A presença de amônia em efluentes sanitários representa um dos principais desafios operacionais em sistemas de tratamento de esgoto no Brasil e no mundo. A busca por tecnologias para reduzir a amônia em efluentes sanitários tem crescido devido às exigências ambientais mais rigorosas e à necessidade de proteger corpos hídricos sensíveis.
A amônia (NH₃/NH₄⁺) é um composto nitrogenado presente naturalmente em esgotos sanitários devido à degradação da matéria orgânica nitrogenada (ureia, proteínas). No efluente ela se encontra em equilíbrio entre amônia livre (NH₃) e íon amônio (NH₄⁺), dependendo de pH e temperatura.
Além de ser um parâmetro regulatório, a remoção de amônia contribui para evitar processos de eutrofização, toxicidade para a biota aquática e dificuldades operacionais em unidades de tratamento. Por isso, conhecer as tecnologias disponíveis é essencial para tomada de decisão e investimentos mais eficientes.
O que é a remoção de amônia em efluente sanitário?
A remoção de amônia consiste na transformação ou retirada do nitrogênio amoniacal presente no esgoto. Este composto se origina da degradação da matéria orgânica nitrogenada e é encontrado em forma dissolvida, podendo estar nas formas amônia livre (NH₃) ou íon amônio (NH₄⁺). O gráfico abaixo mostra a porcentagem de abundância de suas formas.
O controle e a remoção desse parâmetro são realizados para atender legislações ambientais, evitar impactos ecotoxicológicos e possibilitar o reúso seguro da água tratada.
Por que reduzir a amônia em efluente sanitário é importante?
Atuar na redução de amônia em efluentes sanitários é essencial para:
- Minimizar impactos ambientais em corpos receptores;
- Evitar consumo excessivo de oxigênio dissolvido, que pode resultar em mortandade de peixes;
- Prevenir eutrofização e proliferação excessiva de algas;
- Atender padrões regulatórios cada vez mais restritivos;
- Viabilizar o uso industrial, urbano e agrícola da água tratada.
No contexto global, países como Alemanha, Estados Unidos e Japão têm metas ambiciosas para redução de nitrogênio total, motivando avanços tecnológicos constantes. No Brasil, algumas regiões vêm atualizando seus padrões ambientais, impulsionando a adoção de sistemas mais eficientes.
Principais tecnologias para reduzir amônia em efluente sanitário
A seguir, apresentamos as principais abordagens adotadas no Brasil e no mundo para redução de amônia em esgoto sanitário:
1. Processos Biológicos: Lodos Ativados, MBBR, MBR
Nitrificação–Desnitrificação Convencional
Conversão da amônia em nitrito/nitrato (nitrificação), seguida de sua transformação em nitrogênio gasoso (desnitrificação). Amplamente aplicada em estações de tratamento de esgoto (ETEs).
2. Processos Físico-Químicos
Stripping de Amônia
Remoção por volatilização em torres de aeração. Podendo haver necessidade de ajuste de pH para melhorar a eficiência.
Adsorção (Zeólitas, Carvão Ativado)
Uso de materiais porosos para captura da amônia. Adequado para fluxos de baixa concentração.
Precipitação Química Estruvita (MgNH₄PO₄·6H₂O)
Reúso do fósforo e nitrogênio na forma de fertilizante.
Como aplicar tecnologias para reduzir amônia em efluente sanitário
Para a aplicação prática depende de características como:
- Concentração de amônia;
- Carga orgânica;
- Estabelecimento de metas regulatórias;
- Espaço disponível;
- Custos de CAPEX e OPEX.
Boas práticas e erros comuns
Boas práticas
- Monitorar amônia, nitrito, nitrato e OD continuamente;
- Manter controle de alcalinidade e pH;
- Dimensionar corretamente aeração e tempo de detenção;
- Treinar operadores para ajustes dinâmicos.
Erros comuns
- Subestimar a carga nitrogenada real;
- Ignorar impactos de temperatura no processo;
- Baixa sinergia no controle dos sólidos suspensos e idade do lodo.
Conclusão
As tecnologias para reduzir a amônia em efluentes sanitários estão evoluindo rapidamente, impulsionadas por demandas ambientais, melhoria da qualidade da água e metas de sustentabilidade. A escolha da solução ideal depende de análises integradas que consideram custo, operação, eficiência e contexto regulatório.
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