Determinação de hormônios estrogênicos em esgoto bruto e efluente de uma estação descentralizada de tratamento por lodos ativados

Ano: 2018 | Volume: 13 | Número: 2

Autores: Rossana Borges Teixeira; Carolina Alves Marques; Natália Rodrigues de Carvalho; Luiz Eduardo Thans Gomes; Flávio Teixeira da Silva; Teresa Cristina Brazil de Paiva

Palavras-chave: cromatografia líquida com detecção UV, esgoto de Campus universitário, estrógenos, ETE batelada, remoção de hormônios estrogênicos.

Resumo Português:

Hormônios estrogênicos, provenientes dos esgotos, atingem os corpos hídricos e podem causar perturbações aos organismos aquáticos. Os tratamentos secundários das estações de tratamento de esgoto (ETE) possibilitam alguma remoção destes compostos, mesmo em ETEs descentralizadas, apesar de ainda haver poucos estudos sobre elas. Em sistemas por lodos ativados, a eficiência tem sido relacionada ao tempo de detenção hidráulica (TDH), à idade de lodo, à desnitrificação biológica e à carga de alimentação. O objetivo deste trabalho foi quantificar os hormônios estrona (E1), 17-β-estradiol (E2), estriol (E3) e 17-α-etinilestradiol (EE2) no esgoto e no efluente de uma ETE descentralizada por lodos ativados, além de caracterizar a ETE do Campus Universitário da EEL-USP quanto à matéria orgânica recebida, ao tempo de detenção hidráulica e a remoção de nitrogênio. Cromatografia líquida com detecção UV foi utilizada na determinação dos hormônios. Os resultados mostraram concentrações dos hormônios superiores às encontradas na literatura, em ambos: esgoto (5,158 ± 2,747; 7,434 ± 4,356; 5,200 ± 3,331 e 5,638 ± 4,312 μg L-1 de E1, E2, E3 e EE2) e efluente (5,062 ± 3,366; 4,191 ± 3,527; 7,743 ± 3,951, 2,550± 2,162 de E1, E2, E3 e EE2). No esgoto, as altas concentrações podem ser relacionadas à maior predominância de urina, visto os altos níveis de nitrogênio detectados, à menor geração de esgoto e a amostragem em período seco causando reduzida diluição dos hormônios. Remoção insuficiente dos hormônios devido a menor TDH (2h05) e irregularidade na desnitrificação (-54 a 61%) pode ser o motivo das altas concentrações de estrógenos no efluente. Ademais, a desconjugação dos hormônios pode ter ocorrido durante o tratamento.

Resumo Inglês:

Estrogenic hormones from sewers reach water bodies and can disrupt aquatic organisms. Secondary treatment of sewage treatment plants (STP) can remove some of those hormones, even in decentralized STPs, although there are few studies regarding this. In activated sludge systems, efficient removal has been attributed to hydraulic retention time (HRT), sludge age, biological denitrification and organic load. This study sought to quantify the hormones estrone (E1), 17β-estradiol (E2), estriol (E3) and 17α-ethynylestradiol (EE2) in the sewage and effluent of a decentralized STP with activated sludge, and also to characterize this college campus STP regarding received organic matter, hydraulic retention time and nitrogen removal. Hormone levels were determined by liquid chromatography with UV detection. The results showed hormone concentrations far superior to those found in the literature in both the sewage (5.158 ± 2.747; 7.434 ± 4.356; 5.200 ± 3.331 e 5.638 ± 4.312 μg L-1 of E1, E2, E3 and EE2) and the effluent (5.062 ± 3.366; 4.191 ± 3.527; 7.743 ± 3.951, 2.550 ± 2.162 of E1, E2, E3 and EE2). In the sewage, the high concentration could be related to a large predominance of urine, given the high level of nitrogen detected, or to low generation of sewage and to sample collection in dry periods causing decreased dilution of hormones. Insufficient removal of estrogens due to short HRT (2h05) and irregular denitrification (-54 to 61%) can be the reason for high concentrations of estrogens found in the effluent. Furthermore, deconjugation of hormones may have occurred during treatment. Keywords: batch WWTP, estrogens, liquid chromatography with UV detection, removal of estrogenic hormones, wastewater of College Campus.