nocoes sobre sistema de esgotamento sanitario

8/20/2019 Nocoes Sobre Sistema de Esgotamento Sanitario

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NOÇÕES SOBRE SISTEMAS

DE ESGOTAMENTOSANITÁRIO

Equipe de Elaboração/Revisão

Elaboração e InstrutoresALDEMÁRIO SILVA DE OLIVEIRA – UCCT/GPR/DTALVAMAR ROBERTO COELHO CIRNE – GFO/DTEDUARDO NOGUEIRA CUNHA – UMED/GDP/DTISAIAS DE ALMEIDA DA COSTA FILHO – GDP/DTJOSILDO LOURENÇO DOS SANTOS – GPR/DTMARCO ANTÔNIO CALAZANS DUARTE – GDP/DTPAULO EDUARDO VIEIRA CUNHA – GDP/DTRAULYSON FERREIRA DE ARAÚJO – UNES/RNS/DTRICARDO DA FONSECA VARELA FILHO – DTVILMA FÉLIX DA SILVA ARAÚJO – AGT/PRWALQUIRIA JOSEANE DA SILVA – USMT/GDH/DA

CoordenaçãoERMERSON DE OLIVEIRA CAPISTRANO - UADH/GDH/DA

INTRODUÇÃO

O esgotamento sanitário se constitui no único meioseguro para evitar as doenças transmitidas pelosexcretas humanos. Sua implantação é tãoimportante quanto o abastecimento d'água.A experiência mostra que em algumas comunidadesonde foi implantado o abastecimento d'água e não

foram coletados os esgotos, as condições sanitáriasdo meio pioraram agravando-se os problemas comos dejetos correndo a céu aberto.

INTRODUÇÃO

Um indivíduo doente abriga agentes patogênicos noseu intestino onde o ambiente é propício para amultiplicação dos mesmos. Ao serem expelidos

junto com as fezes e a urina, esses organismoscontaminam o meio transmitindo uma série dedoenças.

INTRODUÇÃO

Principais vetores de transmissão e doenças

Excretas

Insetos

Debilidade

HomemSão

Alimentos

Excretas

Insetos

Alimentos

Homemprotegido

Afastamento

sanitário

dejetos

INTRODUÇÃOBarreiras sanitárias.

OBJETIVOS

Com a construção do sistema de esgotos sanitáriosem uma comunidade, procura-se atingir osseguintes objetivos:- Coleta dos esgotos individual ou coletiva- Afastamento rápido e seguro dos esgotos, sejaatravés de fossas ou de sistemas de redes coletoras

- Tratamento e disposição sanitariamente adequadados esgotos tratados

BENEFÍCIOS

- Conservação dos recursos naturais tais comorios, lagos, lagoas córregos etc.- Eliminação dos aspectos estéticos e visuaisdesagradáveis (odores agressivos)- Melhoria das condições sanitárias locais devida

BENEFÍCIOS

- Eliminação de focos de poluição econtaminação ;- Melhoria do potencial produtivo do serhumano;- Redução das doenças ocasionadas pela águacontaminada por dejetos;- Diminuição dos recursos aplicados notratamento de doenças.

TIPOS DE SISTEMA DE COLETA

Esgotamentosanitário

Sistema individual

Sistema coletivo

Sistema unitário

Sistema separador

Sistema convencional Sistema condominial

Sistemas coletivos

A medida que as cidades crescem, as soluçõesindividuais tornam-se inadequadas, devido acrescente ocupação do solo, necessitando de

uma solução coletiva para as maiorespopulações. Esses sistemas consistem emcanalizações que recebem lançamento dosesgotos, transportando-os ao seu destinofinal, de forma sanitariamente adequada. Elespodem ser: unitário e separador.

Sistemas coletivos

Sistema Unitário: É aquele onde a rede éconstruída para coletar e conduzir as águasservidas juntamente com as águas pluviais. Osistema também é conhecido como

combinado. Esses sistemas apresentam osseguintes inconvenientes:

- Grandes dimensões das canalizações que ficamociosas nas épocas de estiagens;- Custo iniciais elevados;

- riscos de refluxo do esgoto sanitário para ointerior das residências, por ocasião de cheias;- ocorrência de mau cheiro proveniente das bocas

de lobo;- as estações de tratamento não podem serdimensionadas para tratar a vazão gerada noperíodo de chuvas. Assim, uma parcela dos esgotossanitários não tratados que se encontram diluídosnas águas pluviais será extravasada no corporeceptor, sem receber tratamento.

