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7/21/2019 ESGOTO MOSSORO.pdf

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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-RIDODEPARTAMENTO DE CINCIAS AMBIENTAIS E TECNOLGICASCURSO DE CINCIA E TECNOLOGIA

JSSICA LUARA DALUZ JALES SILVA

LEVANTAMENTO DASITUAODAESTAODETRATAMENTODEESGOTODECAJAZEIRAS NOBAIRROCAJAZEIRAS NACIDADEDE

MOSSOR-RN

MOSSOR2011


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JSSICA LUARA DALUZ JALES SILVA

LEVANTAMENTO DASITUAODAESTAODETRATAMENTODEESGOTODECAJAZEIRAS NOBAIRROCAJAZEIRAS NACIDADEDE

MOSSOR-RN

Monografia apresentada Universidade FederalRural do Semi-ridoUFERSA, Departamentode Cincias ambientais e tecnolgicas para aobteno do ttulo de bacharel em cincia etecnologia.

APROVADA EM: 28/06/2011

BANCA EXAMINADORA

________________________Prof. M.Sc.Valder Adriano Gomes de Matos RochaUFERSA

Presidente

__________________________Prof. Dra. Sc. Solange Aparecida Goularte DombroskiUFERSA

Primeiro Membro

_________________________Prof. D.Sc. Rafael Oliveira BatistaUFERSASegundo Membro


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AGRADECIMENTOS

Aos meus pais, Francisco Jos da Silva e Dalvair Almeida Jales Silva que foram defundamental importncia para realizao deste trabalho.

Aos amigos que estiveram presentes em todas as situaes.

A CAERN, na pessoa do tcnico Alexandre Magno de Freitas Souza e na pessoa do tcnicoFrancisco Bernardino de Assis que viabilizaram a coleta dos dados da estao de tratamento.

Ao meu orientador, Valder Adriano Gomes de Matos pela pacincia, amizade, compreenso econfiana em mim depositados.


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RESUMO

O presente trabalho levantou a situao de uma estao de tratamento de esgoto sanitrio,implantada em Mossor - RN, constituda de quatro lagoas de estabilizao, sendo duasfacultativas e duas de maturao, que atendem a uma grande parte da populao local.Levantaram-se as caractersticas da ETE implantada, bem como sua localizao e as etapas do

processo de tratamento do esgoto, constatando-se, assim, atravs de visita local a situao daETE. O resultado obtido revela que tal sistema de lagoas comumente no monitorada deforma adequada para verificar sua eficincia e obter dados para futuros projetos na cidade,alm de no possuir partes bsicas constituintes de um sistema de tratamento de esgotos, taiscomo gradeamento e caixa de areia.

Palavras-chave: Tratamento de esgoto. Estao de tratamento de esgotosMossor-RN. BairroCajazeirasMossor/RN.


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ABSTRACT

The present work raised the situation of a water treatment plant sanitary sewer, deployed inMossor, RN, consisting of four stabilisation ponds, two optional and two ripeness, serving alarge part of the local population. Rose characteristics of ETE deployed, as well as its locationand the stages of the sewage treatment process, noting therefore through local businesssituation of ETE. The result shows that such a system of lagoons commonly is not monitored

properly to verify their efficiency and obtain data for future projects in the city, besides notpossessing basic parts constituents of a sewage treatment system, such as railing and sandbox.

Keywords: Sewage treatment. Sewage treatment station Mossor, RN.NeighborhoodCajazeirasMossor/RN.


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LISTA DE FIGURAS

Figura 1Coliforme fecal presente na gua. ................................................................. 23

Figura 2Grade de limpeza manual e caixa de areia de velocidade constante ............. 29

Figura 3 - Fluxograma com os tratamentos em nvel secundrio mais comuns. ............ 30

Figura 4Esquema simplificado de uma lagoa facultativa.Erro! Indicador no

definido.

Figura 5 - Fluxograma tpico de um sistema de lagoas de estabilizao ........................ 32

Figura 6 - Fluxograma tpico de um sistema de lagoas de estabilizao seguidas por

lagoas de maturao........................................................................................................ 33

Figura 7 - Fluxograma tpico de um sistema de lagoa anaerbia seguida por lagoa

facultativa. ...................................................................................................................... 34

Figura 8 - Fluxograma tpico de um sistema de lagoas aeradas facultativas .................. 35

Figura 9 - Fluxograma tpico de um sistema de lagoas aeradas de mistura completa

lagoas de decantao. ..................................................................................................... 36

Figura 10 - Fluxograma tpico de um sistema composto por reator UASB seguido por

lagoas de polimento em srie. ........................................................................................ 36

Figura 11 - Esquema de uma lagoa de alta taxa. ............................................................ 37

Figura 12 - Vista de satlite da localizao da ETE de Cajazeiras.Erro! Indicador no

definido.

Figura 13 - Fluxograma do sistema de tratamento da ETE de Cajazeiras. Sendo F1 e F2

as lagoas facultativas e M1 e M2 as lagoas de maturao.............................................. 43

Figura 14 - Vista de satlite da ETE de Cajazeiras. ....................................................... 43

Figura 15 - Tubulaes de entrada das lagoas facultativas. ........................................... 45


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Figura 16 - Entrada do esgoto na lagoa facultativa. ....................................................... 45

Figura 17 - Restos do gradeamento e da caixa de areia.................................................. 46

Figura 18 - Gradeamento da estao elevatria I. .......................................................... 46

Figura 19 - .Acmulo de areia na lagoa facultativa ........................................................ 47

Figura 20 - Lagoa de estabilizao. ................................................................................ 47

Figura 21 - Lagoa de maturao. .................................................................................... 48


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LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Caractersticas fsico-qumicas dos esgotos sanitrios. ................................. 24

Tabela 2 - Microrganismos e parasitas presentes nos esgotos domsticos brutos.......... 25

Tabela 3 - Aberturas ou espaamentos e dimenses das barras ..................................... 28

Tabela 4 - Eficincia do sistema de gradeamento (E)......................................................28


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SUMRIO

1 INTRODUO ................................................................................................................... 122 OBJETIVOS ........................................................................................................................ 132.1 GERAL ............................................................................................................................... 132.2 ESPECFICOS ................................................................................................................... 133 REVISO DE LITERATURA ........................................................................................... 143.1 CONSIDERAES GERAIS ............................................................................................ 143.1.1 Importncia sanitria .................................................................................................... 143.1.2 Importncia econmica ................................................................................................. 143.2 DEFINIO DE ESGOTO ............................................................................................... 153.3 INDICADORES DE QUALIDADE DOS ESGOTOS ...................................................... 15

3.3.1 Caractersticas fsicas .................................................................................................... 163.3.1.1 Temperatura .................................................................................................................. 163.3.1.2 Cor ................................................................................................................................ 163.3.1.3 Odor .............................................................................................................................. 173.3.1.4 Turbidez ........................................................................................................................ 173.3.2 Caractersticas qumicas ............................................................................................... 183.3.2.1 Slidos Totais ............................................................................................................... 183.3.2.2 PH ................................................................................................................................. 193.3.2.3 Matria Orgnica .......................................................................................................... 203.3.2.3.1 Demanda Bioqumica de Oxignio (DBO) ............................................................... 203.3.2.3.2 Demanda Qumica de Oxignio ................................................................................ 21

3.3.2.4 Matria Inorgnica ........................................................................................................ 223.3.3 Caractersticas biolgicas............................................................................................. 223.3.3.1 Coliformes .................................................................................................................... 233.3.3.2 Algas ............................................................................................................................. 233.4 COMPOSIO TPICA DOS ESGOTOS ........................................................................ 243.5 PROCESSOS DE TRATAMENTOS DE ESGOTOS ....................................................... 253.6 FASES DE TRATAMENTO ............................................................................................. 273.6.1 Tratamentos preliminares............................................................................................ 273.6.1.1 Gradeamento ................................................................................................................. 273.6.1.2 Caixa de areia ............................................................................................................... 283.6.2 Tratamentos secundrios .............................................................................................. 29

