Combinação das técnicas de eletrocoagulação e flotação por ar dissolvido no pré-tratamento de lixiviado de aterro sanitário

Abstract

Lixiviados provenientes de aterros sanitários apresentam elevada complexidade físico-química, com altas concentrações de matéria orgânica, nitrogênio amoniacal e compostos recalcitrantes, o que dificulta sua remoção por processos convencionais de tratamento. Nesse contexto, esta tese investigou a aplicabilidade da combinação de duas técnicas físico-químicas — eletrocoagulação (EC) e flotação por ar dissolvido (FAD) — como etapa de pré-tratamento para lixiviados gerados nos aterros dos municípios de Poços de Caldas e Andradas, em Minas Gerais. Inicialmente, os lixiviados foram coletados e caracterizados quanto aos principais parâmetros químicos, evidenciando elevadas concentrações de DQO e amônia nas duas matrizes analisadas. Em seguida, foram conduzidos ensaios experimentais de eletrocoagulação utilizando eletrodos de alumínio, bem como experimentos de flotação por ar dissolvido em célula de flotação em escala de bancada desenvolvida especificamente para o estudo. Otimizaram-se as condições operacionais via DCCR (Delineamento Composto Central Rotacional), avaliando os efeitos de variáveis como pH, tempo de reação, corrente elétrica e pressão de saturação. Os resultados evidenciaram comportamentos distintos entre os lixiviados. Para o lixiviado de Poços de Caldas, os modelos estatísticos apresentaram maior significância, permitindo identificar interações relevantes entre as variáveis operacionais. O lixiviado de Andradas apresentou resistência atípica à flotação, possivelmente devido à alta concentração de frações recalcitrantes que interferiram na adesão bolha-floco. A integração entre eletrocoagulação e flotação por ar dissolvido demonstrou potencial para reduzir a carga poluidora dos lixiviados, configurando-se como alternativa de pré-tratamento, como é o caso da remoção da DQO no lixiviado de Andradas através da combinação EC/FAD, cujo modelo de regressão é altamente significativo (p-valor=0,0001) com um R² maior que 81%. Contudo, a persistência de compostos orgânicos solúveis indica a necessidade de integração com processos complementares para o atendimento pleno aos padrões ambientais.