Sistemas coletivos

- Sistema Separador: Sistema concebido parareceber exclusivamente águas residuáriasurbanas, fazendo-se o esgotamento das águaspluviais em outro sistema próprio. As vantagenssão do sistema separador absoluto são:

- canalizações com dimensões menores;- favorecimento de emprego de materiais maissimples (cerâmicas, PVC, etc.);- redução de custos e prazos de construção.

Sistemas coletivos

PARTES DO SISTEMA DE ESGOTO

- Ramal domiciliar ou ramal predial individual:Trecho compreendido entre o limite do terrenoe o coletor público de esgotos;

- Coletor de Esgoto: Tubulação que recebe ascontribuições dos ramais domiciliares. Passam

em todas as ruas. Obs.: Coletor Tronco ouprincipal: Coletor de esgoto de maior extensãodentro de uma mesma bacia de esgotamento;

Ramal domiciliar: selim

Ramal domiciliar: tipos de ligação

Rede coletora

- Caixas de Passagem ou Poços de Visita: Sãocaixas destinadas a facilitar a inspeção e limpezade redes de esgotos. São obrigatoriamentenecessárias em :

- mudanças de direção do coletor- mudança de declividade da rede- mudança de diâmetro dos coletores- reuniões de dois ou mais trechos de coletores.

Poços de visita

Poços de visitaOBRAS EM NATAL

- Interceptores: São canalizações que normalmentecorrem nos fundos dos vales, margeando os cursosd’água ou canais, recebendo contribuição da redecoletora situada na mesma sub-bacia, evitando queos mesmos sejam lançados nos corpos d’água sem,no entanto receber ligações prediais- Emissários: Canalizações que recebe esgotoexclusivamente na sua extremidade montante.Pode ser por gravidade ou recalque dependendo

das condições topográficas. É destinado a conduziro efluente ao seu destino final que pode ser umaETE ou um lançamento em corpo receptor

Emissário de esgoto em Macau-RN

- Estações Elevatórias: Conjunto de equipamentosdestinados a transferir ao líquido esgotado, aenergia potencial necessária ao seu deslocamentode um ponto de cota mais baixa para um ponto decota mais alta;- Estações de Tratamento: Local onde o esgoto éacondicionado de modo a reduzir a carga orgânica e

microorganismos patogênicos a níveis aceitáveispela legislação, para o seu lançamento em corposreceptores ou para outro tipo de utilização.

ESTAÇÃO ELEVATÓRIAEE 03 Bacia “A” Sul (Relógio do Sol) EE 01 Bacia “B” Sul

ETE CENTRAL OU ETE BALDO

CONCEPÇÃO DOS SISTEMAS

- Rede Convencional: São também chamadas deredes malhadas. São aquelas que passam em todasas ruas (logradouros). Os coletores devem serassentados, de preferência, do lado da rua no qualficam os terrenos mais baixos. Quando houveroutras canalizações de serviços públicos (drenagem,redes de distribuição de água, adutoras, caboselétricos ou telefônicos), o coletor poderá ser

deslocado para posições mais convenientes. Paravias públicas com larguras muitos grandes(avenidas), é conveniente se executar dois coletores(um de cada lado).

- Sistema Condominial: O sistema condominial deesgotos tem sido apresentado como umaalternativa a mais no elenco de opções disponíveis,ao alcance do projetista. É um tipo de traçado queutiliza o fundo dos lotes para o lançamento doscoletores secundários. O traçado se compõe decoletores independentes que recebem ligações de

um único ponto da quadra. No SistemaCondominial aparece dois outros tipos de partesconstrutivas, que são:

- Ramal Condominial: É a rede que é disposta nointerior dos lotes em seu sentido transversal,passando pelos quintais, constituindo um ramal

multifamiliar onde se conectam, através decaixas de passagem, as instalações sanitáriasprediais.- Rede Básica: É a rede necessária apenas paracoletar os ramais condominiais, tocando asquadras sem precisar passar em todas as ruas.

Sistema condominial

CARACTERÍSTICAS DOS ESGOTO

Os esgotos contêm aproximadamente 99,9% deágua, e apenas 0,1% de sólidos. É devido a essafração de sólidos que ocorrem os problemas depoluição nas águas, trazendo a necessidade dese tratar os esgotos. As características dosesgotos gerados por uma comunidade é funçãodos usos aos quais a água foi submetida. Esses

usos, e a forma com que são exercidos variamcom o clima, situação social e econômica, ehábitos da população.