3.6.2.1 Lagoas de estabilizao ................................................................................................ 303.6.2.1.1 Lagoas facultativas .................................................................................................... 313.6.2.1.2 Lagoas de maturao ................................................................................................. 323.6.2.1.3 Lagoas anaerbiaslagoas facultativas .................................................................... 333.6.2.1.4 Lagoas aeradas facultativas ....................................................................................... 343.6.2.1.5 Sistema de lagoas aeradas de mistura completalagoas de decantao .................. 353.6.2.1.6 Lagoas de polimento .................................................................................................. 363.6.2.1.7 Lagoas de alta taxa .................................................................................................... 373.6.2.2 Sistemas anaerbios ...................................................................................................... 373.6.2.3 Lodos ativados e variantes ............................................................................................ 383.6.2.4 Processos de disposio sobre o solo ........................................................................... 383.6.2.5 Reatores aerbios com biofilmes .................................................................................. 393.7 TRATAMENTO E DISPOSIO FINAL DO LODO ..................................................... 394 ESTUDO DE CASO ............................................................................................................ 42


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4.1 LOCALIZAO E CARACTERISTICAS DA ETE ........................................................ 424.2 DADOS DO PROJETO ..................................................................................................... 444.3 DADOS DE ANLISE QUMICA ................................................................................... 444.4 DESCRIO DO SISTEMA OPERACIONAL ............................................................... 44

5 RESULTADOS E DISCUSSO........................................................................................ 496 CONCLUSES E RECOMENDAES......................................................................... 50REFERNCIAS..................................................................................................................... 52


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1 INTRODUO

A gua um recurso natural necessrio a todos os aspectos da vida, alm de possuir

grande importncia no desenvolvimento de atividades humanas. Embora exista em

abundncia na Terra, cobrindo 4/5 da superfcie terrestre, somente 0,3% deste volume total

pode ser aproveitado para consumo humano (FUNASA, 2006).

Apesar de ser um recurso natural renovvel, a interferncia humana inadequada no seu

ciclo natural, vem diminuindo a quantidade de gua aproveitvel com qualidade para uso do

ser humano e ecossistemas.Com o crescente aumento da populao mundial, o consumo de gua tende a crescer.

Cada vez mais se retira gua dos mananciais e se produzem resduos lquidos, os quais voltam

para os recursos hdricos, gerando a poluio dos mesmos.

medida que os sinais de poluio comeam a aparecer e a causar impacto, a

necessidade de se tratar os resduos lquidos torna-se mais evidente.

O saneamento bsico, em especial a coleta de esgoto sanitrio, uma importante

ferramenta de preservao do meio ambiente e da sade da populao. No municpio de

Mossor, segundo dados de maro de 2011, fornecidos pela Companhia de guas e Esgotos

do Rio Grande do Norte (CAERN), o ndice de atendimento populao com sistema de

esgotamento sanitrio de 31% e todo esgoto coletado tratado.

O tratamento do esgoto, no municpio, feito pela CAERN em estaes de tratamento,

que adotam geralmente como processo de tratamento as lagoas de estabilizao. Vale salientar

que tais sistemas de lagoas comumente no so monitoradas de forma adequada para verificar

suas eficincias e obter dados para futuros projetos na cidade.

A estao de tratamento de esgotos (ETE) localizada no bairro de Cajazeiras, uma das

principais estaes de tratamento do municpio, constituda de dez lagoas de estabilizao,

sendo que apenas quatro se encontram atualmente em funcionamento. Dessas quatro, duas so

lagoas facultativas e duas de maturao.

O objetivo principal deste trabalho foi levantar a atual situao da estao de

tratamento de esgotos de Cajazeiras, devido a sua importncia para o tratamento de efluentes

de Mossor.


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2 OBJETIVOS

2.1 GERAL

Este trabalho teve como objetivo fazer um levantamento da situao da estao de

tratamento de esgotos Cajazeiras, localizada no bairro Cajazeiras na cidade de MossorRN.

2.2 ESPECFICOS

Levantar as unidades componentes da ETE Cajazeiras;

Apresentar as fases do tratamento da estao de tratamento de esgotos;

Verificar as condies operacionais do sistema de tratamento de esgoto.


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3 REVISO DE LITERATURA

3.1 CONSIDERAES GERAIS

A expanso demogrfica e o desenvolvimento tecnolgico trazem como conseqncia

imediata o aumento de consumo de gua e a ampliao constante do volume de guas

residurias no reaproveitveis que, quando no condicionadas de modo adequado, acabam

poluindo as reas receptoras causando desequilbrios ecolgicos e destruindo os recursos

naturais da regio atingida ou mesmo dificultando o aproveitamento desses recursos naturais

pelo homem.

3.1.1 Importncia sanitria

Sob o ponto de vista sanitrio o destino adequado do esgoto visa fundamentalmente, ocontrole e a preveno de doenas a ele relacionadas (FUNASA, 2006).

As solues a serem adotadas tero os seguintes objetivos (FUNASA, 2006):

Evitar a poluio do solo e dos mananciais de abastecimento de gua;

Evitar o contato de vetores com as fezes;

Propiciar a promoo de novos hbitos higinicos na populao;

Promover o conforto e atender ao senso esttico.

3.1.2 Importncia econmica

Sob o ponto de vista econmico, a ocorrncia de doenas, principalmente as doenas

infecciosas e parasitriasocasionadas pela falta de condies adequadas de destino dos

dejetos, podem levar o homema inatividade ou reduzir sua potencialidade para o trabalho(FUNASA, 2006).


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So considerados os seguintes aspectos (FUNASA, 2006):

Aumento da vida mdia do homem, pela reduo da mortalidade em conseqnciada

reduo dos casos de doenas;

Diminuio das despesas com o tratamento de doenas evitveis;

Reduo do custo do tratamento da gua de abastecimento, atravs da prevenoda

poluio dos mananciais;

Controle da poluio das praias e dos locais de recreao com o objetivo depromover

o turismo;

Preservao da fauna aqutica, especialmente os criadouros de peixes.

3.2 DEFINIO DE ESGOTO

De acordo com a NBR 9648 (ABNT, 1986), esgoto sanitrio o despejo lquido

constitudo de esgotos domstico e industrial, gua de infiltrao e a contribuio pluvial

parasitria.

Sendo assim, de acordo com sua origem, os esgotos podem ser classificados em:

Esgoto sanitrio ou domstico ou comum;

Esgoto industrial;

gua de infiltrao.

Ainda segundo a referida norma, os diferentes tipos de esgotos podem ser definidos

como:

Esgoto sanitrio o despejo lquido resultante do uso da gua para higiene e

necessidades fisiolgicas humanas;

Esgoto Industrial o despejo lquido resultante dos processos industriais, respeitados

os padres de lanamento estabelecidos.

gua de infiltrao toda gua proveniente do subsolo, indesejvel ao sistema

separador e que penetra nas canalizaes;

3.3INDICADORES DE QUALIDADE DOS ESGOTOS


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3.3.1 Caractersticas fsicas

As principais caractersticas fsicas ligadas aos esgotos sanitrios so: temperatura,

cor, odor e turbidez.

3.3.1.1 Temperatura

Definida por Mota (1997) como sendo a medida de intensidade de calor, a temperatura

uma condio ambiental muito importante em diversos estudos relacionados ao

monitoramento de qualidade dos esgotos.

De acordo com Von Sperling (2005), a temperatura do esgoto , em geral, pouco

superior das guas de abastecimento e varia conforme as estaes do ano.

Ainda de acordo com o mesmo autor, a variao na temperatura influencia na

velocidade das reaes qumicas de decomposio do esgoto, sendo proporcional ao aumentoda temperatura, alm de influenciar na solubilidade dos gases, na atividade microbiana e na

viscosidade do liquido.

Sob esses aspectos, uma elevao na temperatura provoca um aumento na taxa das

reaes fsicas, qumicas e biolgicas, como afirma Von Sperling (2005). Por outro lado,

elevaes na temperatura diminuem a solubilidade de gases dissolvidos na gua, alm de

tambm aumentarem a taxa de transferncia dos mesmos (o que pode gerar mau cheiro, no

caso da liberao de gases com odores desagradveis), como afirma o ltimo autor.

