O reator anaeróbio de fluxo ascendente de manta de lodo (UASB) é um marco no tratamento
de efluentes, porém, usualmente requer pós-tratamento para atender padrões de emissão ou
produção de água de reúso. Coagulantes naturais tem grande potencial para tratar efluentes
anaeróbios com menor impacto ambiental, enquanto a adoção de módulos externos com
membranas de microfiltração (MF) e ultrafiltração (UF) tem sido cada vez mais frequentes
para seu pós-tratamento. Porém, a comparação técnica e econômica destas tecnologias não é
realizada com frequência. Outra possibilidade é a pré-adição de coagulantes ao sistema de
membranas, no entanto pesquisas avaliando este emprego dos coagulantes naturais são raras.
Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi investigar e comparar sistemas de coagulação,
floculação e sedimentação com coagulantes a base de tanino e de alumínio à sistemas de
filtração por membranas com diferentes tamanhos de poro (MF e UF) para tratamento de
efluente de reator UASB, avaliando-se também a adição de coagulantes a um sistema de UF.
Tanino modificado por reação de Mannich (TANm) e cloreto de polialumínio (PACl)
comerciais, em dosagens de 10 a 500 mg/L de princípio ativo, foram usados em ensaios de jar
test, onde o TANm afetou menos o pH, consumiu menos alcalinidade e produziu menos lodo
comparado ao PACl, porém este atingiu maior remoção de turbidez (89-97%), DQO (70-
72%) e fósforo (65-98%) na faixa de dosagem de 25 a 100 mg/L. Os ensaios de filtração
foram feitos em célula teste simulando filtração tangencial, com excelente remoção de
turbidez (96%) e matéria orgânica (69-72%) com MF e UF. Obteve-se maior fluxo de
operação e menor resistência do fouling com MF, apesar de maior decaimento do fluxo. Na
avaliação econômica, os custos operacionais foram maiores para os sistemas de coagulação
devido ao custo dos coagulantes e da disposição do lodo, sendo MF o sistema de menor custo,
com tempo de retorno estimado para o investimento (payback simples) de 1,0 a 0,3 ano. Para
o sistema de filtração por membranas com adição coagulantes, doses de 10, 25 e 40 mg/L de
princípio ativo foram empregadas, com adição à célula teste após mistura rápida. Ensaios de
fluxo limitante, filtrabilidade da amostra e reversibilidade do fouling foram feitos e indicaram
aumento dos valores de fluxo limitante e redução do decaimento do fluxo e da resistência
específica da camada de torta com uso de coagulantes, com maior produção de permeado,
mas com aumento do fouling irreversível. Remoção de poluentes foi similar para os sistemas
avaliados, exceto por alguns parâmetros de matéria orgânica e turbidez, além de remoção de
fósforo com PACl. Na avaliação econômica, os coagulantes foram capazes de reduzir a área
de membrana requerida para o tratamento, reduzindo custos com trocas de membrana e
limpeza química, mas o custo de sua adição é elevado. O sistema sem coagulantes apresentou
menor custo total e o payback simples foi de 1,3 a 0,4 ano. Recomendam-se ensaios futuros
em escalas maiores e avaliação de parâmetros pertinentes adicionais para produção de água de
reúso.