Biological systems combined for the treatment of coffee processing wastewater: II - Removal of nutrients and phenolic compounds

Abstract

Three treatment systems consisting of anaerobic filters with upward flow followed by constructed wetland systems (CW) were evaluated for the removal of nutrients and phenolic compounds, in the treatment of coffee processing wastewater (WCP) in Viçosa, Minas Gerais State. Filters were made of PVC (1.5 m high and 0.35 m diameter) filled with gravel # 2 and CW were made of wooden boxes (1.5 m long, 0.4 m high and 0.5 m wide) sealed by HDPE geomembrane and filled with gravel ‘zero’. The WCP had the pH adjusted with lime to values close to 7.0 and the nutrient concentration changed to obtain a BOD/N/P ratio of 100/5/1. As a result, hydraulic retention times longer than 160 h in all treatment systems during phase III had not promoted greater efficiencies for removal compared with the phase I, because the recovery time of the systems was inadequate. The F1+CW1 system that received the lowest organic load, showed a satisfactory performance with regard to the removal of nutrients (above 50%).

Foram avaliados três sistemas de tratamento, compostos por filtros anaeróbios com escoamento ascendente, seguidos por sistemas alagados construídos (SACs), em relação à capacidade de remoção de nutrientes e compostos fenólicos, no tratamento da água residuária do processamento dos frutos do cafeeiro (ARC) em Viçosa, Estado de Minas Gerais. Os filtros foram confeccionados em PVC (1,5 m de altura e 0,35 m de diâmetro) e preenchidos com brita número 2 e os SACs foram constituídos por caixas de madeira (1,5 m de comprimento, 0,4 m de altura e 0,5 m de largura) impermeabilizados por geomembrana de PEAD e preenchidos com brita número ‘zero’. A ARC teve o pH corrigido com cal até valores próximos a 7,0 e a concentração de nutrientes alterada de forma a se obter uma relação DBO/N/P igual a 100/5/1. Como resultado, observou-se que os tempos de detenção hidráulica superiores a 160 h, a que foram submetidos todos os sistemas de tratamento, durante a fase III, não proporcionaram maiores eficiências de remoção, quando comparadas à fase I, pois o tempo de recuperação dos sistemas mostrou-se insuficiente. O sistema F 1 +SAC 1 , que recebeu a menor carga orgânica, apresentou desempenho satisfatório no que se refere à remoção de nitrogênio e fósforo, sendo a eficiência maior que 50%.Palavras-chave: reator anaeróbio, sistema alagado construído, fenóis, nitrogênio, fósforo, café.