5.2 Esgotos Domésticos - Sistemas de Tratamento
Propaganda
Esgoto Doméstico: Sistemas de Tratamento TECNOLOGIA EM GESTÃO AMBIENTAL Saneamento Ambiental Prof: Thiago Edwiges 2 INTRODUÇÃO Qual o objetivo do tratamento? Qual o nível de tratamento almejado? Qual o estado do corpo hídrico receptor? 3 INTRODUÇÃO Níveis de Tratamento • Preliminar: remove sólidos grosseiros; • Primário: remove sólidos sedimentáveis e parte da matéria Processos Físicos orgânica; • Secundário: remove matéria orgânica e eventualmente nutrientes; Processos Biológicos • Terciário: remove poluentes específicos ou poluentes não suficientemente removidos (bastante raro no Brasil). no tratamento secundário Processos Físico ou Químicos 4 INTRODUÇÃO 5 - 10 Tratamento Preliminar 30 - 40 Tratamento Primário 80- 90 Tratamento Secundário Tratamento do lodo Destino final Fluxograma típico de uma ETE completa EDBO (%) Tratamento Terceário 5 TRATAMENTO PRELIMINAR Gradeamento • Remoção de sólidos grosseiros; • Proteção de unidades de tratamento subsequentes; • Proteção dos corpos receptores; • Grade simples – Vazão inferior a 250 L/s; • Grade mecanizada – Vazão superior a 250 L/s. 6 TRATAMENTO PRELIMINAR Espaçamento entre Barras O espaçamento útil entre as barras, é escolhido em função do tipo de material que se quer deter e dos equipamentos a proteger. 7 TRATAMENTO PRELIMINAR Desarenador • Remoção de e areia; • Processo físico de sedimentação; • Evita abrasão nos equipamentos e tubulações; • Elimina a possibilidade de obstrução; • Facilita o transporte do líquido; • Podem ter seção quadrada ou circular. 8 TRATAMENTO PRELIMINAR Velocidade de escoamento São dimensionadas de modo que se tenha velocidade nos canais no intervalo de 0,15 a 0,40m/s . Veloc. < 0,15m/s provocam deposição excessiva de partículas orgânicas, e veloc. > 0,40 m/s propiciam a saída de areia. Velocidade de sedimentação Valores para velocidade critica de sedimentação em função do partículas. tamanho das 9 TRATAMENTO PRIMÁRIO 10 TRATAMENTO PRIMÁRIO 11 TRATAMENTO SECUNDÁRIO • Remoção de matéria orgânica; • Matéria orgânica dissolvida (DBO Solúvel): Não é removida por processos físicos, como o de sedimentação que ocorre no tratamento primário; • Matéria orgânica em suspensão (DBO Suspensa): Removida em grande parte no tratamento primário, mas cujos decantabilidade mais lenta persistem na massa líquida. sólidos de 12 TRATAMENTO SECUNDÁRIO • Lagoas de estabilização; • Reatores anaeróbios; Sistemas simplificados • Disposição no solo . • Lagoas de estabilização com aeração; • Filtros biológicos; • Lodos ativados. Sistemas mecanizados 13 TRATAMENTO SECUNDÁRIO 14 TRATAMENTO SECUNDÁRIO • Maiores profundidades • Entre 3 e 5 m; • Ausência de O2 • Alto TRH (Entre 3 e 5 dias); • Remoção de DBO entre (50 e 60%); 15 TRATAMENTO SECUNDÁRIO • Menores dimensões; • TRH 2 a 4 dias; • Agitação da matéria orgânica; • Maior contato com bactérias; • Maior eficiência; • Consumo energético elevado; • Necessita lagoa de decantação. 