A desamonificação é um processo biológico inovador para a remoção de azoto das águas residuais, que é utilizado particularmente no tratamento de águas residuais industriais onde existem elevadas concentrações de azoto e um baixo teor de carbono. Em contraste com os processos convencionais, a desamonificação combina dois processos biológicos - nitritação parcial e a reação anammox - numa única etapa, o que reduz a utilização de fontes externas de carbono. Este facto torna a desamonificação um processo particularmente eficiente em termos energéticos e de custos.

Contexto técnico da desamonificação

Nos processos convencionais de nitrificação e desnitrificação, o amónio (NH₄⁺) é primeiro completamente oxidado a nitrato (NO₃-) e depois reduzido a azoto gasoso (N₂) utilizando uma fonte externa de carbono (por exemplo, metanol). Este processo requer uma elevada entrada de oxigénio e fontes externas de carbono, o que leva a elevados custos operacionais.

A desamonificação baseia-se numa combinação dos dois processos seguintes:

  1. Nitritação parcial: Parte do amónio é oxidado a nitrito (NO₂-) em condições aeróbias por oxidadores de amónio (AOB - bactérias oxidantes de amónio). Isto requer apenas cerca de 60% do oxigénio, em comparação com a nitrificação completa.

  2. Processo anammox: Em condições anaeróbias, bactérias especiais, as chamadas bactérias anammox (oxidadores anaeróbicos de amónio), utilizam tanto o amónio remanescente como o nitrito produzido para formar azoto gasoso (N₂). Isto acontece sem a utilização de fontes externas de carbono.

Ao combinar estes dois processos, não só a necessidade de oxigénio é reduzida em cerca de 60%, como também a necessidade de fontes de carbono externas é reduzida até 100%, resultando em poupanças de energia significativas e custos de funcionamento mais baixos.

Tanque de arejamento para águas residuais industriais da indústria açucareira

Foto: Tanque de desnitrificação e nitrificação para águas residuais industriais da indústria alimentar no Chile, fábrica ALMA BHU BIO

Áreas de aplicação na prática

A desamonificação é particularmente adequada para águas residuais com:

  • Elevado teor de amónio (por exemplo, água de lamas de estações de tratamento de águas residuais, águas residuais industriais)
  • Baixo teor de carbono orgânico (uma vez que não é necessária uma fonte de carbono adicional)

As indústrias típicas em que a desamonificação é utilizada são

  • Indústria alimentar e das bebidas
  • Fábricas de produtos químicos e petroquímicos
  • Estações de tratamento de lamas em estações de tratamento de águas residuais municipais

Vantagens da desamonificação

  1. Redução do consumo de energia: A menor necessidade de oxigénio e a ausência de fontes externas de carbono reduzem significativamente os custos de funcionamento.
  2. Menor produção de lamas: Em comparação com os processos biológicos convencionais, a desamonificação resulta numa menor produção de lamas em excesso, o que reduz os custos de eliminação.
  3. Sistemas compactos: Como o processo pode ser realizado num reator, os sistemas de desamonificação requerem menos espaço e são mais fáceis de operar.
  4. Sustentabilidade: O processo Anammox utiliza compostos de azoto existentes, o que minimiza a utilização de recursos e melhora a pegada ecológica do processo.

Produtos de ALMAWATECH

A ALMAWATECH baseia-se no tratamento biológico das águas residuais com tecnologias inovadoras para eliminar eficazmente o azoto, minimizando o consumo de energia e de recursos. Duas das nossas soluções adequadas para a desamonificação são o ALMA BioFil Compact e o ALMA BHU BAF.

  • ALMA BioFil Compact: Este sistema compacto de biofiltração é ideal para caudais de águas residuais até 100 m³/h. É ideal para o pré-tratamento de águas residuais antes da filtração por membranas, como a osmose inversa. O ALMA BioFil Compact reduz a carga residual de substâncias orgânicas através do pré-tratamento biológico e minimiza a bioincrustação em sistemas de membranas a jusante. A desamonificação pode ser integrada aqui como um sub-processo, a fim de reduzir o teor de azoto nas águas residuais.

Biofiltração ALMA BioFil Compact da ALMAWATECH
ALMA BHU BAF

Este sistema de biofiltração em grande escala foi concebido para caudais de água até 1.000 m³/h e é normalmente construído em betão. O ALMA BHU BAF é adequado para desnitrificação e nitrificação e também pode ser adaptado para desamonificação, se configurado em conformidade. Em instalações industriais que requerem uma remoção eficiente de azoto, esta tecnologia pode reduzir significativamente o consumo de energia e melhorar a eficiência económica do tratamento de águas residuais.

Filtração biologicamente ativa para o tratamento de águas residuais

Foto: Foto da nossa filtração biologicamente activada, um processo combinado de limpeza mecânica e biodegradação(ALMA BHU BAF)

Conclusão

A desamonificação é um método inovador e eficiente de remoção de azoto que é particularmente adequado para águas residuais com um elevado teor de amónio e baixas cargas orgânicas. Com produtos como o ALMA BioFil Compact e o ALMA BHU BAF a ALMAWATECH oferece soluções de alto desempenho para a integração desta tecnologia nos processos de tratamento de águas residuais industriais. Graças à poupança de energia e à redução da utilização de recursos, a desamonificação é uma solução sustentável para muitas indústrias.