Comportamento de reactores anaeróbios tratando a fracção orgânica dos resíduos sólidos urbanos - Flor, António Pedro Conde Pinto (2011)
Esta tese teve como objectivo principal o estudo do comportamento de digestores anaeróbios tratando a fracção orgânica dos resíduos sólidos urbanos (FORSU), em conjunto com lamas biológicas secundárias (LS) de estações de tratamento de águas residuais (ETAR). A FORSU é composta normalmente por resíduos de cozinhas e de jardim entre outros resíduos orgânicos. Este estudo insere-se no contexto da redução da deposição destes resíduos em aterro, fruto das limitações legais, que determinam o fomentar do desenvolvimento de novas abordagens tecnológicas e de gestão para este tipo de resíduo. Por outro lado, o aumento da produção de lamas secundárias (LS), decorrente do aumento do número de estações de tratamento de águas residuais, também impõe um aumento da capacidade de tratamento deste resíduo, podendo a solução passar pela codigestão dos dois resíduos, alternativa atraente do ponto de vista técnico, económico e ambiental por constituir uma resposta conjunta aos dois problemas, com ganhos de eficiência. Ensaios descontínuos de biodegradabilidade anaeróbia demonstraram a maior biodegradabilidade da FORSU em comparação com as LS. As misturas com menor concentração de sólidos (2% ST) e uma percentagem de FORSU de 75% (base seca) garantiam a estabilidade do processo de co-digestão a nível de pH e ácidos orgânicos voláteis (AOVs), com elevados rendimentos em termos de produção de metano, remoção de sólidos totais voláteis (STV) e remoção de carência química de oxigénio (CQO), pelo que estas condições foram consideradas as que apresentavam as maiores sinergias no processo de co-digestão da FORSU e da LS. Usando dois reactores anaeróbios continuamente agitados para tratar a mistura referida, um reactor alimentado de forma contínua e o outro reactor alimentado de forma semi-contínua, não foram encontradas diferenças significativas entre os seus desempenhos, tendo sido atingidas cargas orgânicas de 19 Kg(CQO).m-3 .dia-1 e reduções de sólidos totais voláteis (STV) e carência química de oxigénio (CQO), superiores a 50%, sem que se verificassem efeitos inibitórios. Foi possível ajustar o modelo ADM1 (Anaerobic Digestion Model nº 1) aos resultados da operação de ambos os reactores, descontínuo e contínuo, nomeadamente em parâmetros como a produção de biogás, CQO e STV. Esta tese demonstrou que a co-digestão de FORSU com LS é um processo viável e permite obter bons desempenhos, tanto em reactores descontínuos, contínuos ou semi-contínuos, especialmente para teores de sólidos baixos.