3.3.1.2 Cor

A cor de uma amostra de gua esta associada ao grau de reduo de intensidade que a

luz sofre ao atravess-la, devido presena de slidos dissolvidos. Esta reduo se deve ao

fato de parte da radiao eletromagntica ser absorvida por essa gua. (PIVELI E KATO,

2006).


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A cor uma das caractersticas que indicam de imediato o estado de decomposio do

esgoto. A tonalidade acinzentada tpica do esgoto fresco e a cor preta tpica do esgoto

velho (VON SPERLING, 2005).

3.3.1.3 Odor

Odor uma sensao olfativa, que interage com o gosto (salgado, doce, azedo e

amargo) formando o sabor (VON SPERLING, 2005).

De acordo com FUNASA (2006), os odores caractersticos do esgoto so causadospelos gases formados no processo de decomposio, assim o odor de mofo, tpico do esgoto

fresco razoavelmente suportvel e o odor de ovo podre, insuportvel, tpico do esgoto

velho ou sptico, em virtude da presena de gs sulfdrico.

3.3.1.4 Turbidez

A turbidez representa o grau de interferncia com a passagem de luz atravs de gua,

conferindo uma aparncia turva a mesma (VON SPERLING, 2005).

Esta interferncia ocorre devido presena de slidos em suspenso, tais como

partculas inorgnicas (areia, silte, argila) e de detritos orgnicos, algas e bactrias, plncton

em geral, etc., que possuem origem natural, ou devido presena de slidos oriundos de

despejos industriais, despejos domsticos, eroso, que possuem origem antropognica, queabsorvem e espelham parte da luz que atravessa a gua.

Ainda de acordo com o referido autor, nos problemas relativos s guas residurias, os

parmetros cor e turbidez no so normalmente utilizados, dando-se preferncia medio do

tipo direta dos valores de slidos em suspenso e slidos dissolvidos.

Como afirma Piveli e Kato, 2006:

Embora no seja muito freqente o emprego da turbidez nacaracterizao de esgotos, comum dizer-se, por exemplo, que uma

gua residuria tratada por processo anaerbio apresenta turbidez maiselevada do que se o fosse por processo aerbio, devido principalmenteao arraste de slidos provocado pela subida das bolhas de gases


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resultantes da fermentao. Tambm para processos aerbios, umaumento na turbidez do esgoto tratado indicativo de problemas noreator biolgico onde ocorre a floculao (PIVELI E KATO, 2006,

p.6)

Von Sperling (2005) relata que a cor e a turbidez indicam de imediato o estado de

decomposio do esgoto. A tonalidade acinzentada acompanhada de alguma turbidez

(causada por uma grande variedade de slidos em suspenso) tpica do esgoto fresco e a cor

preta tpica do esgoto velho.

3.3.2 Caractersticas qumicas

As principais caractersticas qumicas dos esgotos domsticos so: slidos totais, pH,

matria orgnica, matria inorgnica.

3.3.2.1 Slidos Totais

Os esgotos sanitrios contm aproximadamente 99,9% de gua, e apenas 0,1% de

slidos. devido a esse percentual de 0,1% de slidos que ocorrem os problemas de poluio

das guas, trazendo a necessidade de se tratar os esgotos.

Os slidos do esgoto podem ser classificados, conforme Von Sperling (2005) em:

Classificao por tamanho e estado:

- Slidos em suspenso;

- Slidos dissolvidos.

Classificao pelas caractersticas qumicas:

- Slidos volteis;

- Slidos fixos.

Classificao pela sedimentalidade:


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- Slidos em suspenso sedimentveis;

- Slidos em suspenso no sedimentveis.

De acordo com Mello (2007), uma das caractersticas de grande utilizao em sistemas

de esgotos a quantidade total de slidos. Seu mdulo o somatrio de todos os slidos

dissolvidos e dos no dissolvidos em um lquido. A sua determinao normatizada, e

consiste na determinao da matria que permanece como resduo aps sofrer uma

evaporao a 103C, como afirma Von Sperling (1996).

3.3.2.2 pH

Fator determinante no sucesso de alguns sistemas de tratamento de esgotos, a

existncia do pH deve ser considerada. Pode-se chegar ao seu valor utilizando a Equao 01

(SILVA, 2004).

01

Onde:

pH: uma sigla internacional inglesa;

Log: Logaritmo na base 10;

[H+]: a concentrao do on hidrognio;

Segundo Von Sperling (2005), a caracterstica pH utilizada nas estaes detratamento de esgoto para o controle das operaes da mesma (digesto anaerbia).

E ainda de acordo com o mesmo autor, em termos de tratamento de guas residurias:

Valores de pH afastados da neutralidade tendem a afetar as taxas de crescimento dos

microorganismos;

A variao de pH influencia o equilbrio de compostos qumicos;

Valores de pH elevados possibilitam a precipitao de metais.


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3.3.2.3 Matria Orgnica

De acordo com Von Sperling (2005), a matria orgnica presente nos corpos dgua e

nos esgotos uma caracterstica de primordial importncia, sendo a causadora do principal

problema de poluio das guas: o consumo de oxignio dissolvido pelos microrganismos nos

seus processos de utilizao e estabilizao da matria orgnica.

Os principais componentes orgnicos so os compostos de protena, os carboidratos, a

gordura e os leos, alm da uria, surfactantes, fenis, pesticidas e outros em menor

quantidade, sendo que as principais fontes desses compostos so: matria orgnica vegetal eanimal, microrganismos, despejos domsticos e despejos industriais, como afirma o ltimo

autor.

Para quantificao da matria orgnica ou de seu potencial poluidor, utiliza-se de

mtodos indiretos. Suas principais categorias so: (a) medio do consumo de oxignio

(Demanda Bioqumica de Oxignio DBO; Demanda Qumica de Oxignio (DQO) e (b)

Medio do carbono Orgnico TotalCOT), sendo que, de acordo com Von Sperling (2005),

a DBO e a DQO so os parmetros tradicionalmente mais utilizados.A importncia desta caracterstica se resume basicamente, de acordo com Von

Sperling (2005):

A matria orgnica responsvel pelo consumo, pelos microrganismos

decompositores, do oxignio dissolvido na gua.

A DBO e a DQO retratam, de uma forma indireta, o teor de matria orgnica nos

esgotos ou no corpo dgua, sendo, portanto, uma indicao do potencial do consumo

do oxignio dissolvido; A DBO e a DQO so os parmetros de maior importncia na caracterizao do grau de

poluio de um corpo dgua.

3.3.2.3.1 Demanda Bioqumica de Oxignio (DBO)


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Para Von Sperling (2005), a DBO um dos parmetros de maior importncia na

caracterizao do grau de poluio de um corpo dgua; alm de ser um parmetro importante

no controle da eficincia das estaes de tratamento de esgoto, tanto de tratamentos

biolgicos aerbios e anaerbios, bem como de fsico-qumicos, como afirma Piveli e Kato

(2006).

Mota (1997) define DBO como sendo a quantidade de oxignio necessria oxidao

da matria orgnica, por ao de bactrias aerbias, representando assim, a quantidade de

oxignio que seria necessrio fornecer s bactrias aerbias, para consumirem a matria

orgnica presente em um liquido (gua ou esgoto).

Ainda segundo o mesmo autor, a DBO determinada em laboratrio, observando-se o

oxignio consumido em amostras do liquido, durante 5 dias, temperatura de 20C. NaInglaterra, a metodologia aplicada, 20C seria a temperatura mdia dos rios ingleses e 5 dias o

tempo mdio que a maioria dos rios ingleses levariam para ir desde a nascente at o mar.

As correes para DBO total tambm chamada de DBO ltima, e para outras

temperaturas podem ser estimadas da seguinte maneira, segundo Nuvolari apud (MELLO,

2007, p. 14):

DBO (5 dias) = 0,68 DBO (ltima) para esgoto domstico;DBO (temp.) = DBO (20C) x K (temp.20C)

Onde: K = 1,047para esgoto domstico

DBO (temp.) = DBO a uma temperatura qualquer.

