Checa-Fernández, A., Ruiz, L.M., Torre-Marín, J.M., Muñoz-Ubina, A., Pérez, J.I., Gómez, M.A.. Direct application of chemically enhanced primary treatment in a municipal wastewater treatment plant: A case study. Chemical Engineering Research and Design 204, 183–192. (link)

Título

Direct application of chemically enhanced primary treatment in a municipal wastewater treatment plant: A case study

(Aplicação direta de tratamento primário quimicamente aprimorado em uma estação de tratamento de águas residuais municipais: um estudo de caso)

Resumo

A feasible and efficient implementation of an Fe-based chemically enhanced primary treatment (CEPT) in a large conventional wastewater treatment plant (WWTP) was thoroughly evaluated. The influence of the velocity gradient and hydraulic retention time in the coagulation and flocculation stages, as well as the coagulant (FeCl3) dosage, were evaluated at lab-scale. Standard Jar Tests were performed to simulate CEPT, and the results were compared with those obtained by primary settling without coagulant. The increase in FeCl3 dosage and flocculation hydraulic retention time (HRTF) increased the primary settling COD removal capacity between 6.6% and 18.1%, highlighting its effect on the easily biodegradable COD fraction. The COD removal capacity increased up to 16.8% when working with an HRTF of less than 4 min, facilitating CEPT direct application in conventional WWTPs, avoiding the need to incorporate flocculation chamber, with a corresponding decrease in the associated implementation cost. The presence of residual Fe in the primary settling effluent and an increase in the primary sludge volume were the main drawbacks of the process. The coagulation and flocculation velocity gradients or the coagulation hydraulic retention time did not significantly influence the process.

TRADUÇÃO LIVRE

Uma implementação viável e eficiente de um tratamento primário quimicamente aprimorado (CEPT) à base de Fe em uma grande estação de tratamento de águas residuais (ETAR) convencional foi exaustivamente avaliada. A influência do gradiente de velocidade e do tempo de retenção hidráulica nas etapas de coagulação e floculação, bem como a dosagem de coagulante (FeCl3), foram avaliadas em escala de laboratório. Testes de Jar padrão foram realizados para simular o CEPT, e os resultados foram comparados com aqueles obtidos por decantação primária sem coagulante. O aumento na dosagem de FeCl3 e no tempo de retenção hidráulica da floculação (HRTF) aumentou a capacidade de remoção de DQO da decantação primária entre 6,6% e 18,1%, destacando seu efeito na fração de DQO facilmente biodegradável. A capacidade de remoção de DQO aumentou até 16,8% ao trabalhar com um HRTF de menos de 4 min, facilitando a aplicação direta do CEPT em ETARs convencionais, evitando a necessidade de incorporar câmara de floculação, com uma diminuição correspondente no custo de implementação associado. A presença de Fe residual no efluente de decantação primária e o aumento do volume de lodo primário foram as principais desvantagens do processo. Os gradientes de velocidade de coagulação e floculação ou o tempo de retenção hidráulica da coagulação não influenciaram significativamente o processo.

Artigo publicado no site Science Direct, no Journal of Environmental Chemical Engineering