Utilize este identificador para referenciar este registo: http://hdl.handle.net/10400.14/16366
Título: Avaliação do desempenho do sistema de tratamento por lamas activadas de uma Estação de Tratamento de Águas Residuais Industriais
Autor: Santos, Joana Cristina Valente Ferreira dos
Orientador: Castro, Paula Lima
Moura, Sandra
Santos, Rita Monteiro dos
Palavras-chave: Estação de tratamento de águas residuais industriais
Tratamento biológico por lamas activadas
Efluente de Refinarias de Petróleo
Wastewater treatment of industrial waste water
Activated sludge biological treatment
Effluent from oil refineries
Data de Defesa: 2010
Resumo: The refinery wastewaters are extremely complex and can lead to environmental contamination when deposited in the aquatic environment without treatment. This study includes a five months monitoring of the activated sludge biological treatment of the Galp Energia Refinery Wastewater Treatment Plant [WWTP]. The effluent toxicity was tested using juveniles of Daphnia magna, expressed in terms of lethal concentration for 50% of animals tested (LC50) and it was obtained a value of LC50 = 10 mg.L-1, which shows that the effluent shows high toxicity, if discharged without treatment. Given this characteristic of the effluent, we identified the main flow of the tributaries and preliminarily inferred about their influence on the functioning of biological treatment. The main flows to the treatment plant and the behavior of the activated sludge reactors were evaluated by determining the analytical parameters of the effluent before and after biological treatment. The main contributions to the flows of tributaries were identified, representing the areas of storage products area and the fuel production plant about 70% of the affluent and oils production plant, utilities, and aromatics production plant, the remaining 30% (approximately, since it should not be also neglected the sanitary water). Considering the behavior of the activated sludge system (reactor CB7008 and reactor CB7041), the removal efficiencies were low and highly variable in both bioreactor, for the parameters chemical oxygen demand (COD) (between 4% and 96%), biological oxygen demand (BOD5) (between 4% and 88%), with CB7008 reactor showing in general a better performance. The average values of pH (7 in both reactors studied), dissolved oxygen concentration (2.7 mg.L-1 reactor in CB7041 and 1.9 mg.L-1 in the reactor CB7041) and temperature (21 º C in the reactor CB7008 and 23 ° C in the reactor CB7041) determined over the study, to meet the indicated in the literature for effluents from oil refineries, while the average concentration of nitrogen (24 mg.L-1 and 23 mg.L-1, the reactors CB7008 and CB7041, respectively) was lower than that reported in studies of this type of effluents. Throughout this study we observed a huge variability of all parameters, with no trend or a value type that can be referred to the effluent due to the enormous complexity of its composition and not provided for possible contamination, which occurred at the head of the treatment. This variability has influenced the maintenance of control parameters of biological treatment within desired values and impaired the proper operation of the Wastewater Treatment Plant Wastewater studied. This study intends to be a contributing to a better knowledge of the operating conditions of activated sludge treatment from Matosinhos refinery WWTP, in particular with regard to the identification of the main contributions of tributaries and monitoring of parameters related to biological treatment, so to support strategies to optimize their performance.
Os efluentes de refinarias são extremamente complexos e podem levar à contaminação do ambiente quando depositados em meio hídrico sem que tenham sofrido tratamento. O presente estudo contempla uma monitorização, ao longo de cinco meses, do tratamento biológico por lamas activadas da Estação de Tratamento de Águas Residuais da Refinaria de Matosinhos da Galp Energia. A toxicidade do efluente bruto foi testada usando juvenis de Daphnia magna, e expressa em termos de concentração letal para 50% dos animais testados (LC50), tendo-se obtido um valor de LC50 = 10 mg.L-1, o que revela que o efluente manifesta toxicidade elevada, se descarregado sem tratamento. Face a esta característica do efluente bruto, foram identificados os principais fluxos de afluentes à Estação de Tratamento de Águas Residuais (ETAR), e inferiu-se preliminarmente sobre a respectiva influência no funcionamento do tratamento biológico. O comportamento dos reactores de lamas activadas foi também avaliado, através da monitorização dos parâmetros analíticos do efluente à entrada e saída do tratamento biológico. As principais contribuições relativas aos fluxos de afluentes foram identificadas, representando as áreas de Movimentação de Produtos e Fábrica de Combustíveis cerca de 70% do afluente e as Fábricas de Utilidades, e Aromáticos, os restantes 30% (aproximadamente, uma vez que não devem ser também descuradas as águas sanitárias). Relativamente ao comportamento do sistema de lamas activadas (reactor CB7008 e reactor CB7041), as eficiências de remoção revelaram-se muito variáveis em ambos os reactores biológicos estudados, com valores entre 4% e 96% em termos de Carência Química em Oxigénio (CQO) e entre 4% e 88%) em termos de Carência Biológica em Oxigénio (CBO5). De um modo global, o reactor CB7008 apresentou um melhor desempenho que o reactor CB7041. Os valores médios de pH (7 em ambos os reactores estudados), concentração em oxigénio dissolvido (2,7 mg.L-1 no reactor CB7041 e 1,9 mg.L-1 no reactor CB7041) e temperatura (21ºC no reactor CB7008 e 23ºC no reactor CB7041) determinados ao longo do estudo, foram ao encontro do indicado na literatura para efluentes de refinarias de petróleo, enquanto que a concentração média de azoto (24 mg.L-1 e 23 mg.L-1, nos reactores CB7008 e CB7041, respectivamente) foi inferior ao referido em estudos relativos a este tipo de efluentes. Ao longo deste estudo foi observada uma enorme variabilidade de todos os parâmetros avaliados, não havendo uma tendência ou valores tipo que possam ser referidos para este efluente, devido à enorme complexidade da sua composição e a possíveis contaminações não previstas, ocorridas à cabeça do tratamento. Esta variabilidade influenciou a manutenção dos parâmetros de controlo do tratamento biológico dentro de valores pretendidos e dificultou a operação correcta da Estação de Tratamento de Águas Residuais estudada. A presente tese pretendeu contribuir para um conhecimento aprofundado das condições operacionais do tratamento de lamas activadas da Refinaria de Matosinhos, em particular no que toca à identificação das principais contribuições de afluentes e na monitorização de parâmetros relacionados com o tratamento biológico por lamas activadas, de modo a suportar estratégias de optimização do seu desempenho.
URI: http://hdl.handle.net/10400.14/16366
Aparece nas colecções:ESB - Dissertações de Mestrado / Master Dissertations
R - Dissertações de Mestrado / Master Dissertations

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