BACTÉRIAS LIOFILIZADAS EM FOSSAS SÉPTICAS DE ELEVADA REDUÇÃO DE BOD

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1 BACTÉRIAS LIOFILIZADAS EM FOSSAS SÉPTICAS DE ELEVADA REDUÇÃO DE BOD Evandro Rodrigues de Britto Biólogo pela Faculdade Nacional de Filosofia, Ciências e Letras da Universidade do Brasil; Pós-Graduado em Microbiologia pela Faculdade de Ciências Biológicas; em Engenharia do Controle da Poluição das Águas e em Tratamento Biológico de Efluentes pela COPPE na UFRJ; Vice-presidente da CEDAE; Consultor nas áreas de Biologia Sanitária e Ambiental e Engenharia de Tratamento de Esgotos. Endereço: Estrada de Itaipú, s/n o - Condomínio Vale de Itaipú - casa Itaipú - Niterói - RJ - CEP: Brasil - Tel/Fax: (021) RESUMO O autor realizou uma série de testes utilizando um produto comercial, composto de bactérias liofilizadas, para conhecer seus efeitos no processo de degradação da matéria orgânica, em dispositivos de tratamento de esgotos domiciliar, conhecidos como fossas sépticas de elevada redução de BOD. A fossa séptica de elevada redução de BOD foi a do tipo cilíndrica, projetada para uma residência unifamiliar, cuja eficiência média, em funcionamento de rotina, já determinada em outro trabalho técnico, era de 73% de redução de BOD. O uso de bactérias liofilizadas elevou a eficiência à níveis superiores a 80% de redução de BOD, demonstrando a validade do uso desse produto, com vistas a aumentar a eficiência desse tipo de dispositivo domicilar de tratamento de esgotos. O trabalho apresenta, ainda, valores alcançados em outros parâmetros de interesse. PALAVRAS-CHAVE: Bactérias Liofilizadas, Fossas Sépticas, Elevada Redução de BOD. OBJETIVO Produtos comerciais têm sido lançados no mercado com o objetivo de aumentar as eficiências de dispositivos de tratamento. Estes produtos são constituídos de misturas concentradas de colônias de microrganismos com a finalidade de enriquecer as populações destes microrganismos responsáveis pelos processos biológicos de degradação da matéria orgânica. A recomendação de uso destes produtos é para utilização em estações de tratamento e em dispositivos de tratamento domiciliar, conhecidos por fossas sépticas. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 342

2 Em estações de tratamento, considerando-se as grandes vazões afluentes às unidades biológicas, o acréscimo nas concentrações de culturas de microrganismos teria que ser muito significativo, para ter sua atuação perfeitamente comprovada, uma vez que a composição destes produtos incorpora exatamente organismos da flora e fauna componentes dos processos biológicos de tratamento de esgotos, ou seja, rotíferos, protozoários, ciliados fixos e móveis e bactérias tipo coccus, bacillus e filamentosas. Em fossas sépticas a comprovação da atuação dos produtos é mais fácil, uma vez que as quantidades a serem incorporadas ao dispositivo, são significativamente bem menores e, portanto, mais simples de serem aplicadas. DESCRIÇÃO DO PRODUTO E DA AÇÃO Segundo o fabricante, o produto é um aditivo bioquímico composto, cuja formulação consiste de enzimas, nutrientes e microrganismos não patogênicos desenvolvidos em tanques de fermentação e estabilizados através de secagem à vácuo. Estes microrganismos são selecionados naturalmente com o cuidado de manterem suas características genéticas inalteradas, para atuarem como elementos de suplementação microbiológica, às culturas existentes nos esgotos, garantindo a manutenção de uma cultura dominante. A degradação da matéria orgânica é atingida com uma maior eficiência com a transformação dos compostos orgânicos em água, gás carbônico e energia, para a síntese de novas células. O processo é denominado de bio-aumentação. Na realidade o que se espera do produto é que, agindo como uma semeadura de microrganismos no dispositivo de tratamento, esta semeadura atue como um reforço, na cultura natural responsável pela digestão dos lodos nas fossas sépticas, obtendo como resultado uma diminuição da quantidade de gordura existente no interior do dispositivo, fazendo com que as paredes fiquem livres das incrustrações, permitindo uma maior vazão do líquido, diminuindo os odores desagradáveis e, consequentemente, aumentando os intervalos de limpeza das fossas sépticas. HISTÓRICO DA TECNOLOGIA A tecnologia de bio-aumentação teve seu maior desenvolvimento no início dos anos 80, quando surgiu a preocupação de se melhorar as características dos efluentes de dispositivos de tratamento de esgotos, sem grandes investimentos, diminuindo, desta forma, os impactos ambientais provocados por estes lançamentos. A cidade de Portage, no estado de Indiana, EUA, teve concluída sua estação de tratamento de esgotos por lodos ativados em 1983, e, por problemas operacionais, em fevereiro de 1987 iniciaram a utilização de produtos biológicos, constituídos por bactérias liofilizadas, em suas câmaras de aeração. Comparando os resultados dos anos de 1986, quando foi decidido o uso do produto bio-ativo, e 1987, quando a utilização se constatou, verifica-se uma redução de 37% do volume de lodo residual, aumento de 10% da vazão do afluente, diminuição de 10% do índice de BOD e redução de 17% em sólidos suspensão voláteis. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 343

