DESEMPENHO ENERGÉTICO E TRATAMENTO DE ÁGUA RESIDUÁRIA EM FOTOBIORREATOR CONTÍNUO ILUMINADO ARTIFICIALMENTE

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Raquel Gomes de Oliveira
Fábio Vassoler
Aníbal Fonseca Santiago

Resumen

O uso de Diodos Emissores de Luz (LEDs) como fonte de iluminação apresenta diversas vantagens: alta eficiência, tempo de vida longo e baixo consumo energético. Os LEDs podem ser aplicados na iluminação de fotobiorreatores para o tratamento de água residuária visando a remoção de matéria orgânica, nutrientes e patógenos. A maioria das pesquisas encontradas na literatura faz o uso de fotobiorreatores de escala laboratorial (geralmente 1L) e operados em batelada. Apesar do baixo consumo energético dos LEDs, questiona-se a sua utilização para fotobiorreatores contínuos, uma vez que o desempenho energético para estes sistemas ainda não foi avaliado. Microalgas são cultivadas nos fotobiorreatores e, além de promoverem o tratamento da água residuária, sua biomassa pode ser reaproveitada para gerar diferentes bioprodutos.  Esta pesquisa avaliou a eficiência de um fotobiorreator aberto iluminado por LED, simulando o funcionamento de uma Lagoa de Alta Taxa (LAT) no tratamento de água residuária sintética e também avaliou o aspecto energético em função da iluminação artificial. O sistema foi operado em regime contínuo sob tempo de detenção hidráulica (TDH) de 7 dias e intensidade luminosa de 815 μE.m-2.s-1. A produtividade de biomassa de microalga foi 6.80 ± 1.9 g.d-1.m-2 e a produção líquida de oxigênio foi 0.83 g.L-1. O sistema apresentou estabilidade e eficiência na remoção de matéria orgânica, representada pela Demanda Química de Oxigênio (DQO), com 90.3 ± 1,7% de remoção. Porém, obtiveram-se valores elevados dos indicadores de consumo de energia para tratamento da água residuária, sendo 368.8 kWh/kg DQO removida, 287 kWh.m-3 e 51.66 kWh(hab.d)-1.

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Cómo citar
[1]
de Oliveira, R.G., Vassoler, F. y Santiago, A.F. 2020. DESEMPENHO ENERGÉTICO E TRATAMENTO DE ÁGUA RESIDUÁRIA EM FOTOBIORREATOR CONTÍNUO ILUMINADO ARTIFICIALMENTE. Revista AIDIS de ingeniería y ciencias ambientales: Investigación, desarrollo y práctica. 13, 2 (ago. 2020), 515–529. DOI:https://doi.org/10.22201/iingen.0718378xe.2020.13.2.67342.

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Biografía del autor/a

Raquel Gomes de Oliveira, Universidade Federal de Ouro Preto

Mestranda em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal de Ouro Preto

Fábio Vassoler, Universidade Federal de Ouro Preto

Mestranda em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal de Ouro Preto

Aníbal Fonseca Santiago, Universidade Federal de Ouro Preto

Departamento de Engenharia Civil, Docente universitário