Evaluation of the hydration process of an industrial magnesia compound to obtain struvite crystals: a technique for recovering nutrients

Abstract

A cristalizacao da estruvita como uma tecnica para recuperar nutrientes a partir de correntes de efluentes tem provado ser uma alternativa atrativa aos tratamentos convencionais. O processo torna se economicamente viavel com a reducao dos custos relacionados aos reagentes quimicos, especialmente os ions de magnesio. Assim, esse estudo avaliou o processamento de um composto industrial de magnesia, de baixo custo e elevado teor, na obtencao de suspensoes de hidroxido de magnesio atraves de uma reacao de hidratacao, utilizando diferentes agentes (solucao de acetato de magnesio e de cloreto de sodio, alem de agua). A condicao otima de hidratacao foi atingida em solucao de acetato com uma taxa de conversao a hidroxido de cerca 67%. A eficiencia das suspensoes obtidas como reagente alternativo, no processo de cristalizacao da estruvita, foi avaliada em termos da remocao de nutrientes, NH4+-N e PO43-P. Em condicoes experimentais de razao Mg2+:NH4+:PO43- igual a 1,5:1,0:1,25 e pH igual a 8,5, os melhores resultados foram obtidos pelo uso da suspensao de hidroxido de magnesio obtida em solucao de acetato, que promoveu remocoes de cerca de 62% e 67% de NH4+-N e PO43--P, respectivamente. Por fim, analises instrumentais confirmaram a formacao de cristais de estruvita em um grau de pureza que possibilita seu uso como potencial fertilizante.