gerenciamento e tratamento de Águas residuárias -...

Gerenciamento e Tratamento de Águas Residuárias - GTAR

Segunda – 15 às 17h

IC III – sala 16

Turma: 2015/1

Profª. Larissa Bertoldi

[email protected]

Disciplina

• Cronograma

• Avaliação

• Bibliografia

• Introdução à disciplina

Avaliação

Atividades:

• Artigos 1 – 27/04

• Artigos 2 – 18/05

• Artigos 3 – 22/06

• Prova Teórica – 06/07

• Prova Final – 13/07

Nota Final:

Média Artigos*0,3 + Relatório ETE*0,2 + Prova Teórica*0,5

Bibliografia

Recomendada:

• JORDÃO, E.P.; PESSOA, C.A. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE ENGENHARIASANITÁRIA E AMBIENTAL. Tratamento de esgotos domésticos. 3. ed. - Riode Janeiro: ABES, 1995.

• VON SPERLING, M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento deesgotos. Belo Horizonte: Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental,Universidade Federal de Minas Gerais, 1995. 240 p.

• VON SPERLING, M. Princípios básicos do tratamento de esgotos. BeloHorizonte: DESA, 1996. v. (Princípios do tratamento biológico de águasresiduárias v.2).

• VON SPERLING, M. Lagoas de estabilização. 2. ed. Ampliado e atualizado -Belo Horizonte: Ed. da UFMG, 2002. 134 p. (Princípios do tratamento biológico deáguas residuárias; v.3).

• VON SPERLING, M. Lodos ativados. Belo Horizonte: DESA/UFMG, c1997. 415p. (Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias; v.4).

Fontes de Contaminação

• Indústrias;

• Agricultura;

• Uso doméstico da água;

• Chorume proveniente da disposição de resíduos sólidosurbanos.

Causadores de impacto adverso na qualidade

das águas

• Toda e qualquer substância que ameaça a saúde, asegurança e o bem-estar (questões econômicas), trazprejuízo para a vida aquática, altera as característicasde águas receptoras para determinados fins ou modificanormas de qualidade pré-estabelecidas.

Poluente e Contaminante

• Pontual

Fonte concentrada.

Ex.: chaminés, emissários, etc.

Formação de pluma de alta concentração.

Origem espacial - poluição e/ou contaminação

• Difusa

Fonte espacializada grande área.

Ex.: áreas de agricultura, áreas urbanas.


• Atividades industriais:

Águas usadas com composto químico e/ou temperaturaelevada

Elementos radioativos

Chorumes (infiltração do aterro sanitário)

Acidente com produto químico


• Atividades domésticas:

Chorumes (lixão a céu aberto)

Acidentes com rompimentos de fossas sépticas ou derede de esgotos

Lançamento inadequado de efluentes sem tratamento


• Atividades agrícolas:

Fertilizantes dissolvidos por chuva ou irrigação

Herbicidas, pesticidas


Ciclo da água na cidade

• O lançamento dos efluentes in natura nos corpos d’águacausam sérios problemas ambientais!!

Ciclo da água na cidade

POLUIÇÃO

POLUIÇÃO CONTAMINAÇÃO

Água poluída é aquela que contém substâncias quemodificam suas características e a torna imprópria para oconsumo. Dessa maneira, apresenta alterações físicas, comocheiro, turbidez, cor ou sabor. Normalmente, a alteração física éconsequência da contaminação química, geralmente devido àpresença de elementos estranhos ou tóxicos.

Poluição x Contaminação

Água contaminada contém substâncias venenosas oumicrorganismos patogênicos, sejam eles bactérias, vermes,protozoários ou vírus, com capacidade de causar doenças como afebre tifoide, hepatite A, parasitose, cólera, ou até mesmo amorte. Essa água não é potável e, portanto, também não deve serutilizada.

Formas Atuais de Destinação dosEfluentes e Águas Contaminadas

• Indústrias

Sistemas públicos de coleta

Diretamente nos cursos d’água

Sistemas próprios de coleta/tratamento

Reuso industrial

• Agricultura

Diretamente no solo

• Uso doméstico

Estações de Tratamento de Esgoto

• Chorume

Diretamente nos cursos d’água

Sistemas próprios de coleta/tratamento

Tratamento de Efluentes

• O que remover ?

• Sólidos grosseiros em suspensão;

• Sólidos em suspensão sedimentáveis e não sedimentáveis;

• Óleos e graxas;

• Metais pesados;

• Matéria orgânica biodegradável (DBO);

• Nutrientes:

Nitrogênio amoniacal (DBO nitrogenada);

Nitrito e nitrato;

Fósforo.

• Matéria orgânica não biodegradável (DQO);

• Toxicidade.