16 TRATAMENTO SECUNDÁRIO • Contrução e operação simplificados; • TRH > 20 dias; • DBO particulada sedimenta e é tratada por processos anaeróbios; • DBO solúvel é tratada por bactérias facultavidas; 17 TRATAMENTO SECUNDÁRIO Lodos ativados • Os sólidos do fundo do sistema de decantação são recirculados, por meio de bombeamento, para a unidade de aeração. • Unidades (Tanque de Aeração – Tanque de Decantação – Elevatória de Recirculação) • Baixo TRH entre 6 a 8 horas; • Baixa necessidade de área; • Tanques de concreto (diferentemente das lagoas); 18 TRATAMENTO SECUNDÁRIO 19 TRATAMENTO SECUNDÁRIO Filtros Biológicos • Conceito distinto das tecnologias anteriorres; • Crescimento aderido da biomassa; • Leito de material grosseiro (pedras, ripas ou plástico); • Aplicação sob a forma de gotas ou jatos; • Percolação do esgoto entre o leito e contato com microrganismos; • Processo aeróbio (o ar circula entre o leito); • Mecanismo primário não é filtrar e sim fornecer contato; • Podem receber baixas ou altas cargas (dependendo do dimensionamento) 20 TRATAMENTO SECUNDÁRIO 21 TRATAMENTO SECUNDÁRIO •Utilizados após as fossas sépticas; • Fluxo ascendente; • Alta carga de DBO; • Unidade fechada; • Eficiência menor que os processos aeróbios; • Utilizado para pequenas populações; • Geração de maus odores. 22 TRATAMENTO SECUNDÁRIO 23 TRATAMENTO SECUNDÁRIO UASB - Funcionamento • Crescimento disperso da biomassa; • Alta concentração de biomassa (manta de lodo); • Baixo volume requerido (em função da alta concentração de biomassa); • Processo anaeróbio (formação de gases principalmente CH4 e CO2) ; • Sem necessidade de decantação primária; • Necessita temperaturas superiores a 15oC; • Baixa remoção de patógenos e nutrientes 24 TRATAMENTO SECUNDÁRIO Os reatores anaeróbios tipo UASB tornaram-se consagrados no Paraná e no Brasil, ao serem utilizados de maneira extensiva no tratamento de esgotos para populações de 200 a 600.000 habitantes. Receberam junto à SANEPAR o nome de RALF (Reator Anaeróbio de Leito Fluidizado), com a introdução de modificações construtivas. 25 TRATAMENTO SECUNDÁRIO RALF - Funcionamento O esgoto é conduzido até uma câmara no centro superior do reator onde é dividido em partes iguais para alimentar tubos difusores, que conduzem o esgoto até o fundo do mesmo. Na parte inferior do reator, o esgoto em fluxo ascendente é misturado com um manto de lodo rico em bactérias anaeróbias. A matéria orgânica contida no esgoto fica retida neste manto de lodo e é degradada e estabilizada por meio da atividade metabólica das bactérias. As bactérias contidas no manto de lodo transformam a matéria orgânica suspensa em produtos estáveis, como água, biogás e outros elementos inertes. 26 TRATAMENTO SECUNDÁRIO 27 TRATAMENTO SECUNDÁRIO Hidrólise Acidogênese Acetogênese Metanogênse 28 TRATAMENTO SECUNDÁRIO Disposição no solo • Processo viável para a disposição de efluentes líquidos tratados; • Também considerada forma de tratamento; • Os esgotos aplicados no solo carregam o lençol subterrâneo • Supre as necessidades das plantas (água e nutrientes); • Podem ser dispostos por irrigação, infiltração ou pelo escoamento superficial; 29 TRATAMENTO SECUNDÁRIO 30 TRATAMENTO SECUNDÁRIO Sistema de Tratamento Eficiência de Remoção (%) Tipo DBO SST Bactérias Decantatores 25 - 40 40 - 70 10 - 20 Lagoas anaeróbias 50 - 80 --- 85 - 90 Lagoas aeróbias 50 - 80 --- 85 - 90 Lagoas facultativas 75 - 95 --- 80 - 99 Lodos ativados convencionais 75 - 95 85 - 95 90 - 98 Fonte: Aisse, 2000. 31 EFICIÊNCIA E = Ca – Ce x 100 Ca Onde: E = Eficiência de remoção (%) Ca = Concentração afluente do poluente; Ce = Concentração efluente do poluente. 32 EFICIÊNCIA DBO Afluente = 300 mg/L DBO Efluente = 60 mg/L Eficiência = ? DQO Afluente = 480 mg/L DQO Efluente = ? mg/L Eficiência = 60% 33 DÚVIDAS?? PERGUNTAS??
