Tratamento Biológico de Esgotos Domésticos

Tratamento Biológico de Esgotos Domésticos Alan Murbach Koga Camila Jácome de Campos Milena Gabriela Lange Universidade Federal de Santa Catarina Engenharia Bioquímica

Tratamento Biológico de Esgotos Domésticos Definição Tipos de Tratamento Lagoas Facultativas Sistemas de Lagoas Anaeróbias Seguidas por Lagoas Facultativas Lagoas de Estabilização Lagoas Aeradas Facultativas Lagoas de Maturação Vantagens e Desvantagens Curiosidades Conclusão

Tipos de Tratamento Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão • Características dos esgotos: função dos usos à qual a água foi submetida. Variam com clima, situação social e econômica, e hábitos da população. • Caracterização: amostras representativas e análises físico-químicas destas. Determina-se: pH, temperatura, DBO, DQO, nitrogênio orgânico, amoniacal, nitritos e nitratos, fósforo, alcalinidade, sólidos (totais, fixos,voláteis,suspensos, dissolvidos), coliformes totais e fecais. E dependendo do caso, análises de metais pesados, pesticidas, etc. • Esgotos sanitários: • Água (98%) • Sólidos (2%) • Sólidos Suspensos • Sólidos Dissolvidos • Matéria Orgânica (40-60% proteínas,25-50% carboidratos e 10% óleos) • Nutrientes (N, P) • Organismos Patogênicos (vírus, bactérias, protozoários, helmintos)

Tipos de Tratamento Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão • Organismos presentes: • Bactérias: principais responsáveis pela estabilização da matéria orgânica e quando patogênicas causam doenças intestinais; • Fungos: grande importância na decomposição da matéria orgânica e podem crescer em condições de baixo pH; • Protozoários: maioria aeróbio ou facultativo. Essenciais no tratamento biológico para a manutenção de um equilíbrio entre os diversos grupos pois se alimentam de bactérias, algas e outros microorganismos. • Vírus: causam doenças e podem ser de difícil remoção no tratamento da água ou do esgoto; • Helmintos: a presença de ovos de helmintos pode causar doenças.

Tipos de Tratamento Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão • Existem inúmeros tipos de tratamento de esgoto doméstico. Processos biológicos, aeróbios e anaeróbios são aplicados com uma série de aspectos positivos e negativos. Esses processos utilizam organismos que se proliferam na água, otimizando o tratamento e minimizando custos, para que se consiga a maior eficiência possível. • As tecnologias de tratamento de efluentes são um aperfeiçoamento do processo de depuração da natureza,e buscam: • Menor tempo de duração; e • Maior capacidade de absorção, com o mínimo de recursos em instalações e operação, e melhor qualidade do efluente lançado. • Classificação do sistema basicamente, em 2 grupos: tecnologias de sistemas simplificados e sistemas mecanizados;

Tipos de Tratamento Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão • Objetivo dos tratamentos: remoção dos principais poluentes presentes nas águas residuárias. • O tratamento de esgoto compreendem as seguintes etapas de remoção: • Preliminar: remove sólidos grosseiros e areia; • Primário: remove sólidos em suspensão sedimentáveis, materiais flutuantes (óleos e graxas) e parte da matéria orgânica em suspensão; • Secundários: remove matéria orgânica dissolvida e matéria orgânica em suspensão não removida no tratamento primário; • Terciário: remove poluentes específicos e/ou poluentes não suficientemente removidos no tratamento secundário. Ex: nutrientes ou organismos patogênicos.

Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão • As lagoas de estabilização são bastante indicadas para regiões de clima quente e países em desenvolvimento, devido aos seguintes aspectos: • Suficiente disponibilidade de área; • Clima favorável ( temperatura e insolação elevadas ); • Operação simples; • Necessidade de poucos ou nenhum equipamento;

Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão • Há diversas variantes dos sistemas de lagoas de estabilização. São abordados neste trabalho: • Lagoas facultativas; • Sistemas de lagoas anaeróbias seguida de facultativa; • Lagoas aeradas facultativas; • Lagoas de maturação;

Lagoas de Estabilização zona aeróbia CO2 zona facultativa algas bactérias O2 zona anaeróbia Tipos de Tratamento Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão Lagoa Facultativa • DBO solúvel Decomposição Aeróbia DBO particulada Decomposição Anaeróbica adaptado de VON SPERLING, 1996

Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão Lagoa Facultativa • Região Oxipausa  Produção de O2 = Consumo de O2 . • Diversidade de Bactérias. • Retirada do lodo de fundo > 20 anos • Duração do processo é > 20 dias

Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão Influência das Algas • Sua concentração é maior que das bactérias, por isso a cor verde da lagoa. • Algas Verdes (clorofíceas): Chlamydomonas, Euglenas e Chlorellas. • Cianobactérias: Oscillatoria, Phormidium, Anacystis e Anaboena. • Produção O2 15 vezes maior que consumo.

Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão Sistemas de Lagoa Anaeróbia seguida de Lagoa Facultativa • Formação de Ácidos (bactérias acidogênicas)  DBO • Formação de Metano (bactérias metanogênicas)  Remoção DBO • Sensibilidade às condições ambientais

Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão Sistemas de Lagoa Anaeróbia seguida de Lagoa Facultativa • Países quentes: melhor reprodução das bactérias • Muito profunda: 3 a 5m, evitar oxigênio • Preocupação com mau cheiro de lagoa aneróbia, pH deve estar neutro

Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão Lagoas Aeradas Facultativas • Menores áreas • Diferenças: facultativa (O2 fotossíntese)X Aerada facultativa (O2 aeradores) • O excesso de O2decompôe a matéria orgânica mais rapidamente • Duração do processo é de 5 a 10 dias • Retirada do lodo de fundo < 5 anos

Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão Lagoa Maturação ou Polimento • Principal finalidade: remoção de organismos patogênicos, sólidos em suspensão e nutrientes  Não remove DBO • Mais econômica • Baixa profundidade (0,8m a 1,5m) • Maior penetração de raios solares

Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão Os sistemas de lagoas além da depuração da matéria orgânica tem-se ótima eficiência na remoção de patógenos.

Vantagens Desvantagens Tipos de Tratamento Lagoas de Estabilização Definição Curiosidades Conclusão

Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Vantagens Desvantagens Definição Curiosidades Conclusão

Tipos de Tratamento Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens Curiosidades Definição Conclusão Lagoa Jardim Paulistano I Sistema de Lagoa Facultativa Lagoa City Petrópolis Sistema de Lagoa Facultativa

Tipos de Tratamento Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens Curiosidades Definição Conclusão Lagoa Jardim Paulistano II Sistemas De Lagoas Anaeróbias Seguidas Por Lagoas Facultativas (Sistema Australiano) Lagoa Restinga Sistemas De Lagoas Anaeróbias Seguidas Por Lagoas Facultativas (Sistema Australiano)

Tipos de Tratamento Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens Curiosidades Definição Conclusão • Se mostra bastante indicada em nosso país devido aos seguintes aspectos: • Suficiente disponibilidade de área em um grande número de localidades; • Clima favorável (temperatura e insolação elevadas); • Operação simples; • Necessidade de poucos ou nenhum equipamento; • Baixo preço de implantação e manutenção;

Tipos de Tratamento Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens Curiosidades Definição Conclusão • Brasil • 20% da população ainda não é abastecida com água potável. • 35% dos habitantes não têm acesso à rede coletora de esgoto; • Apenas 12% têm esgoto tratado. • OMS • 20% do volume de esgoto coletado passa por uma estação de tratamento • 50% da população urbana deve ser atendida pelo sistema de esgoto. • 80% das residências urbanas devem ser abastecidas com água tratada. • Santa Catarina • 8% da população urbana é atendida pelo sistema de esgoto. • 86% das residências urbanas são abastecidas com água tratada • Florianópolis • Início da década de 90: rede de esgoto atendia 3% da população Florianópolis A partir de 1993: sistema começaatender 36%; • Hoje: abrange 43,64% do município.

Bibliografia JORDÃO, E.P.; PESSOA, C.A. Tratamento de Esgotos Domésticos. 3ª ed.- ABES, Rio de Janeiro,720 p.;1995. VON SPERLING, M. Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias. Vol.1 Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental- Universidade Federal de Minas-introdução à Qualidade das Águas e ao Tratamento de Esgotos, Ed. DESA-UFMG, 2 ed. Gerais; 243 p;1996. VON SPERLING, M. Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias. Vol.2 –Princípios básico do Tratamento de Esgoto. Ed. DESA-UFMG. Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental- Universidade Federal de Minas Gerais VON SPERLING, M. Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias. Vol.3- Lagoas de Estabilização .Ed, DESA-UFMG. Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental- Universidade Federal de Minas Gerais. CLÁUDIA LAVINA MARTINS, COMPORTAMENTO DE REATOR DE LEITO FLUIDIZADO TRIFÁSICO AERÓBIO UTILIZANDO DIFERENTES MATERIAIS SUPORTE. 2003, Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental, UFSC Koga, M..E , Buhr. R., Périco G. Tratamento Biológicos de Esgotos Domésticos, 2003, Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental, UFSC http://www.flipper.ind.br/ http://www.etg.ufmg.br/tim2/tratamento1.ppt http://www.etg.ufmg.br/tim2/tratamento2.ppt http://www.etg.ufmg.br/tim2/tratamento3.ppt http://www.casan.com.br/saude_ete_lagoa.htm

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