Os autores agradecem a oportunidade de melhoria do manuscrito submetido com o resultado da Etapa de Revisão.

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1 Prezado Editor, Os autores agradecem a oportunidade de melhoria do manuscrito submetido com o resultado da Etapa de Revisão. Todos os comentários foram criteriosamente avaliados. Segue carta-resposta a respeito das colocações dos Avaliadores. Os autores se colocam à disposição e, desde já, agradecem a possibilidade de considerar para publicação, em sua renomada revista, o artigo: #ESA-1596 Precipitação química de estruvita: Recuperação de nutrientes em reator cônico de leito fluidizado utilizando magnésia industrial de baixo custo. Att., Os Autores. CARTA-RESPOSTA Apesar de o tema ser relevante podendo contribuir para enriquecimento do conhecimento técnicocientífico, o trabalho precisa ser revistos para uma possível re-submissão. Tais fatos que impedem sua publicação são: - O título do artigo é a recuperação de nutrientes por precipitação química de estruvita, no entanto, os autores não mostram como foi feita essa recuperação após a precipitação com formação de estruvita. O título está adequado à proposta do trabalho. A recuperação de nutrientes (N-NH 4 e P-PO 4 ) foi avaliada a partir de um efluente sintético, sendo os mesmos imobilizados no estado sólido como mineral estruvita (MgNH 4 PO 4.6H 2 O), forma recuperada dos nutrientes. Em solução tais nutrientes podem causar sérios problemas de desequilíbrio ambiental quando destinados a corpos hídricos, como a eutrofização, tema de grande importância e de domínio comum, bem ratificado pelo Avaliador B. A terminologia adotada no título é comum entre especialistas da área, amplamente adotada em trabalhos envolvendo a precipitação química de estruvita como técnica alternativa no tratamento de efluentes líquidos. Ex.: Yilmazel, Y.D. & Demirer, G.N. (2013) Nitrogen and phosphorus recovery from anaerobic codigestion residues of poultry manure and maize silage via struvite precipitation. Waste Management and Research, v.31, n.8, p Song, Y-H. et al. (2011) Nutrients removal and recovery from anaerobically digested swine wastewater by struvite crystallization without chemical additions. Journal of Hazardous Materials, v. 190, p Morales, N. et al. (2013) Recovery of N and P from Urine by Struvite Precipitation Followed by Combined Stripping with Digester Sludge Liquid at Full Scale. Water, n.5, p O artigo aborda com grande ênfase sobre a técnica da preparação de brucita (Mg(OH)2) a partir da magnésia industrial (MgO). Além disso, ele apresenta com pouquíssima discussão com a literatura um sistema em escala laboratorial com fluxo semi-contínuo que teve grande eficiência na remoção de fósforo de um efluente sintético.

2 Fatores de inviabilidade econômica comprometem o processo de precipitação química de estruvita no tratamento de efluentes, principalmente pelos elevados custos relacionados aos reagentes sintéticos, fontes de íons magnésio e alcalinidade. A utilização de fontes reagentes alternativas, como a magnésia industrial de elevado teor e baixo custo, devidamente processada, vem atender uma demanda da literatura e viabilizar o processo (CRUTCHIK; SÁNCHEZ; GARRIDO, 2013; LAHAV et al., 2013). O sistema em escala laboratorial utilizado no processo foi projetado a partir de fundamentos apresentados na literatura, em destaque no manuscrito (BHUIYAN; MAVINIC, 2008; LE CORRE et al., 2009; MANGIN; KLEIN, 2004; MYERSON, 2002; BHUIYAN, MAVINIC e KOCH, 2008; LEW et al., 2010; PASTOR et al., 2008; dentre outros apresentados...), porém, com especificidades inovadoras que conferem credibilidade ao trabalho. - Embora pelo título o trabalho esteja associado ao campo da engenharia sanitária, a temática central do artigo está mais voltada para uma descrição metodológica-analítica do que de um processo de tratamento. Logo, uma parte significativa de seus dados e as discussões estão mais voltadas para um trabalho de geoquímica. Com foco em Meio Ambiente (não saneamento), o tema abordado se encontra dentro do escopo da revista Engenharia Sanitária e Ambiental, trabalho