Segundo Von Sperling (1996), a DBO mdia de um esgoto domstico de 300 mg/L e

a carga per capita, que representa a contribuio de cada indivduo por unidade de tempo de54 g/hab.dia de DBO.

3.3.2.3.2 Demanda Qumica de Oxignio

A DBO e DQO formam juntos os parmetros de maior importncia na caracterizao

do grau de poluio de um corpo dgua, alm de tambm serem m uito teis para observar a

biodegradabilidade de despejos.


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Segundo Mota (1997), a DQO a quantidade de oxignio necessria oxidao da

matria orgnica, atravs de um agente qumico.

Silva (2004) relatou que a DQO leva em considerao qualquer fonte que necessite de

oxignio, seja esta mineral ou orgnica. J a DBO considera somente a demanda da parte

orgnica. Quando se trata de esgotos domsticos, a considerao pertinente fica ao redor da

DBO, pois os esgotos domsticos possuem poucos sais minerais solveis.

A DQO determinada em laboratrio, em prazo muito menor do que o teste da DBO.

Para um mesmo liquido, a DQO sempre maior que a DBO. (MOTA, 1997).

Von Sperling (1996) descreve as principais vantagens do teste de DQO:

O tempo gasto de apenas 2 a 3 horas;

O resultado d uma indicao do oxignio requerido para a estabilizao da matria

orgnica.

Segundo o mesmo autor, para esgotos domsticos brutos, a relao DQO/DBO varia

em torno de 1,7 a 2,4. medida que o esgoto passa pelas diversas unidades de tratamento de

esgoto, a relao vai aumentando, chegando ao efluente final do tratamento biolgico com

valor DQO/DBO superior a 3,0.

Como desvantagens, podem-se apresentar a falta de especificao da velocidade com

que a bio-oxidao possa ocorrer (SILVA, 2004).

3.3.2.4 Matria Inorgnica

Silva (2004) afirmou que a matria inorgnica existente nos esgotos constituda, em

geral, de areia e outras substncias minerais dissolvidas, provenientes de guas de lavagens.Ainda segundo o mesmo autor, sua remoo no usual, pois pouco influenciar em

um sistema de tratamento de esgotos. Entretanto, deve-se estar atento s possibilidades de

entupimento e saturao de filtros e tanques, quando h grande quantidade deste material.

3.3.3 Caractersticas biolgicas

As principais caractersticas biolgicas do esgoto so: Coliformes e algas.


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3.3.3.1 Coliformes

Os coliformes so indicadores da presena de microrganismos patognicos na gua,

sendo o grupo dos coliformes fecais indicadores da presena de despejos domsticos na gua.

De acordo com FUNASA (2006), as bactrias coliformes so tpicas do intestino do

homem e de outros animais desangue quente (mamferos) e por estarem presentes nas fezes

humanas (100 a 400 bilhes de coliformes/hab.dia) e de simples determinao, so adotadas

como referncia paraindicar e medir a grandeza da poluio.

Figura 1 - Coliforme fecal presente na gua

.

3.3.3.2 Algas

As algas apresentam grande variedade de formas e dimenses. No caso de lagos e

lagoas, a reproduo de algas estimulada com o lanamento de efluentes de estaes de

tratamento ricos em nutrientes (nitratos e fosfatos). Este lanamento indesejvel quando o

seu crescimento demasiadotambm conhecido como florao e deve ser restringido. O

excessivo enriquecimento de nutrientes do corpo receptor seja ele um lago ou lagoa

denominado de eutrofizao, que nada mais do que a superproduo de algas em florao

(SILVA, 2004).


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Mota (1997) afirma queo processo de eutrofizao traz alguns inconvenientes: sabor e

odor; toxidez; turbidez e cor; formao de massas de matria orgnica que, ao serem

decompostas, provocam a reduo do oxignio dissolvido; corroso; interferncia nos

processos de tratamento da gua; aspecto esttico desagradvel.

3.4 COMPOSIO TPICA DOS ESGOTOS

As caractersticas fsico-qumicas tpicas dos esgotos sanitrios predominantemente

domsticos, usualmente utilizadas em estudos e projetos, encontram-se apresentadas na tabela1.

Tabela 1 -Caractersticas fsico-qumicas dos esgotos sanitrios

Parmetro

Contribuio per

capita

(g/hab.d) Concentrao

Faixa Tpico Unidade Faixa Tpico

Slidos totais 120 - 220 180 mg/L 700 - 1350 1100

Em suspenso 35 - 70 60 mg/L 200 - 450 350>Fixos 7 - 14 10 mg/L 40 - 100 80

>Volteis 25 - 60 50 mg/L 165 - 350 320

Dissolvidos 85 - 150 120 mg/L 500 - 900 700

>Fixos 50 - 90 70 mg/L 300 - 550 400

>Volteis 35 - 60 50 mg/L 200 - 350 300

Sedimentveis - - 10 - 20 15

Matria Orgnica

DBO5 40 - 60 50 mg/L 250 - 400 300

DQO 80 - 120 100 mg/L 450 - 800 600

DBO ltima 60 - 90 75 mg/L 350 - 600 450

Nitrognio total 6,0 - 10,0 8,0 mgN/L 35 - 60 45

Nitrognio orgnico 2,5 - 4,0 3,5 mgN/L 15 - 25 20

Amnia 3,5 - 6,0 4,5 mgNH3-N/L 20 - 35 25

Nitrito 0 0 mgNO2-N/L 0 0

Nitrato 0,0 - 0,2 0 mgNO3-N/L 0 - 1 0

Fsforo 0,7 - 2,5 1,0 mgP/L 4 - 15 7

Fsforo Orgnico 0,2 - 1,0 0,3 mgP/L 1 -6 2

Fsforo Inorgnico 0,5 - 1,5 0,7 mgP/L 3 - 9 5

pH - - - 6,7 - 8,0 7,0

Alcalinidade 20 - 40 30 mgCaCO3/L 100 - 250 200

Metais pesados 0 0 mg/L traos traos


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25

Compostos orgnic. Txicos 0 0 mg/L traos traos

Fonte: Von Sperling, 2005.

Como afirma Von Sperling (2005), nos esgotos sanitrios, a concentrao varia em

funo de diversos fatores, como a contribuio per capita do poluente, o consumo per capita

de gua e outros.

J as caractersticas biolgicas tpicas dos esgotos domsticos, em termos de

organismos patognicos e indicadores, encontram-se apresentadas na tabela 2.

Tabela 2 - Microrganismos e parasitas nos esgotos domsticos brutos.

Tipo Organismo

Contribuio per capita

(org/hab.d)

Concentrao

(org/100 ml)

Bactrias Colifrmes totais 10^9 - 10^13 10^6 - 10^10

Colifrmes fecais (termotolerantes) 10^9 - 10^12 10^6 - 10^9

E. coli 10^9 - 10^12 10^6 - 10^9

Clostrdiumperfringens 10^6 - 10^8 10^3 - 10^5

Enterococos 10^7 - 10^8 10^4 - 10^5

Estreptococos fecais 10^7 - 10^10 10^4 - 10^7

Pseudomonasaeruginasa 10^6 - 10^9 10^3 - 10^6

Shigella 10^3 - 10^6 10^0 - 10^3

Salmonella 10^5 - 10^7 10^2 - 10^4

Protozorios Cryptosporidiumparvum (oocistos) 10^4 - 10^6 10^1 - 10^3Entamoebahistolytica (cistos) 10^4 - 10^8 10^1 - 10^5

Giardialamblia (cistos) 10^4 - 10^7 10^1 - 10^4

Helmintos Helmintos (ovos) 10^3 - 10^6 10 ^0 - 10^3

Ascaris lumbricides 10^1 - 10^6 10^2 - 10^3

Vrus Vrus entricos 10^5 - 10^7 10^2 - 10^4

Colifagos 10^6 - 10^7 10^3 - 10^4


Como afirma Von Sperling (2005), a contribuio per capita de organismospatognicos (no dos indicadores) varia em funo do nvel de sade publica da populao,

apresentando maiores valores nos casos de precrias condies sanitrias.

