Ozonation as a pre-treatment of landfill leachate Translated title: Ozonização como pré-tratamento de lixiviado de aterro sanitário

Abstract

Abstract Ozone is an oxidizing agent with a potential for removing complex molecules, including those of difficult microbiological decomposition, such as the molecules found in landfill leachates. This effluent presents high organic content, including recalcitrant molecules. Therefore, this study evaluated the efficiency of ozonation in the treatment of raw leachate at the Primavera landfill, located in Mato Grosso, Brazil. The experiments were carried out using the batch system. The leachate pH value was set at 7 and 10, and the contact times between the gas and the leachate were 20, 40, 60, 80, and 100 minutes. Throughout the study, we analyzed color, turbidity, pH value, chemical oxygen demand (COD), and ultraviolet absorbance at 254 nm (UV abs) of the leachate, both before and after ozonation. Results show that ozonation presented high removal of color, COD and UV abs when pH was 7. In contrast, turbidity removal was higher when the pH value was 10. Regarding contact time, we observed a high removal of color (between 80% and 90%) and UV abs (between 60% and 70%) at 40 minutes, depending on the pH value. Removal was also high for turbidity (approximately 75%) starting at 20 minutes with the pH value at 10, and at 70 minutes with pH at 7. The removal relation within all analyzed parameters (due to ozone consumption) decreased throughout the reaction time. Thus, we concluded that ozonation as a pre-treatment of leachate is indeed satisfactory because of its great capacity for organic material removal.

Translated abstract

Resumo O ozônio é um agente oxidante com potencial para remoção de moléculas complexas, de difícil decomposição microbiológica, como as moléculas presentes em lixiviados. Este efluente apresenta alta carga orgânica, sendo parte desta recalcitrante. Assim, neste trabalho avaliou-se a eficiência da ozonização no tratamento do lixiviado bruto do aterro sanitário de Primavera, localizado no município de Sorriso - MT. Os experimentos foram realizados em batelada, com o valor de pH do lixiviado ajustado em 7 e 10, e tempos de contato entre o gás e o lixiviado iguais a 20, 40, 60, 80 e 100 min. Foram analisados cor, turbidez, pH, DQO e absorbância ultravioleta a 254 nm (abs UV) do efluente antes e após a ozonização. Os resultados indicaram que a ozonização apresentou maiores remoções de cor, DQO e abs UV em pH 7, ao passo que a remoção de turbidez foi maior em pH 10. Em relação ao tempo de contato, foram observadas altas remoções de cor (entre 80 e 90%) e abs UV (entre 60 e 70%) em 40 minutos, dependendo do valor de pH; e turbidez (aproximadamente 75%) a partir do tempo 20 minutos, em valor de pH 10, e em 70 minutos, em pH 7. A relação de remoção entre todos os parâmetros analisados em função do consumo de ozônio foi decrescente ao longo do tempo de reação. Por fim, conclui-se que o emprego da ozonização como pré-tratamento de lixiviado é satisfatório, pois apresenta boa remoção de material orgânico.