Indicadores Ambientais

Parâmetros Descrição

Cor

• Oriunda da decomposição da matéria orgânica e

outros materiais dissolvidos na água;

• Efluentes industriais - depende do processo de

origem;

Temperatura

• Influencia na atividade microbiana, na solubilidade

dos gases, na velocidade das reações químicas e na

viscosidade do líquido;

• Varia conforme as estações do ano, mas depende

principalmente dos processos de origem;

Turbidez

• Causada por uma variedade de sólidos em suspensão;

• Efluentes mais concentrados geralmente acarretam

maior turbidez;

Odor

• Resultante da decomposição anaeróbia – odor

desagradável devido ao gás sulfídrico e outros

produtos de decomposição;

• Efluentes industriais – odores característicos;



SÓLIDOS

TOTAIS

• Orgânicos e inorgânicos;

• Suspensos e dissolvidos;

• Sedimentáveis;

Suspensos

• Fração dos sólidos orgânicos e inorgânicos que são

retidos em filtros de papel com aberturas

padronizadas;

Dissolvidos• Fração dos sólidos orgânicos e inorgânicos que não

são retidos nos filtros de papel;

Sedimentáveis• fração dos sólidos orgânicos e inorgânicos que

sedimenta.



Matéria

Orgânica

• Mistura heterogênea de diversos compostos

orgânicos;

Determinação

indireta:

• DBO

• DQO

• DQO última

• A Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) está

associada a fração biodegradável dos componentes

orgânicos oxidados por microrganismos;

• A Demanda Química de Oxigênio (DQO) representa

a quantidade de oxigênio requerida para oxidar

quimicamente a matéria orgânica;

• A Demanda Última de Oxigênio representa o

consumo total de oxigênio, ao final de vários dias,

requerido pelos microrganismos para a oxidação

química da matéria orgânica biodegradável;



Determinação

direta:

• COT

• O Carbono Orgânico Total (COT) é uma medida direta

da matéria orgânica. É determinado pela conversão

do carbono orgânico a gás carbônico;

NITROGÊNIO

TOTAL:

• Nitrogênio

orgânico

• Amônia

• Nitrito

• Nitrato

• O nitrogênio orgânico é representativo principalmente

das proteínas, aminoácidos e uréia, além de outros

compostos orgânicos nitrogenados;

• A amônia é produzida como primeiro estágio de

decomposição do nitrogênio orgânico;

• O nitrito é um produto intermediário da oxidação de

amônia, a qual corresponde a nitrificação;

• O nitrato é o produto final da nitrificação;

FÓSFORO

• Fósforo

orgânico

• Fósforo

inorgânico

• O fósforo orgânico está combinado à matéria orgânica;

• O fósforo inorgânico está representado por

ortofosfatos e polifosfatos;



pH

• Indicador das características ácidas e básicas dos

efluentes, de cada processo industrial;

• Os processos de oxidação biológica tendem a reduzir

o pH;

Alcalinidade

• Indicador da capacidade tampão do meio (resistência

as variações do pH);

• Se deve à presença de bicarbonato, carbonato e íons

hidroxila;

Cloretos• Característicos de vários efluentes de processos

industriais, além de águas de abastecimento;

Óleos e Graxas

• Fração da matéria orgânica solúvel em hexanos;

• São característicos em inúmeros efluentes de

processos industriais.

Índice de Qualidade das Águas (IQA)

• O IQA - Índice de Qualidade das Águas foi adaptado doíndice desenvolvido pela National Sanitation Foundationem 1970 nos Estados Unidos.

• Este índice incorpora 9 parâmetros, que foram escolhidospelos diferentes especialistas que o desenvolveram, comosendo os mais relevantes para serem incluídos naavaliação das águas destinadas ao abastecimento público.

• IQA média harmônica ponderada de um conjunto deindicadores específicos.


• O IQA é calculado da seguinte maneira:

• Onde N é o número de parâmetros utilizados no cálculo doíndice; q é o valor do parâmetro i em uma escala de 0-100e wi é o peso atribuído ao parâmetro i.


• Os nove parâmetros que compõem o Índice daqualidade das águas (IQA) são:

Oxigênio dissolvido (OD)

Demanda bioquímica de oxigênio (DBO)

Coliformes fecais (termotolerantes)

Temperatura da água

pH da água

Nitrogênio total

Fósforo total

Sólidos totais

Turbidez


• A partir do cálculo efetuado, pode-se determinar aqualidade das águas brutas, que é indicada pelo IQA,variando numa escala de 0 a 100:

Qualidade Escala

Ótima 79 < IQA < 100

Boa 51 < IQA < 79

Regular 36 < IQA < 51

Ruim 19 < IQA < 36

Péssima IQA <19

Qualidade das águas

• A qualidade das águas muda ao longo do ano:

Fatores meteorológicos

Eventual sazonalidade de lançamentos poluidores

Vazões

• A medida que o rio avança, a qualidade melhora porduas causas:

capacidade de autodepuração dos próprios rios

diluição dos contaminantes pelo recebimento de água demelhor qualidade de seus afluentes.

Esta recuperação, entretanto, atinge apenas os níveis de

qualidade aceitável ou boa. É muito difícil a recuperação ser total.

Características das Impurezas

Principais agentes poluidores e contaminantes das águas

Controle da Poluição das Águas

• Técnicas de tratamento de efluentes dividida emníveis:

Preliminar

Primário

Secundário

Terciário

• Divisão Eficiência quanto à remoção de poluentes econtaminantes.

Etapas de uma ETEFísico Biológico Químico

Tecnologias disponíveis para cada etapa de uma ETE

Material disponível em:

http://bertoldi.weebly.com/gtar.html

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