3.5 PROCESSOS DE TRATAMENTOS DE ESGOTOS


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26

So vrios os processos existentes para o tratamento de esgotos, individuais ou

combinados. Mota (1997) relata que a deciso pelo processo a ser empregado, deve-se levar

em considerao, a composio do esgoto bruto gerado e as caractersticas que se desejam

para o efluente da estao depuradora, os quais dependem da capacidade do corpo receptor de

receber a carga poluidora e dos usos da gua a jusante do local de lanamento. Alm desses

fatores Imhoff e Imhoff apud (MELLO, 2007, p. 18), afirmam que necessrio certificar-se

da eficincia de cada processo unitrio e de seu custo, alm da disponibilidade de rea.

Os processos de tratamento de esgotos podem ser agrupados de acordo com os

seguintes nveis, segundo Mota (1997):

Tratamento preliminar: - remoo de slidos grosseiros (grade);

- remoo de areia (caixa de areia);

Tratamento primrio: - decantao de slidoslodo (decantador primrio);

- digesto do lodo (digestor);

- secagem do lodo (leitos de secagem, adensamento,

desidratao).

Tratamento secundrio: - remoo da matria orgnica (tratamento biolgico);- decantao do lodo (decantador secundrio);

- eliminao de microrganismos patognicos

(desinfeco).

Tratamento tercirio: - remoo de nutrientes, metais pesados, compostos

no-biodegradveis, microrganismos patognicos.

Segundo Von Sperling (1996, apud MELLO, 2007, p. 20), existe tambm aclassificao dos processos de tratamento em fsicos, qumicos e biolgicos. Processos onde

h predominncia de atividades de decantao, filtrao, incinerao, diluio ou

homogeneizao podem ser classificados como processos fsicos. A adio de elementos

qumicos caracteriza uma etapa qumica. Quando h necessidade da ao de microorganismos

para que os processos possam ocorrer, chamam-se estes de biolgicos.


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27

3.6 FASES DE TRATAMENTO

As fases constituintes do tratamento de efluentes seguem os seguintes preceitos:

tratamentos preliminar, primrio, secundrio e tercirio.

3.6.1 Tratamentos preliminares

O tratamento preliminar do esgoto destina-se principalmente a remoo de slidos

mais grosseiros e de areia, atravs de mecanismos bsicos de ordem fsica. Para a remoodos slidos grosseiros se utiliza grades. J a caixa de areia utilizada para a remoo da areia.

Mota (1997) afirma que o gradeamento e a remoo de areia so feitos com a

finalidade de proteger as tubulaes, vlvulas, bombas e outros equipamentos das estaes de

tratamento.

3.6.1.1 Gradeamento

A remoo de slidos grosseiros feita por meio de grades, onde o material de

dimenses maiores do que o espaamento entre as barras retido.

Para Maral Jnior (2001), o gradeamento a primeira unidade de uma estao de

tratamento de esgoto, sendo que essa unidade, s no deve ser prevista, na ausncia total de

slidos grosseiros noefluente a ser tratado.As principais finalidades da remoo dos slidos grosseiros, segundo Von Sperling

(2005), so:

Proteo dos dispositivos de transporte dos esgotos (bombas e tubulaes);

Proteo das unidades de tratamento subseqentes;

Proteo dos corpos receptores.

Neste sistema h grades grossas, mdias e finas, dependendo do espaamento entre as

barras. Para Maral Jnior (2001), as grades grosseiras so utilizadas, quando o esgoto


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apresenta grande quantidade de sujeira. Nas grades soretidas pedras, pedaos de madeira,

brinquedos, animais mortos e outros objetos detamanho elevado.

Ainda segundo este mesmo autor, as grades mdia e fina devem ser utilizadas para

retirada de partculas, que ultrapassam o gradeamento grosseiro. As grades fina e mdia s

devem ser instaladas,sem o gradeamento grosseiro, no caso de remoo mecnica dos

resduos.

A tabela 3 apresenta as caractersticas de cada tipo de grade e a tabela 04 indica as

eficincias das mesmas, em funo do espaamento e espessura das barras.

Tabela 3 - Aberturas ou espaamentos e dimenses das barras.

Tipo de grade: Espaamento (mm): Espessuras mais usuais (mm):

Grosseira

40 10 e 13

60 10 e 13

80 10 e 13

100 10 e 13

Mdia

20 8 e 10

30 8 e 10

40 8 e 10

Fina

10 6, 8 e 10

15 6, 8 e 10

20 6, 8 e 10

Fonte: Maral Jnior, 2001.

Tabela 4 - Eficincia do sistema de gradeamento (E).t a = 20 mm a = 25 mm a = 30 mm

6 mm 75% 80% 83,4%

8 mm 73% 76,8% 80,3%

10 mm 67,7% 72,8% 77%

13 mm 60% 66,7% 71,5%

Onde: a: espao entre as barras; t: espessura das barras;Fonte: Maral Jnior, 2001.

3.6.1.2 Caixa de areia


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A remoo da areia contida nos efluentes feita atravs de caixas de areia, mais

comumente chamadas de desarenadores.

Maral Jnior (2001) relata que as partculas de areia devem ser retiradas antes do

processo biolgico, devido as suas caractersticas abrasivas; por serem inertes e tenderem a se

acumular nos sistemas detratamento.

As finalidades bsicas da remoo de areia, segundo Von Sperling (2005), so:

Evitar abraso nos equipamentos e tubulaes;

Eliminar ou reduzir a possibilidade de obstruo em tubulaes, tanques, orifcios,

sifes etc;

Facilitar o transporte do liquido, principalmente a transferncia de lodo, em suas

diversas fases.

Ainda segundo o mesmo autor, o mecanismo de remoo da areia simplesmente o de

sedimentao: os gros de areia, devido s suas maiores dimenses e densidade, vo para o

fundo do tanque, enquanto a matria orgnica, sendo de sedimentao mais lenta, permanece

em suspenso, seguindo para as unidades de jusante. Na figura 2 est apresentada uma

ilustrao de grade de limpeza manual e caixa de areia.

Figura 2 - Grade de limpeza manual e caixa de areia de velocidade constante.

Fonte: Matos, 2001.

3.6.2 Tratamentos secundrios


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30

O principal objetivo do tratamento secundrio a remoo da matria orgnica

tantodissolvida quanto em suspenso.

Segundo Von Sperling (2005), a essncia do tratamento secundrio,de esgotos

domsticos a incluso de uma etapa biolgica, ou seja, a remoo da matria orgnica feita

por microorganismos atravs de reaes bioqumicas.

Ainda segundo o mesmo autor, existe uma grande variedade de mtodos de tratamento

a nvel secundrio, sendo que os mais comuns, apresentados no fluxograma abaixo (Figura 3).

Figura 3 - Fluxograma com os tratamentos em nvel secundrio mais comuns.

3.6.2.1 Lagoas de estabilizao

De acordo com Von Sperling (2005), as lagoas de estabilizao so unidadesespecialmente projetadas, construdas e operadas com a finalidade de tratar os esgotos. No

entanto, a construo simples, baseando-se principalmente em movimento de terra (corte e

aterro) e preparao dos taludes.

Existem basicamente sete variantes de lagoas de estabilizao, de acordo com Von

Sperling, (2005):

Lagoas facultativas; Lagoas de maturao;

Tratamento secundrio

Lagoas de estabilizao e variantes

Sistemas anaerbios

Lodos ativados e variantes

Processos de disposio sobre o solo

Reatores aerbios com biofilmes


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Sistemas lagoas anaerbiaslagoas facultativas;

Lagoas aeradas facultativas;

Sistema de lagoas aeradas de mistura completalagoas de decantao;

Lagoas de polimento;

Lagoas de alta taxa.

3.6.2.1.1 Lagoas facultativas

Dentre os sistemas de lagoas de estabilizao, o processo de lagoas facultativas o

mais simples, j que ele depende unicamente de processos naturais. O esgoto efluente entra

numa extremidade da lagoa e sai na extremidade oposta. Durante este caminho, o esgoto sofre

uma srie de processos que iro resultar em sua purificao.

