Eficiência de aeração e consumo de oxigênio no tratamento de água residuária do processamento dos frutos do cafeeiro em sistema de aeração em cascata

Abstract

Objetivou-se, com a realização deste trabalho, determinar a eficiência de aeração e a capacidade do sistema de aeração em cascata em remover matéria orgânica da água residuária do processamento dos frutos do cafeeiro (ARC). O sistema de aeração foi constituído por cascata com 4,14 m de altura, distribuída em 23 degraus (altura, largura e comprimento de 0,18; 0,32 e 0,60 m, respectivamente), reservatório para a recepção/detenção da ARC escoada, por três horas, e reservatório de distribuição, de onde era recirculada no sistema. Durante a fase experimental, o sistema de tratamento ficou em operação por trinta dias, sendo a ARC recirculada três vezes por dia, numa vazão constante de 1 Ls-1 , e substituída a cada dez dias. A cada recirculação, amostras do afluente e efluente foram coletadas e analisadas. Com a utilização do sistema de aeração em cascatas, foi possível incorporar, em média, 0,2 mg L-1 de oxigênio a cada lance de 1 m de degraus na cascata. A eficiência de aeração na cascata foi de 0,128 ou 0,141, dependendo se foi considerado ou não o efeito salino na ARC. A alta concentração de material orgânico não permitiu que se detectassem grandes alterações na concentração de oxigênio dissolvido na ARC. O tempo de detenção ideal da ARC no tanque de recepção/detenção foi de 26 min.

This study aimed at assessing the efficiency of aeration and organic matter removal of a cascade aeration system treating wastewater derived from coffee fruit processing (CW). The system consisted of one 4.14-m cascade with 23 steps (height, width and length of 0.18, 0.32 and 0.60 m, respectively), one receiving tank to store CW for three hours and one distribution tank, from which it was recirculated through the system. The system remained operating for thirty days during which CW recirculated three times a day under a constant flow rate of 1 Ls-1 and being replaced every ten days. In each recirculation cycle, samples of effluent and affluent were collected and analyzed. The cascade aeration system incorporated an average of 0.2 mg L-1 of oxygen every one meter of cascade steps. The aeration efficiency was 0.128 or 0.141 depending whether or not salt effect on CW was considered. The high concentration of organic material in CW hampered the detection of major changes in dissolved oxygen contents. We also found that 26 minutes was the ideal time to maintain CW in the receiving tank.