Remoção de sulfato e arsênio por ação de bactérias redutoras de sulfato em meio ácido.
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Data
2016
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Resumo
A remoção de Arsênio (As) em efluentes industriais pode ser realizada por processos
físico-químicos ou biológicos, os quais vem sendo bastantes estudados como alternativas
eficientes e de menor custo. Este trabalho visa estudar a remoção de sulfato e As(III) por
bactérias redutoras de sulfato (BRS) associadas a uma biomassa proteica (BP), resíduo
comumente encontrado na indústria avícola. Neste trabalho a biomassa proteica foi
imobilizada em esferas de alginato de cálcio para diminuir possíveis perdas. Inicialmente,
experimentos em batelada compararam a eficiência da remoção de SO4
2- e As(III) com
fontes de carbono distintas (lactato de sódio, glicerol e BP), em pH ácido (5,0), em duas
concentrações de As(III) (4 e 8 mg.L-1), com e sem a presença de BP. As condições de
cultivo escolhidas foram utilizadas com o intuito de se diminuir os gastos com adequação
do efluente e com a manutenção dos micro-organismos, visto que tanto o glicerol quanto a
BP são subprodutos do agroindústria com pouco valor agregado. A remoção de SO4
2- e
As(III) também foi testada em escala semí-contínua em reatores de fluxo ascendente, por
aproximadamente 150 dias, utilizando-se, em algumas situações, BP imobilizada e água de
torneira para o preparo do meio. As esferas de BP da porção superior e os precipitados
gerados na porção inferior dos reatores foram analisados por MEV/EDS, para
caracterização dos produtos. Nos testes em batelada, as concentrações iniciais de sulfato
decaíram ao final dos experimentos, independentemente da condição experimental
empregada, atingindo-se uma remoção final de SO4
2- entre 33-51%, ou 41-52%.
empregando-se o lactato ou o glicerol como fonte de carbono, respectivamente. Na
condição semi-contínua, obteve-se remoção de sulfato e As(III) de aproximadamente
74,8% e 80,0%, respectivamente. A maior remoção de As(III) alcançada foi de 6,89 mg.L-1
no reator com BP imobilizada, fonte de carbono glicerol e água destilada. A caracterização
dos produtos sólidos por MEV/EDS comprovou que a biomassa imobilizada nas esferas de
alginato adsorve o As. Simultaneamente, comprovou-se a participação das BRS no
processo. A análise dos precipitados sólidos gerados nos reatores apontou a presença de
compostos de As e enxofre, possivelmente sulfetos arsenicais, gerados a partir das reações
do As(III) presente no efluente com o sulfeto biogênico gerado no processo biológico de
redução de sulfato nas porções inferiores do reator. Dessa maneira, fica comprovada a
eficiência do sistema aqui proposto. A cultura escolhida foi capaz de crescer em meio
ácido, removendo sulfato, utilizando glicerol, BP e água de torneira como fontes de
carbono e micronutrientes. A cultura de BRS foi capaz de remover sulfato e As(III) sem necessidade de oxidação prévia do As(III) a As(V) tanto por precipitação na forma de
sulfeto arsenical quanto por adsorção na biomassa imobilizada em alginato de cálcio.
Descrição
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. PROÁGUA, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
Palavras-chave
Biorremediação, Arsênio, Bactérias, Sulfato
Citação
PAIVA, Letícia Paiva de. Remoção de sulfato e arsênio por ação de bactérias redutoras de sulfato em meio ácido. 2016. 80 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2016.