Como explica Von Sperling (2005), aps a entrada do esgoto, parte de sua matria

orgnica em suspenso (DBOparticulada) tende a sedimentar, constituindo o lodo de fundo.

Este lodo sofrer um tratamento anaerbio. J a matria orgnica dissolvida (DBO solvel), e

a em suspenso de pequenas dimenses (DBOfinamente particulada) permanecem dispersasna massa lquida. Estas sofrero decomposio aerbia atravs de bactrias facultativas. Essas

bactrias necessitam da presena de oxignio. Este fornecido por trocas gasosas da

superfcie lquida com a atmosfera e pela fotossntese realizada pelas algas presentes,

fundamentais ao processo.Figura 4.

Figura 4 - Esquema simplificado de uma lagoa facultativa.

Fonte: Adaptado de Von Sperling, 2005.


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Mota (1997) afirma que para o bom funcionamento das lagoas facultativas, h

necessidade de uma fonte de energia luminosa (radiao solar), razo pela qual este um

processo indicado para regies como o Nordeste brasileiro, onde esta condio favorvel.

Ainda de acordo com o mesmo autor, as lagoas facultativas tm profundidades

pequenas, entre 1,0 e 2,0m, o que garante a grande penetrao dos raios solares.

O processo de lagoas facultativas essencialmente natural, no necessitando de

nenhum equipamento. Por esta razo, a estabilizao da matria orgnica se processa em taxas

muito lentas, necessitando de um tempo superior a 20 dias, como afirma Von Sperling (2005).

Por outro lado, o fato de ser um processo totalmente natural est associado a uma maior

simplicidade operacional.

Outra caracterstica das lagoas facultativas que elas requerem uma grande rea totalpara o melhor aproveitamento da energia solar, utilizada pelas algas no processo de

fotossntese. Como afirma o ultimo autor, a rea total requeria por elas a maior dentre todos

os processos de tratamento dos esgotos (excluindo-se os processos de disposio sobre o

solo).

A figura 5 apresenta um fluxograma tpico de um sistema de lagoas facultativas.

Figura 5 - Fluxograma tpico de um sistema de lagoas de estabilizao.


3.6.2.1.2 Lagoas de maturao

So unidades dispostas aps a lagoa facultativa, sendo sua principal finalidade a

remoo de coliformes fecais, e no a remoo adicional de DBO. As lagoas de maturao


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constituem-senuma alternativa bastante econmica desinfeco do efluente por mtodos

mais convencionais, como a clorao, como afirma Von Sperling (2005).

O ambiente ideal para a sobrevivncia dos microrganismos patognicos o trato

intestinal humano. Fora deste os organismos patognicos tendem a morrer. A lagoa de

maturao dimensionada de forma a criar um ambiente tal que esses organismos no

sobrevivam. Como cita Mello (2007), nas lagoas de maturao predominam condies

ambientais adversaspara as bactrias patognicas, como radiao ultravioleta, elevado pH,

elevado OD,temperaturas mais baixas que o corpo humano, falta de nutrientes e predao

poroutros organismos.

Segundo FUNASA (2006), com adequado dimensionamento, pode-se

conseguirndices elevados de remoo de coliformes, garantindo assim uma eficincia muitoboa. Von Sperling (2005), cita que as eficincias das lagoas de maturao so maiores que

99,9 a 99,999% na remoo de patgenos.

As profundidades normalmente adotadasso pequenas, em torno de 1,0m ou menos,

como afirma Von Sperling (2005).

O fluxograma tpico de um sistema de lagoas de estabilizao seguidas por lagoas de

maturao mostrado na figura 6.

Figura 6 - Fluxograma tpico de um sistema de lagoas de estabilizao seguidas por lagoas dematurao.

Fonte: Adaptado de Von Sperling (2005).

3.6.2.1.3 Lagoas anaerbiaslagoas facultativas


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Segundo Von Sperling (2005) as lagoas anaerbias so reservatrios mais profundos

(4,0 a 5,0m) e possuem reas menores comparadas as lagoas facultativas. Nelas predominam

o processo de decomposio da matria orgnica por bactrias anaerbias.

Segundo Mota (1997), apesar das lagoas anaerbias ocuparem reas menores do que

as lagoas facultativas, elas possuem eficincia mais baixa na remoo da DBO.

comum utilizar-se, em srie, lagoa anaerbia mais lagoa facultativa, implicando em

menores dimenses para a segunda unidade, uma vez que parte da carga orgnica removida

na primeira (MOTA, 1997).

A figura 7 mostra o fluxograma tpico de um sistema de lagoas anaerbias seguidas

por lagoas facultativas.

Figura 7 - Fluxograma tpico de um sistema de lagoa anaerbia seguida por lagoa facultativa.


3.6.2.1.4 Lagoas aeradas facultativas

As lagoas aeradas facultativas se caracterizam por ocuparem reas menores do que as

lagoas facultativas.

De acordo com PROSAB (2006), os mecanismos de remoo da DBO so similares

aos de uma lagoa facultativa, diferenciando-se somente pelo fato de grande parte do oxignio

ser fornecido por aeradores mecnicos.

Devido lagoa ser tambm facultativa, uma grande parte dos slidos do esgoto e da

biomassa bacteriana (formada em decorrncia da aerao) sedimenta, sendo decompostaanaerobiamente no fundo.


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A figura 8 mostra a fluxograma tpico de um sistema de lagoas aeradas facultativas.

Figura 8 - Fluxograma tpico de um sistema de lagoas aeradas facultativas.

Fonte: Adaptado de Von Sperlig (2005).

3.6.2.1.5 Sistema de lagoas aeradas de mistura completalagoas de decantao

Segundo Von Sperling (2005), na lagoa aerada de mistura completa, o nvel de energia

introduzido pela aerao cria uma turbulncia tal que, alm de garantir a oxigenao, permite

ainda que todos os slidos sejam mantidos dispersos no meio lquido.

Entre os slidos mantidos em suspenso e em mistura completa, se incluem alm da

matria orgnica contida nos esgotos, tambm as bactrias (biomassa). H, dessa forma, um

maior contato matria orgnica/bactrias, promovendo uma elevada eficincia do sistema.

Ainda segundo o ultimo autor, apesar da boa eficincia de remoo de matria

orgnica, a qualidade do seu efluente no adequada para lanamento direto em um corpo

receptor, pois a biomassa permanece em suspenso, vindo a sair com o efluente da lagoa.

H necessidade, portanto, de uma unidade a jusante, na qual a biomassa em suspenso

se sedimente. Essa unidade a lagoa de sedimentao. O efluente da lagoa de sedimentao

sai com menor teor de slidos, podendo ser lanado diretamente no corpo receptor.

A figura 9 ilustra um sistema de lagoas aeradas de mistura completa lagoas de

decantao.


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Figura 9 - Fluxograma tpico de um sistema de lagoas aeradas de mistura completa lagoasde decantao.


3.6.2.1.6 Lagoas de polimento

As lagoas de polimento so conceitualmente similares s lagoas de maturao, mas

recebem este nome por realizarem o polimento de efluentes de estaes de tratamento, em

particular reatores anaerbios do tipo UASB.

Segundo Von Sperling (2005), as lagoas de polimento so utilizadas devido ao fato

dos reatores anaerbios no atingirem elevadas eficincias de remoo de DBO, requerendo

usualmente um ps-tratamento, ou seja, um polimento.

Ainda segundo o mesmo autor, alm de se ter uma efetiva remoo de organismos

patognicos, alcana-se ainda um certo polimento na qualidade do efluente, em termos de

remoo de matria orgnica.

A figura 10 ilustra o sistema composto por reator UASB e lagoas de polimento em

srie.

Figura 10 - Fluxograma tpico de um sistema composto por reator UASB seguido por lagoasde polimento em srie.



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3.6.2.1.7 Lagoas de alta taxa

As lagoas de alta taxa so usadas para maximizar a produo de algas, em um

ambiente totalmente aerbio. Para tanto, segundo Von Sperling (2005), as lagoas possuem

reduzidas profundidades (inferiores a 0,8m), garantindo a penetrao da energia luminosa em

toda massa liquida.