Esgoto doméstico brutoPOÇO DE CHEGADA - ETE CENTRAL POÇO DE CHEGADA - ETE BEIRA RIO

Água99,9%

Proteínas65%

Carboidratos25%

Gorduras10%

Orgânico70%

AreiaSais

Metais

Inorgânico30%

Sólido0,1%

Esgoto

Definição: é a água residuária de umacomunidadeAspecto:

- Líquido turvo e acinzentado- Contém material flutuante e suspenso além demateriais orgânicos e inorgânicos dissolvidos- Aparência repulsiva e conteúdo perigoso

- Quando séptico tem odor muito forte,característico de ovo podre

- Contém organismos patogênicos (bactérias,fungos, protozoários, parasitos) (10 7-108 cf/100ml)

- Contém uma grande variedade de compostosquímicos inorgânicos- Funciona como um meio de cultura paramicroorganismos

- O material orgânico pode ser biodegradadoaerobicamente podendo causar a morte decorpos receptores

Por que tratar o esgoto?

- Para reduzir a incidência de doençascontagiosas causadas por organismospatogênicos presentes no esgoto

- Para prevenir a poluição de águassuperficiais e subterrâneas- Para reutilizá-lo de forma segura (irrigação,

aquacultura etc.)

PROCESSOS DE TRATAMENTO

EM FUNÇÃO DO PROCESSO UTILIZADO

a) Tratamento Físico: Utilizam apenas operaçõesunitárias físicas. Basicamente tem a finalidadede separar substâncias em suspensão nosesgotos.

Ex.: Grades, caixas de areia, filtros, leitos desecagem etc.

b) Tratamento Químico: São realizados emunidades que utilizam produtos químicos(operações unitárias químicas). Normalmente emalgumas etapas dos processos industriais quandose deseja eliminar elementos ou produtosquímicos necessitando portanto da utilizaçãodesse processo. Só são utilizados quando os

processos físicos ou biológicos não atuameficientemente.Ex.: tanques de neutralização de pH, cloradores etc.

c) Tratamento Biológico: São os que utilizam asoperações unitárias biológicas. Dependemessencialmente de ações dos microorganismos

presentes. Os processos biológicos procuramreproduzir, em dispositivos racionalmenteprojetados, os fenômenos biológicos observadosna natureza.

Ex. Oxidação biológica em lodos ativados, digestãode lodos em digestores, etc.

EM FUNÇÃO DA EFICIÊNCIA- Tratamento Preliminar: Remove por ação física os

sólidos grosseiros, areias e uma parcela daspartículas maiores em suspensão no esgoto taiscomo gorduras. Esse tratamento é geralmenterealizados nas grades, caixas de areias e caixasde gordura . No tratamento preliminar não sereduz coliformes e a redução de DBO5 e sólidossuspensos é em torno de 5 a 10%.

Tratamento Primário: No tratamento primário,além do tratamento preliminar, pode-se incluirdecantação primária, digestão, secagem edisposição de lodo no terreno, incineração ouafastamento dos lodos resultantes, ou aindautilização de filtros-prensa para secagem etratamento dos lodos. Após passarem pelasgrades e caixas de areia, o efluente preliminar

pode se dirigir para decantadores ou fossassépticas enquanto os lodos produzidos sãoencaminhados aos digestores ou leitos desecagem.

Tratamento terciário: O tratamento terciário éutilizado, após o tratamento secundário,quando se deseja obter um alto grau de

polimento do efluente. Esse tratamento émais utilizado quando se quer remover doefluente poluentes específicos (usualmentetóxicos ou compostos não biodegradáveis) ouainda, a remoção complementar de poluentesnão suficiente removidos no tratamentosecundário.

Tratamento terciário:• Os métodos mais utilizados para o tratamento

terciário são lagoas de maturação também

chamada aeração prolongada, irrigação nosolo, filtração através de peneiras, filtraçãoatravés de meios porosos (areia e cascalho ) por meio de filtração lenta ou rápida.

• DESINFECÇÃO– através de cloro, raiosultravioleta, ozônio ou outro oxidante.