que apresenta destaque principal na etapa de avaliação da recuperação de nutrientes a partir de efluentes líquidos. Para tal, utilizou-se uma fonte reagente alternativa de baixo custo, sendo esse um meio para tornar economicamente viável a técnica de tratamento adotada. Esse tema ambiental é amplamente discutido em periódicos de renome, internacionalmente reconhecidos, como os apresentados na referência: Water Research, Water Science and Technology, Environmental Technology, Water Environmental Research, Separation and Purification Technology, Bioresource Technology, Water Practice and Technology, Journal of Cleaner Productions, Critical Reviews in Environmental Science and Technology, Environmental Engineering Science - Mesmo o artigo estando concentrado nas questões de preparo de brucita faltam dados que possam ajudar o leitor a acompanhar as discussões e/ou conclusões que os autores sugerem. Os fatos mais específicos são: Os casos específicos foram devidamente avaliados. 1) Resumo - O resumo não expressa os itens principais do artigo. Os autores apresentam com grande ênfase o preparo da brucita a partir da magnésia e a sua aplicação no sistema de bancada, no entanto o resumo pouco aborda essa temática. - Em função dos demais comentários específicos, o resumo deverá ser revisto. O resumo foi reavaliado e se encontra de acordo com o objetivo do trabalho, metodologia adotada e principais resultados obtidos. 2) Introdução - No geral está bem escrito; - O objetivo do trabalho está no tempo verbal incorreto; - O objetivo do trabalho foi avaliar a precipitação química, mas a maior parte do artigo elucida a preparação da brucita a partir da magnésia. Se este foi o objeto principal do estudo, acredito que este trabalho será mais bem avaliado por uma revista de geoquímica ou de química analítica e não de engenharia sanitária; O tempo verbal do objetivo foi alterado de acordo com a indicação do avaliador. O principal objetivo do trabalho foi avaliar a recuperação de nutrientes, N-NH 4 e P-PO 4, porém o método utilizado, com uma fonte reagente alternativa, é um fato que merece destaque, já que viabiliza a técnica adotada, sendo parte inovadora.

3 Destaca-se que há uma diferença conceitual entre as áreas de saneamento e ambiental, esse trabalho esta lotado na área de Meio Ambiente. 3) Materiais e Métodos - Na descrição da formação da brucita, o artigo foi bem elaborado; - No item Precipitação Química da Estruvita os autores mostram o sistema em escala de laboratório, no entanto, há uma discussão sobre detalhamentos que deveriam constar no tópico discussão e não metodologia. O Avaliador não especifica quais pontos deveriam constar na discussão, ainda assim, as informações contidas na metodologia foram reavaliadas e verificou-se que se trata de parâmetros variáveis do processo e condições operacionais, assim, não podem ser caracterizadas como resultados. - Deve ser feita uma revisão na escrita para evitar frases soltas e desconexas. Aspectos da escrita, como gramática e ortografia, foram revisados por um especialista. Avaliador A - Em relação ao ensaio laboratorial: o experimento foi realizado em triplicada ou foi único? As análises de controle de processo foram realizadas com réplicas? Quais análises foram feitas no precipitado obtido que possa mostrar o percentual de estruvita? A avaliação à longo prazo de operações envolvendo processos físico-químicos não é comumente realizada em replicata, uma vez que tais processos tendem a ser cíclicos, e, em condições estáveis e homogêneas, apresentam resultados reprodutíveis. A operação laboratorial foi realizada em um período de pouco mais de 20 dias, fato que valida os resultados obtidos dentro das considerações feitas anteriormente. Já as análises de controle do processo, como as análises de nutrientes (N-NH 4 e P-PO 4 ) e da taxa de hidratação da magnésia industrial, foram realizadas em triplicata, fato que foi melhor apresentado no manuscrito. Na discussão do difratograma de raios-x dos sólidos de estruvita recuperados ao final da operação foi destacada a utilização do software HighScore Plus 3.0d que possibilitou uma análise semi-quantitativa das fases presentes, fato que possibilita estimar o percentual de estruvita. 