Efeitos da recirculação do percolado sobre a qualidade do efluente de lixo doméstico de diferentes idades

Abstract

No passado, os resíduos sólidos urbanos (RSU) eram diretamente dispostos sobre o solo sem nenhuma preocupação especial. Acreditava -se que a poluição gerada por este procedimento era completamente atenuada pelo solo e que uma eventual contaminação dos solos e águas subterrâneas não era preocupante. Atualmente, entretanto, é bastante reconhecido que os solos tem uma capacidade de atenuação limitada, o percolado gerado nos RSU é altamente poluente e, na maioria das vezes, tem que ser coletado e tratado para não contaminar os solos e águas subterrâneas. A recirculação do percolado, ou seja, a sua injeção na própria massa de RSU, é uma técnica boa e viável embora pouco usada no Brasil. Entre as vantagens da utilização dessa técnica, destaca-se a aceleração da estabilização da matéria orgânica aterrada, causando uma redução dos compostos orgânicos presentes no percolado; a possível diminuição de volume de percolado, devido à evaporação, e a redução dos custos envolvidos no tratamento do percolado. A colocação de uma camada de entulho de construção civil na base das células de lixo também pode ser interessante em função da provável capacidade desta camada atenuar alguns poluentes existentes nos RSU. O objetivo deste trabalho é avaliar, em lisímetros de grandes dimensões, os efeitos da recirculação e da camada de entulho da construção civil nas qualidades físicas e químicas de percolados de RSU de diferentes idades. A pesquisa foi desenvolvida na Área Experimental de Tratamento de RSU do Departamento de Engenharia Agrícola da Uni versidade Federal de Viçosa (UFV). Os experimentos foram executados durante um período de 12 meses. Seis lisímetros foram construídos; cada um feito superpondo 3 manilhas de concreto armado de diâmetro interno e altura iguais a 1,00m, formando um cilindro rígido de 3,00 m de altura, com um volume de aproximadamente 2.300 L. As paredes laterais dos lisímetros foram equipadas com dispositivos que permitiam a medição de temperatura e, nas suas bases, os lisímetros tinham torneiras para coleta de percolado. Os lisímetros foram preenchidos com RSU de três idades diferentes: um RSU novo recentemente coletado na cidade de Viçosa; um RSU maduro disposto há aproximadamente 3 anos no lixão da cidade de Visconde do Rio Branco; e, um RSU antigo disposto no mesmo lixão há aproximadamente 13 anos. O percolado de quatro lisímetros foi tratado por recirculação: os lisímetros LNSE e LNCE (lixo novo sem e com camada de entulho de construção civil) foram os geradores de percolado para recirculação nos lisímetros preenchidos com lixo velho, sem e com camada de entulho de construção (LVSE e LVCE). Por sua vez, os lisímetros LMSE e LMCE (lixo maduro, sem e com entulho de construção civil) receberam recirculação do seu próprio efluente. O percolado era coletado diariamente, sendo as amostras analisadas (DBO, DQO, pH, condutividade elétrica, seqüência de sólidos, N total , COT e metais pesados) quinzenalmente. Nas amostras de RSU de lixo velho (LVSE e LVCE) foram feitos ensaios de lixiviação e solubilização. Os resultados analíticos da qualidade dos efluentes dos lisímetros indicaram influência positiva da idade do material na remoção de material inorgânico e orgânico do percolado. A presença da camada de entulho da construção civil também favoreceu a remoção de alguns poluentes do percolado.

In the past, municipal solid wastes (MSW) were directly disposed in the soil without any special concern. It was believed that the pollution generated by this procedure was completely attenuated by the soil and that the aquifer contamination would not be a worry. Nowadays, however, it is well known that the soil has a limited attenuation capacity; the leachate generated by the wastes is highly pollutant and, in most of the cases, has to be collected and treated in order to not contaminate the soil and groundwater. Leachate recirculation, in other words, its re-injection in the MSW mass, is a good and feasible technique, although rarely used in Brazil. Among the advantages of using this technique, one points out the acceleration of the organic matter stabilization, causing a reduction of organic contents in the leachate; possible decrease of leachate volume due to the evaporation; and, reduction of costs involved in the leachate treatment. A layer of civil construction debris placed at the base of MSW cells may also be interesting, because of the probable capacity of this layer of attenuating some pollutant components existing in the wastes. The objective of this work is to evaluate, using large lisimeters, the effects of recirculation and a layer of civil construction debris, in the physical and chemical quality of the leachate of municipal solid waste of different ages. The research was developed at the experimental area of MSW treatment of the Department of Agricultural Engineering of Federal University of Viçosa (UFV). The experiments were performed during a period of 12 months. Six lisimeters were constructed; each one was made superposing 3 large reinforced concrete tubes of internal diameter and height equals to 1,00 m, forming a rigid cylinder 3,00 m height, with a volume of approximately 2.300 L. The lateral walls of the lisimeters were equipped with devices for temperature measurements and, at their bases; the lisimeters have faucets for leachate collection. The lisimeters were filled with MSW of three different ages: a young MSW recently collected in the city of Viçosa, a mature MSW disposed by around 3 years in the dump of Visconde do Rio Branco city and an old MSW disposed in the same dump it has been around 13 years. The leachate of four lisimeters was treated by recirculation: lisimeters LNSE and LNCE (young MSW without and with a layer of civil construction debris) generate leachate for recirculation in the lisimeters filled with old MSW, without and with a layer of civil construction debris (LVSE and LVCE). On the other hands, lisimeters LMSE and LMCE (mature MSW, without and with a layer of civil construction debris) received recirculation of their own leachate. Leachate was collected daily, and, twice a month, samples were analyzed to measure: BOD, QOD, pH, electric conductivity, solids, Ntotal, TOC and heavy metals. Samples of old MSW (LVSE and LVCE) were analyzed with lixiviation and solubilization tests. The lisimeters effluent leachate quality test results indicated a positive influence of the MSW age in the removal of inorganic and organic components. The presence of the layer of civil construction debris also favored removal of some pollutant components of the leachate.