Ainda segundo o mesmo autor, em decorrncia deste fato, a atividade fotossinttica

elevada, proporcionando altas concentraes de oxignio dissolvido e a elevao do pH

(consumo do gs carbnico, ou seja, da acidez carbnica na fotossntese).

Estes fatores contribuem para o aumento da mortalidade de organismos patognicos epara remoo de nutrientes, que o principal objetivo das lagoas de alta taxa.

A figura 11 ilustra o esquema de uma lagoa de alta taxa.

Figura 11 - Esquema de uma lagoa de alta taxa.

Fonte: Disponvel em: . Acesso: 21 de junho de 2011.

3.6.2.2 Sistemas anaerbios

Os reatores anaerbios so unidades de tratamento de esgoto onde ocorrem processos

biolgicos, na qual bactrias que no necessitam de oxignio para sua respirao, degradam a

matria orgnica presente no meio.

Quando comparado aos mtodos aerbios convencionais, o tratamento anaerbio

oferece benefcios como (MARAL JNIOR, 2001):

Baixa produo de lodo biolgico,
http://www.cnpsa.embrapa.br/invtec/18.htmlhttp://www.cnpsa.embrapa.br/invtec/18.html


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38

Dispensa energia para aerao,

H produo de metano,

H pequena necessidade de nutrientes,

O lodo pode ser preservado ativo durante meses sem alimentao,

O processo pode trabalhar com altas e baixas taxas orgnicas,

Existem diversas variantes de reatores anaerbios, sendo os tipos mais utilizados no

tratamento de esgotos domsticos, segundo Von Sperling (2005): filtro anaerbio

(freqentemente tratando de efluentes de tanques spticos) e reator UASB (Upflow Anaerobic

Sludge Blanket), ou reator anaerbio de fluxo ascendente e manta de lodo.

3.6.2.3 Lodos ativados e variantes

Conforme citou Von Sperling (2005) o sistema de lodos ativados bastante utilizado,

em nvel mundial, principalmente em situaes em que se deseja uma elevada qualidade de

efluente com baixos requisitos de rea. No entanto, sua complexidade operacional, nvel demecanizao e consumo energtico so mais elevados.

O sistema consta de uma unidade de aerao (reator aerbio) e outra de decantao

(decantador secundrio). No reator, fornecido oxignio ao esgoto, de forma mecnica, que

ser utilizado pelas bactrias aerbias, presentes no meio, para decomposio da matria

orgnica proveniente do lodo do decantador secundrio.

Existem basicamente trs tipos de sistemas de lodos ativos: convencional, de fluxo

continuo e fluxo intermitente. Eles se diferenciam basicamente pelos equipamentos bsicosque se utilizam.

3.6.2.4 Processos de disposio sobre o solo


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As formas mais comuns de disposio final de efluentes lquidos tratados so os

cursos dgua e o mar. No entanto, como afirma Von Sperling (2005), a disposio no solo

tambm um processo vivel e aplicado em diversos locais no mundo.

Os esgotos aplicados no solo conduzem recarga do lenol subterrneo e/ou

evapotranspirao. O esgoto tratado supre as necessidades das plantas, tanto em termos de

gua, quanto de nutrientes.

Ainda segundo o ultimo autor, vrios mecanismos de ordem fsica, qumica e

biolgica atuam na remoo dos poluentes no solo.

Os tipos mais comuns de aplicao no solo so:

Sistemas com base no solo:

Irrigao (infiltrao lenta ou fertirrigao);

Infiltrao rpida (alta taxa ou infiltraopercolao);

Infiltrao superficial;

Escoamento superficial;

Sistemas com base na gua:

Terras midas construdas (banhados artificiais).

3.6.2.5 Reatores aerbios com biofilmes

Von Sperling (2005) afirma que nesses tipos de reatores a biomassa cresce aderida a

um meio suporte. H diversas variantes dentro deste amplo conceito, tais como:

Filtros biolgicos percoladores de baixa carga;

Filtros biolgicos percoladores de alta carga; Biofiltros aeradores submersos;

Biodiscos e variantes.

Ainda segundo o ultimo autor, todos estes sistemas podem ser usados como ps-

tratamento do efluente de reatores anaerbios.

3.7 TRATAMENTO E DISPOSIO FINAL DO LODO


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O termo lodo tem sido utilizado comumente para designar os subprodutos slidos do

tratamento de efluentes. E sua produo funo precpua do sistema de tratamento utilizado

para a fase lquida, segundo Von Sperling (2005).

Ainda segundo o ultimo autor, existem basicamente trs tipos de lodo:

Lodo primrio: lodo gerado a partir de processos que recebem o esgoto bruto em

decantadores primrios. Composto por slidos sedimentveisdo esgoto bruto;

Lodo secundrio, biolgico ou excedente: na etapa biolgica de tratamento tem-se este

tipo de lodo. Este lodo a prpria biomassa que cresceu s custas do alimento

fornecido pelo esgoto efluente;

Lodo qumico: lodo gerado em sistemas de tratamento que incorporam uma etapa

fsico-qumica.

O destino final do lodo gerado nas estaes de tratamento de efluentes um dos

principais problemas da cadeia coleta tratamento disposio final, como afirma

Chaves (2008).

As principais etapas do gerenciamento do lodo, com os respectivos objetivos, de

acordo com Von Sperling (2005), so: Adensamento ou espessamento: um processo que de concentrao de slidos no lodo

visando reduzir sua umidade e, em decorrncia, seu volume, facilitando as etapas

subseqentes de tratamento do lodo;

Estabilizao: visa atenuar o inconveniente de maus odores no processamento e

disposio do lodo;

Condicionamento: um processo de preparao do lodo para a desidratao;

Desaguamento ou desidratao: tm por objetivo remover gua e reduzir ainda mais ovolume;

Higienizao: visa remover os organismos patognicos;

Disposio final: destinao final dos subprodutos.

As formas de disposio final dos subprodutos, segundo Chaves (2008), so:

Aterros sanitrios;

Usos Agrcolas:- Aplicao no solo para fins agrcolas;


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- reas de reflorestamento;

- Produo de compostos organo-minerais;

Reuso industrial:

- Agregado para construo civil;

- Co-processamento;


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4 ESTUDO DE CASO

4.1 LOCALIZAO E CARACTERISTICAS DA ETE

A estao de tratamento de esgoto em estudo est localizada no bairro Cajazeiras, na

regio oeste do rio ApodiMossor. A figura 12 mostra a localizao da ETE.

Figura 12 - Vista de satlite da localizao da ETE de Cajazeiras.

Fonte: Google Earth, 2011.

Ela a principal unidade de tratamento de efluentes de Mossor e recebe os esgotos

gerados pelas bacias 1, 2, 3, 5, 6, 8 e 9, segundo dados fornecidos pelo Produto II Relatrio

Tcnico I - Diagnstico da Situao Atual do Sistemade Saneamento Bsico do Municpio,

2010.Estas referentes aos bairros Santa Delmira, Santo Antnio, Gurilndia, Abolio I e II,

Barrocas, Bom Jardim, Paredes, Centro da cidade, Nova Betnia, Doze Anos, Boa Vista,

Alto da Conceio, Belo Horizonte e adjacncias e aos loteamentos Termas e Trs Vintns.

O sistema constitui-se de quatro lagoas de estabilizao implantadas pela companhia

de guas e esgotos (CAERN), sendo duas facultativas, em paralelo, de profundidades iniciais

de 1,8 m (hoje a profundidade bem menor devido ao acmulo de areia na lagoa) cada uma

em srie com uma de maturao (de profundidade no informada pela CAERN, mas que de


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acordo com a literatura existente, de 1m ou menos) e mais seis lagoas de estabilizao que

foram implantadas pela prefeitura, mas que no se encontram em funcionamento. O tempo de

deteno hidrulica (TDH) das lagoas de estabilizao no foi informado. As figuras 13 e 14

ilustram o fluxograma do sistema de tratamento e a vista de satlite da ETE de Cajazeiras,

sendo desatacadas em preto as lagoas que se encontram atualmente em funcionamento.

