Patry, B., Lessard, P., Vanrolleghem, P.A. (2019). Nitrification in a biofilm‐enhanced highly loaded aerated lagoon. Water Environment Research 93, 16–23. (link)

 

Título

Nitrification in a biofilm-enhanced highly loaded aerated lagoon

(Nitrificação em uma lagoa aerada altamente carregada com biofilme)

 

Resumo

A full-scale biofilm-enhanced aerated lagoon using fixed submerged media was monitored using automated water quality monitoring stations over the span of one year to quantify its nitrification performance. The system was operating at a high organic loading rate averaging 5.8 g total CBOD5/m2 of media per day (23.9 g total CBOD5/m3 of lagoon per day), a total ammonia nitrogen loading rate averaging 0.9 g NH4-N/m2 day (3.7 g NH4-N/m3 day), and temperatures ranging from 1.6 to 20.8°C. The system showed an extended seasonal nitrification period compared with a simulated aerated lagoon system of the same dimensions. This extension of complete nitrification with approximately 1 month was observed in the fall despite the decrease of operating temperature down to 4°C. During this maximum nitrification period, substantial denitrification occurred, and the effluent un-ionized ammonia ratio was reduced. A temporary loss of nitrification was also experienced in relation to an episode of elevated suspended solids concentration. Measured biofilm characteristics, namely the detachment dynamics and the biofilm thickness, were used to explain this temporary nitrification loss. During wintertime, a low nitrate production was still observed, suggesting year-long retention of nitrifying bacteria in the biofilm.

 

TRADUÇÃO LIVRE

Uma lagoa aerada aprimorada com biofilme em escala real usando meios submersos fixos foi monitorada usando estações automatizadas de monitoramento da qualidade da água durante o período de um ano para quantificar seu desempenho de nitrificação. O sistema estava operando a uma alta taxa de carga orgânica, com média de 5,8 g total de CBOD 5 /m 2 de mídia por dia (23,9 g total de CBOD 5 /m 3 de lagoa por dia), uma taxa total de carga de nitrogênio de amônia com média de 0,9 g NH 4 – N/m 2 dia (3,7 g NH 4 -N/m 3 dia), e temperaturas variando de 1,6 a 20,8°C. O sistema mostrou um período prolongado de nitrificação sazonal em comparação com um sistema simulado de lagoa aerada das mesmas dimensões. Essa extensão da nitrificação completa com aproximadamente 1 mês foi observada no outono, apesar da queda da temperatura operacional para 4°C. Durante este período máximo de nitrificação, ocorreu desnitrificação substancial e a proporção de amônia não ionizada no efluente foi reduzida. Uma perda temporária de nitrificação também foi experimentada em relação a um episódio de concentração elevada de sólidos suspensos. As características medidas do biofilme, nomeadamente a dinâmica de desprendimento e a espessura do biofilme, foram utilizadas para explicar esta perda temporária de nitrificação. Durante o inverno, ainda foi observada uma baixa produção de nitrato,.

 

Artigo publicado no site Wiley Online Library, no Journal Water Environment Research (WER).