SISTEMA ULTRAVIOLETA ETE

SISTEMA ULTRAVIOLETA-ETECENTRAL

TRATAMENTO PRELIMINAR

TRATAMENTO PRELIMINAR:Grades

Quanto ao espaçamento (definido de acordocom o tipo de instalação)- Finas - ETE's sofisticadas (espaçamento entre 1,0 a 2,0cm)

- Médias - ETE's simples (espaçamento entre 2,0 a 4,0cm)- Grosseiras - Antes de elevatórias (espaçamento > 4,0cm)

Quanto a inclinação- limpeza manual: 30° a 45°- limpeza mecânica: 45° a 90°

TRATAMENTO PRELIMINARGrades inclinada e limpeza manual

TRATAMENTO PRELIMINARGrade inclinada e limpeza mecânica

TRATAMENTO PRELIMINARCaixas de areia

É uma unidade para remover do esgotopartículas de areia com diâmetro, via de regra,igual ou superior a 0,20 mm. Essa remoção tempor finalidade evitar a abrasão nos equipamentose nas tubulações e as obstruções nas unidadesde transporte.

Alguns sintomas de perturbações podem surgirdevido a erros na operação da caixa de areia:

TRATAMENTOPRELIMINAR

Caixa de areiade limpezamanual

G d i d i

Grade e caixa de areia

TRATAMENTO PRIMÁRIO

TRATAMENTO PRIMÁRIOTanques Sépticos

É um tanque quesepara e transforma amatéria sólida contidanas águas de esgotosatravés dos fenômenosde decantação, flotaçãoe digestão.

Tanques Sépticos

Disposição do Efluente o solo- Através de Sumidouros;- Através de valas de Infiltração

Obs.: Só poderão ser feitas quando o solo forsuficientemente permeável e quando as águas

subterrâneas não vierem a ser poluídas poresse efluente. As valas são utilizadas quandose dispõe de áreas de dimensões grandes.

Tanques Sépticos

Sumidouros : São também conhecidos comopoços absorventes.

• Os sumidouros devem ter paredes revestidas comalvenaria de tijolos furados, ou tijolos comunsassentes em juntas livres, ou com anéis pré-moldados de concreto convenientementefurados.

• Devem ter no fundo, enchimento de cascalho oupedra britada, com pelo menos 50 cm deespessura.

Tanques Sépticos

Valas de infiltração: o efluente da fossa séptica éconduzido para uma caixa distribuidora sendo divididoigualmente por caixas de inspeção para as valas.

• As valas são constituídas por tubulações perfuradas

com diâmetro de 100 mm, declividades de 1:300 a1:500 e extensão máxima de 30 m.• Os tubos são assentados em junta livre e terminam

numa caixa de inspeção.• A profundidade das valas variam de 0,70 a 1,00m,largura de 0,50 a 1,00 m e devem guardar a distância

mínima de 1,00 entre as paredes vizinhas.

TRATAMENTO PRIMÁRIO

Decantadores

São unidades de tratamento primário que

recebem esgotos provenientes de grades e caixade areias, onde a velocidade do fluxo é diminuídapara que ocorra a deposição de partículas comdiâmetro menor que as retidas na caixa de areia,

geralmente material orgânico e inorgânico. Paraque isso ocorra a velocidade nele deve se situarabaixo de 1,0 cm/s.

Decantadores

DecantadoresDispositivo de saída do efluente

ETE CENTRAL

TRATAMENTO SECUNDÁRIO•

Em uma estação de tratamento de esgotosocorrem os fenômenos básicos de autodepuraçãocom a introdução de tecnologia que tem porfinalidade fazer com que a depuração sedesenvolva em condições controladas (controleda eficiência) e em taxas mais elevadas (soluçãomais compacta). Os processos mais utilizados sãovalos de oxidação, lodos ativados, filtrosbiológicos e reatores anaeróbios. Como o tempode detenção é baixo, é necessário um pós-tratamento para sua reutilização ou lançamentoem corpos receptores.