3 Para melhorar a degradação ambiental de lançamentos indevidos em corpos receptores, o processo de bio-aumentação foi, também, utilizado na Baía de Houston (EUA) e na recuperação e limpeza de parte da área atingida pelo vazamento do petroleiro Exxon Valdez no Alaska. METODOLOGIA APLICADA Para a comprovação da ação das bactérias liofilizadas em produtos bio-ativos, foi escolhida uma fossa séptica de elevada redução de BOD cilíndrica (fossa ERB-3) (1), cuja performance já vem sendo monitorada à bastante tempo, por servir para o desenvolvimento de uma série de diferentes pesquisas. A carga orgânica aplicada ao afluente da fossa já foi determinada, considerando-se os hábitos, o número de vasos sanitários e o número de residentes na habitação, na qual a fossa esta instalada. Segundo estes parâmetros o BOD afluente é igual a 759 mg/l (2). Para estabelecer os valores do efluente da fossa sem o uso do produto bio-ativo, foram coletadas 15 amostras diárias, compreendidas no espaço de 20 de novembro a 22 de dezembro, e determinados os parâmetros de sólidos suspensão total (SST), sólidos suspensão fixos (SSF), sólidos suspensão voláteis (SSV) e demanda bioquímica de oxigênio (BOD). Foi colocado 1 saquinho por dia, por quatro dias seguidos, diretamente em um dos vasos sanitários da residência, conforme especificação do fabricante. Passados 10 dias iniciouse as coletas de amostras diárias no período de 23 de janeiro até 1 de março, considerando-se então concluída a 1ª fase da pesquisa. Os parâmetros analisados foram os mesmos descritos no parágrafo anterior. Novo lançamento, seguindo as mesmas especificações, foi feito de 8 de março a 11 de março, iniciando-se as coletas em 22 de março e indo até 22 de maio. RESULTADOS OBTIDOS ANÁLISE UNID 20/11 23/11 24/11 28/11 29/11 01/12 04/12 06/12 S.S.T mg/ S.S.F mg/ S.S.V. mg/ B.O.D mg/ ANÁLISE UNID 07/12 12/12 13/12 14/12 18/12 19/12 22/12 MARIT. S.S.T mg/ S.S.F mg/ S.S.V. mg/ B.O.D mg/ ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 344

4 ANÁLISE UNID 23/01 24/01 25/01 29/01 30/01 31/01 01/02 02/02 S.S.T mg/ S.S.F mg/ S.S.V. mg/ B.O.D mg/ ANÁLISE UNID 05/02 06/02 07/02 08/02 09/02 13/02 14/02 15/02 S.S.T mg/ S.S.F mg/ S.S.V. mg/ B.O.D mg/ ANÁLISE UNID 27/02 28/02 29/02 01/03 MARIT. % S.S.T mg/ ,2 S.S.F mg/ ,6 S.S.V. mg/ ,6 B.O.D mg/ ,6 ANÁLISE UNID 22/03 25/03 26/03 27/03 29/03 03/04 09/04 10/04 S.S.T mg/ S.S.F mg/ S.S.V. mg/ B.O.D mg/ ANÁLISE UNID 11/04 12/04 17/04 18/04 23/04 24/04 25/04 30/04 S.S.T mg/ S.S.F mg/ S.S.V. mg/ B.O.D mg/ ANÁLISE UNID 02/05 07/05 08/05 09/05 10/05 14/05 17/05 22/05 S.S.T mg/ S.S.F mg/ S.S.V. mg/ B.O.D mg/ ANÁLISE UNID MARIT. % S.S.T mg/ ,5 S.S.F mg/ ,0 S.S.V. mg/ ,2 B.O.D mg/ ,6 De uma maneira geral o uso do produto bio-ativo fez com que a fossa ERB-3 alcançasse reduções de até 80% de BOD, considerando a carga orgânica calculada. Em relação aos valores do efluente, antes do lançamento do produto bio-ativo, os valores de BOD, após o lançamento, foram reduzidos em 40%, os de SST em 73%, os de SSF em 79% e os de SSV em 72%. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 345

5 CONCLUSÕES A análises dos resultados obtidos, nos permite tirar as seguintes conclusões: O uso do produto bio-ativo em fossas sépticas de elevada redução de BOD faz com que os valores de redução de carga orgânica no efluente sejam equivalentes aos obtidos em dispositivos de tratamento secundário. Os valores de redução de sólidos em suspensão são, também, equivalentes aos efluentes de tratamento secundário. O uso do produto durante 5 meses, mantendo os valores de sólidos em suspensão do efluente bem menores do que os obtidos em operação normal de rotina do dispositivo domiciliar, permite-nos afirmar que o espaço de limpeza da fossa ERB-3, estabelecido como a cada 10 meses, pode, à princípio, ser esticado em mais 50%. BIBLIOGRAFIA 1. Britto, E.R. e Gonçalves, F.B. - "Fossas Sépticas de Elevada Redução de BOD" - Apres. 12º Congr. Bras. de Eng. Sanit. e Ambiental, Bal. Camboriú, S.C., Brasil, nov., Publicado na Rev. Eng. Sanit., ABES, - Rio de Janeiro, R.J., Brasil, V. 23.4, Out. / Dez Britto, E.R. - "Performance da Fossa Séptica Cilíndrica de Elevada Redução de BOD"- Apres. XXII Congr. Interamer. Eng. Sanit. Ambiental, AIDIS, San Juan, Porto Rico, set, ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 346