4) Resultados e Discussão - O subitem Reação de hidratação do MgO encontra-se mais completo. Os autores mostram os resultados da formação da brucita a partir da magnésia com uma discussão a princípio bem elaborada. No entanto, a elucidação de alguns resultados devem ser melhor apresentados. A fotomicrografia obtida pelo MEV mostra alguns cristais rômbicos e outros amorfos, quais deles são de brucita e de magnésia? O difratograma mostra 6 picos de maior intensidade que não foram plotados para o reconhecimento de quais minérios ele representa. Normalmente esta técnica possui um banco de dados que torna possível identificar quais os minérios da amostra que estão associados aos valores de 2 teta. Este mesmo comentário erve para a Figura 5 no subitem Precipitação química da estruvita. Não há dúvidas da importância na obtenção de brucita com alto grau de pureza e sua reatividade para a aplicação na precipitação química com vistas à remoção de nitrogênio e fósforo; no entanto, este assunto é amplamente discutido nos periódicos relacionados à geoquímica e não acredito que este periódico (Engenharia Sanitária e Ambiental) seja apropriado para a discussão desse tema. Se valendo deste assunto, alguns resultados precisam ser melhor discutidos como a própria figura 2(b) que mostra que a maior parte do difratograma é de brucita corroborando a conversão... Quais autores podem mostrar que esta conversão normalmente ocorre ou não dentro das condições apresentadas na metodologia? Os autores

4 deveriam apresentar outros trabalhos associados a esta temática para ajudar na sustentação de suas justificativas e afirmações. As analises de MEV demonstram, qualitativamente, a presença da brucita obtida pela hidratação da magnésia industrial. De acordo com o taxa de conversão atingida, 50,6%, a presença de uma heterogeneidade de fases nas fotomicrografia é fato e de domínio comum, bem divulgado na literatura (ROCHA, MANSUR e CIMINELLI, 2004; APHANE; VAN DER MERWE; STRYDOM, 2009; MATABOLA et al., 2010; RICHMOND; GUTOWSKI, 1999). De acordo com o mecanismo químico de hidratação descrito no manuscrito, com base na literatura, o controle difusivo é corroborado pela morfologia dos cristais de Mg(OH) 2, pela presença de partículas de porosidade nula, conforme observado nas fotos. Os resultados obtidos pelas analises de difração de raios-x foram comparados com padrões obtidos no banco de dados do aparelho, conforme descrito pelo avaliador, e as discussões apresentadas estão de acordo com as observações feitas e comprovam a identificação tanto de brucita quanto de estruvita. Os autores consideram que os padrões não necessitam integrar o corpo do texto (alguns autores, em estudos similares, não apresentam nem mesmo os difratogramas e apenas citam), uma vez que são de fácil acesso, amplamente divulgados na literatura, inclusive em artigos referenciados no manuscrito. A metodologia adotada na etapa de hidratação da magnésia foi totalmente pautada na literatura em trabalhos amplamente reconhecidos, que foram devidamente citados de forma a corroborar os resultados e dar embasamento de credibilidade à discussão. O valor de conversão do MgO a Mg(OH) 2 obtido está de acordo com o atingido em outros trabalhos e isso é apresentado na discussão (ROCHA, MANSUR e CIMINELLI, 2004). - O subitem Precipitação química da estruvita está mais de acordo com o escopo da revista Engenharia Sanitária e Ambiental. Neste sentido algumas irregularidades impedem que este artigo seja efetivamente publicado: a) A Figura 3 mostra resultados de ph e fosfato afluente e efluentes ao longo de 175 horas. No texto os autores afirmam que esta figura mostra resultados de 20 dias, mas 175 horas corresponde a um pouco mais de 7 dias somente. Este dado está inconsistente! Este resultado corresponde ao processo operado de acordo com a etapa 1 ou 2? Na metodologia, foi bem explicitado que o reator foi operado em semi-contínuo, ou seja, apenas 8 horas/dia, uma jornada diária de trabalho comum (1º - tópico