TRATAMENTO SECUNDÁRIO

TRATAMENTO SECUNDÁRIODIGESTORES ANAERÓBIOS

TRATAMENTO SECUNDÁRIO- Lagoas de estabilizaçãoSão grandes tanques de pequena profundidade,

escavados na terra ou construídos de concreto,nos quais o esgoto sanitário flui continuamente eé tratado unicamente por processos naturais.

a) Classificação das Lagoas de Estabilização:• Anaeróbias

Facultativas

MaturaçãoAeradas

Lagoas de estabilização

Vantagens da Utilização de Lagoas• São uma forma de tratamento eficiente• Reduzem matéria orgânica de modo semelhante

ao das estações sofisticadas e removem maisorganismos patogênicos do que as mesmas

• Se houver área disponível, o custo deimplantação é mais barato que os processosconvencionais

• Não exigem outras formas de energia a não ser aluz solar

Vantagens da utilização de Lagoas• Funcionam bem em climas quentes• Não produzem lodo a ser disposto• Não requerem pessoal especializado para a

operação, apresentando baixíssimos custos demanutenção

Pode-se utilizar e efluente das lagoas parairrigação de algumas culturas comaproveitamento de nutrientes

Desvantagens da utilização de lagoas- Custo de investimento elevado em função de:

- terrenos muito valorizados ;

- topografia muito acidentada, necessitando degrande movimento de terra;- terrenos muito permeáveis, com excessivainfiltração;

- terrenos muito rochosos, que exijamequipamentos mecânicos para movimentação(explosivos);

Lagoas Anaeróbias - São lagoas profundas (de 2,0 a 4,5 metros deprofundidade) que recebem grande quantidade dematéria orgânica.- Não têm oxigênio dissolvido.- O efluente é escuro e normalmente requeremtratamento posterior (complementar).- As lagoas anaeróbias removem matéria orgânica epatogênicos e têm nível de tratamento de primárioa secundário.

Lagoa Anaeróbia

Lagoas Facultativas • Lagoas com profundidade de 1,5 a 2,0 metros

que possuem duas regiões: uma aeróbia

superior e uma anaeróbia inferior (umacamada de lodo permanece no fundo).• Recebem carga de cerca de 250 kg

DBO/ha.dia).• Removem matéria orgânica e patogênicos e

têm nível de tratamento secundário.

Lagoas de estabilizaçãoLagoa Facultativa Primária – ETE Macau-RN

Lagoas de estabilizaçãoLagoa Facultativa Secundária

d b l ã

Lagoas de Maturação • Lagoas com cerca de 1,0 m de profundidade

usadas após sistemas secundários de tratamentocom o objetivo de melhorar o efluente.

• Têm a principal finalidade de reduzir coliformesfecais contidos nos despejos de esgotos.

• São construídas sempre depois do tratamentocompleto em uma lagoa facultativa.

• O nível de tratamento de uma a lagoa dematuração é terciário.

Lagoas de estabilizaçãoETE Ponta Negra

g çLagoa de Maturação

g çLagoas Aeradas: São aquelas onde o

oxigênio a ser utilizado no processobiológico é introduzido mecanicamente,não sendo fornecido por algas.

Lagoas de estabilizaçãoLagoa Aerada

ETE C j i M ó

ETE Cajazeiras-Mossoró

ETE Pi ( t ã )

ETE Pium (em construção)

Sé i d l ( t ã )

Lagoa facultativa primária – Pium (Parnamirim-RN)

Necessidade de impermeabilização do fundo

Série de lagoas (em construção)

Sé i d l g ( ã )

Série de lagoas (operação)LFP – Ponta Negra (Natal-RN)

Lagoa facultativaprimária – Pium(Parnamirim-RN)

Dispositivos deentrada e proteçãodos taludes

Lagoa facultativaprimária – Pium(Parnamirim-RN)

Execução daproteção dos taludes

ETE Ponta Negra: Execução do fundo da lagoa de

maturação 1

ETE Ponta Negra: Recuperação do fundo da lagoa de

ETE Ponta Negra: Recuperação do fundo da lagoa dematuração 1

Série de lagoas

gJardim Lola I – 3 lagoas em série (Facultativa

primária, maturação 1 e maturação 2)

Lagoa de maturação 2

Lagoa facultativa primária

Série de lagoas

Jardim Lola I – Efluente final

Série de lagoas

Jardim Lola II – 3 lagoas em série (FP-M1-M2)

Lagoa facultativa primária

Série de lagoas

Série de lagoasJardim Lola II – a camada de lodo da superfície deve

ser removida durante a operação do sistema

Lagoa de maturação 2

Lagoa facultativa primáriaLagoa de maturação

1Camada de escuma (lodo)

E t b t

Esgoto bruto

Efluente Final

VIDEO DA ETE CENTRAL

VIDEO DE PIUM E COTOVELO

Obrigado pela atenção!

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