Figura 13 - Fluxograma do sistema de tratamento da ETE de Cajazeiras. Sendo F1 e F2 aslagoas facultativas e M1 e M2 as lagoas de maturao.

Fonte: Autoria prpria, 2011.

Figura 14 - Vista de satlite da ETE de Cajazeiras.

Fonte: Google Earth, 2011.


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Essa estao de tratamento de esgotos teve seu sistema implantado no ano de 1975 no

sitio Cajazeiras, e possui rea til em funcionamento de 300 x 700 m. A mesma no

cercada,que importante para o isolamento do local. Sendo utilizada pelas crianas

moradoras prximas do local para tomarem banho.

Devido estao de tratamento de esgotos localizar-se bem prximo a comunidade

local, h por parte dos moradores uma reclamao constante dos maus odores gerados pelas

lagoas.

Sua operao feita por um tcnico da CAERN e consiste basicamente em verificar o

funcionamento do sistema atravs do monitoramento da chegada do esgoto na estao de

tratamento e produtos obtidos, tais como, lodo, gases e efluentes, medindo a sua eficincia e

acompanhando as variaes do ciclo dirio do sistema.Seu monitoramento consiste no controle da vegetao aqutica e do destino do lodo

que gerado na lagoa, sendo estes servios terceirizados.

4.2 DADOS DO PROJETO

Os dados referentes ao projeto j no se encontram mais disponveis na CAERN.

4.3 DADOS DE QUALIDADE DO ESGOTO BRUTO TRATADO

Os dados de anlise qumica no foram disponibilizados pela CAERN.

4.4 DESCRIO DO SISTEMA OPERACIONAL

Atravs de visita in locopode-se descrever o sistema operacional. O esgoto chega a

ETE por gravidade em tubo de PVC, despejando diretamente na lagoa facultativa. Figura 15 e

Figura 16.


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Figura 15 - Tubulaes de entrada das lagoas facultativas.


Figura 16 - Entrada do esgoto na lagoa facultativa.


O mesmo no passa por nenhuma etapa preliminar, em sua chegada a ETE, que

importante para remoo de slidos grosseiros e retirada de graxa, leos, areia. Isto porque

devido enchente ocorrida na dcada de 80, o gradeamento e a caixa de areia foram

arrastados pelas guas. Hoje o que se encontra no local so somente os restos do que foram

eles. Figura 17.


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Figura 17 - Restos do gradeamento e da caixa de areia.


A retirada do material grosseiro, atualmente, feita na estao elevatria I, localizada

na Avenida Marechal Deodoro, no bairro Barrocas,responsvel por bombear o esgoto para a

ETE de Cajazeiras. L os slidos grosseiros ficam retidos no gradeamento, que se encontra

atualmente em pssimo estado, sendo posteriormente removidos. Figura 18.

Figura 18 - Gradeamento da estao elevatria I.


Quanto remoo da areia, a mesma no ocorre. O que h o acumulo deste material

nas lagoas facultativas, gerando o aterramento das mesmas. Figura 19.


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Figura 19 - Acmulo de areia na lagoa facultativa.


Aps o despejo do esgoto na lagoa facultativa, o mesmo passa por uma srie de

processos realizados por microrganismos, que iro resultar na reduo da demanda

bioqumica de oxignio (DBO) e na formao de uma camada de lodo de fundo. Figura 20.

Figura 20 - Lagoa de estabilizao.


Depois que o esgoto passa pelo tratamento biolgico nas lagoas facultativas, o mesmo

segue para as lagoas de maturao para retirada de organismos patognicos.Figura 21.Para em

seguida, aps o tratamento secundrio, ser encaminhado para o corpo receptor, o rio Apodi


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Mossor, localizado a 200 m da estao de tratamento, segundo o tcnico da CAERN

responsvel pela estao.

Figura 21 - Lagoa de maturao.



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5 RESULTADOS E DISCUSSO

Ao chegar estao de tratamento de esgoto (ETE), o esgoto bruto no passa por

nenhum tipo de tratamento preliminar. A importncia de se ter um tratamento preliminar na

ETE que esta etapa destinada principalmente remoo de slidos grosseiros e areia, que

se no forem retirados diminuiro a eficincia daquela estao de tratamento.

Como no h gradeamento na ETE, todo tipo de slido grosseiro presente no esgoto

bruto pode ser lanado nas lagoas de estabilizao para logo em seguida ser lanado no corpo

receptor, causando assim uma contaminao do mesmo, entretanto, a montante da ETE existe

uma estao elevatria, que se encarrega de remover tais slidos.

Pela ausncia de caixa de areia na ETE, a areia presente no esgoto bruto acaba se

acumulando no fundo da lagoa gerando o assoreamento da mesma. Com a diminuio da

profundidade da lagoa facultativa a mesma perde suas caractersticas, diminuindo assim a

eficincia na remoo de matria orgnica. Por no ser eficientemente removida, a matria

orgnica presente no esgoto lanada junto com o mesmo no corpo receptor, podendo gerar o

aumento da quantidade de nutrientes disponveis no ambiente, fenmeno denominado

eutrofizao.Alm destes problemas, devido estao de tratamento de esgoto no ser cercada, as

crianas do bairro utilizam-se das lagoas para tomarem banho, podendo gerar uma grande

quantidade de doenas relacionadas ao contado com guas contaminadas.

Devido a no disponibilizao de dados referentes a anlises fsico-qumicas e

microbiolgicas, tempo de deteno hidrulica, projetos e histrico da estao de tratamento

de esgoto de Cajazeiras por parte da CAERN, no se pode levantar a real situao quanto

eficincia da estao na remoo de matria orgnica e organismos patognicos.


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6 CONCLUSES E RECOMENDAES

A Estao de tratamento de esgotos de Cajazeiras constitui a principal estao de

tratamento de esgotos de Mossor, segundo dados fornecidos pelo Produto II Relatrio

Tcnico I - Diagnstico da Situao Atual do Sistema de Saneamento Bsico do Municpio,

2010 e possui como unidades componentes quatro lagoas de estabilizao implantadas pela

companhia de guas e esgotos (CAERN), sendo duas facultativas, em paralelo, cada uma em

srie com uma de maturao, que constituem o tratamento secundrio do esgoto. Este no

passa por nenhuma etapa preliminar em sua chega a ETE, sendo despejado diretamente nas

lagoas facultativas para reduo de sua DBO e logo em seguida ser encaminhado para as

lagoas de maturao para retirada dos microrganismos patognicos.

Apesar de constituir a principal unidade de tratamento de esgotos de Mossor a

mesma encontra-se visivelmente abandonada pela CAERN, pois h dcadas j no possui

equipamentos bsicos para seu funcionamento, nem muito menos histricos e dados de

projetos que servem para avaliar se a mesma est operando de forma correta na retirada de

matria orgnica e patognicos presentes no esgoto.

Com relao ao sistema de tratamento, observaram-se as seguintes falhas:assoreamento das reas na entrada da lagoa facultativa devido falta de caixa de areia; falta

de gradeamento; falta de medidores de vazo e ao predatria da populao, atravs da

retirada constante das cercas que so colocadas para o isolamento do local.

Conforme as vrias observaes analisadas visando como contribuio deste trabalho

para o saneamento, recomendam-se:

Implantao de um gradeamento, de uma caixa de areia e de um medidor de vazo naentrada da estao de tratamento;

Colocao de uma cerca na estao de tratamento de esgoto;

Campanhas de esclarecimento junto comunidade local sobre transmisso de doenas

relacionadas a guas contaminadas;

Criao de um histrico referente estao de tratamento de Cajazeiras;

Disponibilizao dos dados do projeto daestao de tratamento de esgotos (ETE);

Medio do tempo de deteno hidrulica (TDH), para que seja avaliada corretamentea eficincia das lagoas de estabilizao;


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Que se faam anlises fsico-qumicas e microbiolgicas do esgoto tratado para saber

se o mesmo atende as legislaes ambientais.

Para novos estudos, recomendam-se:

Que se faam estudos acerca de novas formas eficientes de tratamento de esgotos, tais

como novas configuraes de lagoas de estabilizao, e que atendam a necessidade

local.


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REFERNCIAS

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