Precipitação Química de Estruvita ). Dessa forma, os resultados se referem a um período de operação de, aproximadamente, 20 dias. As Etapas 1 e 2 foram bem identificadas na Figura 3, que caracteriza a operação. b) A princípio a Figura 4 mostra que foi obtida uma remoção mais expressiva na etapa 2 do que na 1 em relação a nitrogênio amoniacal. Não foi realizada nenhuma medida de dispersão? Em se tratando de experimento de laboratório (e até em escala real) provavelmente essa diferença não seja significativa, mas para isso os autores deveriam se resguardar com mais medições do processo e de seus parâmetros de controle. c) Mais uma vez as análises de dispersão poderiam ser úteis. As relações molares na etapa 1 foram de 1,5:4, enquanto que na etapa 2 foram de 1,1:1 de nitrogênio amoniacal e fosfato. Logo esta relação estequiométrica pode não estar coerente como afirmam os autores. Recomendo que seja feito um desvio padrão ou erro padrão ou outra análise de dispersão para se verificar se esses dois modelos (etapa 1 e 2) de operação foram efetivamente distintos ou não. Não foram feitas afirmações comparativas acerca das remoções percentuais obtidas nas etapas. Os desvios padrão da análise de remoção de nutrientes (N-NH4 e P-PO4) foram inseridos no manuscrito para cada uma das etapas operacionais de forma a elucidar a dispersão da amostra. d) O difratograma do precipitado na Figura 5b mostrou a contaminação de outros metais, porque

5 não foi observada esta mesma contaminação na análise de Mg(OH)2? A contaminação foi evidenciada pelas análises de EDS, apresentadas e discutidas tanto no caso da estruvita, quanto no caso da brucita. A presença de tais elementos traço já era prevista em função da composição da magnésia industrial, apresentada na Tabela 2. e) Que análise complementar possibilitou os autores a afirmarem que o grau de pureza do precipitado em termos de estruvita foi de 84%. Somente a análise por DRX não possibilita esta afirmação. Conforme já descrito anteriormente e explicitado no manuscrito, foi realizado uma análise semi-quantitativa possibilitada pelo software HighScore Plus 3.0d. f) Embora os autores mostrem os resultados e apresente suas respectivas justificativas, isso não representa uma discussão. Faltou relacionar seus resultados aos encontrados na literatura e discutir com o que outros autores encontraram. Muitas das justificativas devem ser pautadas e corroboradas com outros trabalho já publicados para dar mais consistência aos resultados deste artigo. Em função do grande número de variáveis e condições operacionais envolvidas no processo, se torna difícil e arriscado fazer comparações com trabalhos em que as condições são distintas, destaca-se assim o ineditismo e especificidades abordadas no presente trabalho. Os autores reconhecem a importância de retomar a literatura como forma de corroborar os resultados obtidos e, sempre que possível, isso foi feito. O número de artigos citados evidencia o estreito diálogo com a literatura. Avaliador B: Trata-se de um excelente artigo técnico e merece publicação imediata. O artigo se refere à recuperação de nitrogênio e fósforo de esgoto por meio de precipitação na forma de estruvita. Tanto a remoção de fósforo, para atenuar problemas de eutrofização de águas naturais, como sua recuperação, para a conservação deste importante recurso natural cujas reservas se encontram em progressiva redução, são d grande interesse, Trabalhos na linha deste artigo têm sido propostos e estes primeiros com efluentes sintéticos servirão de importante embasamento e referência aos trabalhos que serem desenvolvidos com "águas do lodo" das ETEs, propriamente ditas. O trabalho é experimental e muito bem projetado e conduzido, observa-se bastante rigor científico. Os resultados são muito importantes e merecem ser divulgados logo, antes que o assunto "envelheça". Recomendamos apenas usar subscrito e sobrescrito na Tabela 1 e, na Tabela 3, substituir Ph por ph. Os autores são gratos ao Avaliador B pelas palavras, pela compreensão e consciência no que diz respeito à importância do tema abordado. As considerações foram acatadas.