam (aidam) focando na remoção de sulfato, sendo utilizadas duas vertentes: a bioestimulação das bactérias redutoras de sulfato (brs), e a eletrocoagulação (ec), ambas no tratamento da aidam oriunda do rio sangão. no tratamento biológico, foram construídos microcosmos livres de oxigênio usando como fontes de carbono: quitina comercial (quit) e casca de camarão (cc). variaram-se também outras condições de operação: adição ou não de inóculo, remoção prévia dos íons metálicos da aidam, adição de carbonato. todos os ensaios efetuados com cc apresentaram sulfato-redução. nestes ensaios foram avaliadas as cinéticas da remoção de sulfato e íons metálicos (fet, al3+ e mnt), bem como a análise da comunidade microbiana através da técnica de sequenciamento high throughput. excelentes remoções de poluentes foram obtidas após 41 dias de tratamento nos diferentes ensaios realizados utilizando cc como substrato, e embora tenham-se detectado brs (gêneros desulfosporosinus e desulfovibrio), em nenhum dos casos as brs representaram a maioria, apresentando abundância relativa em torno de 1% ou menos; já as bactérias fermentadoras, anaeróbias facultativas, produtoras de quitinase e/ou ligadas à atividade sulfato-redutora (gêneros clostridium, klebsiella, citrobacter e klebsiella) predominaram. no ensaio com aidam livre de íons metálicos e cc, predominou o gênero comamonas, e muito brandamente detectou-se desulfovibrio. concluiu-se com estes resultados, que a sulfato-redução esteve mais ligada à matéria orgânica disponível às brs que a sua abundância, provavelmente porque as bactérias fermentadoras e produtoras de quitinase são as responsáveis por quebrar a estrutura complexa da quitina, deixando o substrato disponível para as brs, através de uma relação de sinergia entre o consórcio microbiano. para os ensaios utilizando quit como fonte carbônica, nenhum deles apresentou atividade sulfato-redutora, nem mesmo com correção de ph com carbonato, evidenciando que apenas a quitina não é substrato adequado para o desenvolvimento das brs. em consequência, deduz-se que a característica de substrato adequado para a sulfato-redução apresentada pela cc seja provavelmente devida a sua composição (quitina + proteínas + minerais). nos ensaios de eletrocoagulação, foram testadas diferentes densidades de corrente (35, 50 e 65 a·m-2) e modos de exposição à corrente elétrica (intermitente ou contínuo), e juntamente a estes dados, foi realizado um planejamento fatorial 2², no intuito de convergir para a melhor condição na remoção de so42-. após 5 horas de ensaio, a densidade de corrente de 65 a·m-2 em modo de exposição contínuo mostrou-se a melhor condição, proporcionando eficiência de 70,95% na remoção de so42-, seguindo uma cinética de decaimento de terceira ordem. para fins de comparação, e visando um possível uso não potável da água tratada, foram efetuados ensaios toxicológicos com landoltia punctata para os efluentes resultantes dos tratamentos biológico e eletroquímico de aidam. os resultados obtidos mostraram baixa toxicidade do efluente após eletrocoagulação e, em contrapartida, elevada toxicidade do resultante após ensaio biológico, provavelmente devido à presença de sulfeto de hidrogênio. este resultado, aliado ao fato de o efluente possuir odor, impede a possibilidade de seu uso secundário não-potável, elevando, portanto, o tratamento por eletrocoagulação como a opção mais viável de tratamento testada neste trabalho para a remoção de sulfato de aidam.
Índice de Shannon: 3.16119
Índice de Gini: 0.786111
ODS 1 | ODS 2 | ODS 3 | ODS 4 | ODS 5 | ODS 6 | ODS 7 | ODS 8 | ODS 9 | ODS 10 | ODS 11 | ODS 12 | ODS 13 | ODS 14 | ODS 15 | ODS 16 |
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3,12% | 3,35% | 6,83% | 2,59% | 2,81% | 43,74% | 3,90% | 3,93% | 3,88% | 3,37% | 4,02% | 3,81% | 2,95% | 4,61% | 4,17% | 2,91% |
ODS Predominates


3,12%

3,35%

6,83%

2,59%

2,81%

43,74%

3,90%

3,93%

3,88%

3,37%

4,02%

3,81%

2,95%

4,61%

4,17%

2,91%