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ABNT-AssociaoBrasileira deNormas Tcnicas

NBR 12209ABR 1992Projeto de estaes de tratamento deesgoto sanitrio

Palavra-chave: Esgoto sanitrio 12 pginas

Origem: Projeto 02:009.27-005/1989CB-02 - Comit Brasileiro de Construo CivilCE-02:009.27 - Comisso de Estudo de Projetos de Sistemas de Esgoto SanitrioNBR 12209 - Sewage treatment plants design - ProcedureReimpresso da NB-570 de MAR 1990

Procedimento

SUMRIO1 Objetivo2 Documentos complementares3 Definies4 Condies gerais5 Critrios e disposies6 Tratamento da fase lquida7 Tratamento de lodos (fase slida)

1 Objetivo1.1 Esta Norma fixa as condies exigveis para a elabo-rao de projeto hidrulico-sanitrio de estaes de trata-mento de esgoto sanitrio (ETE), observada a regulamen-tao especfica das entidades responsveis pelo plane-jamento e desenvolvimento do sistema de esgoto sani-trio.

1.2 Esta Norma se aplica aos seguintes processos detratamento:

a) separao de slidos por meios fsicos;b) filtrao biolgica;c) lodos ativados;d) tratamento de lodo.

2 Documentos complementares

Na aplicao desta Norma necessrio consultar:

NBR 9648 - Estudo de concepo de sistema de es-goto sanitrio - Procedimento

NBR 9649 - Projeto de redes coletoras de esgoto sa-nitrio - Procedimento

NBR 9800 - Critrios para lanamento de efluenteslquidos industriais no sistema coletor pblico de es-goto sanitrio - Procedimento

NBR 12207 - Projeto de interceptores de esgoto sani-trio - Procedimento

NBR 12208 - Projeto de estaes elevatrias de es-goto sanitrio - Procedimento

3 Definies

Para os efeitos desta Norma so adotadas as definiesde 3.1 a 3.28.

3.1 Acessrio (vlvulas, comportas, medidores)

Dispositivo mecnico de regulagem, distribuio, inter-rupo ou medio do fluxo.

3.2 Altura mnima de gua

Altura da lmina de lquido contido em uma unidade detratamento, medida a partir da superfcie livre at o finaldo paramento vertical das paredes laterais, quando aunidade opera com sua vazo de dimensionamento.

3.3 Eficincia do tratamento

Reduo percentual dos parmetros de carga poluidorapromovida pelo tratamento.

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3.4 Estao de tratamento de esgoto (ETE)Conjunto de unidades de tratamento, equipamentos,rgos auxiliares, acessrios e sistemas de utilidadescuja finalidade a reduo das cargas poluidoras do es-goto sanitrio e condicionamento da matria residual re-sultante do tratamento.

3.5 Fator de carga

Relao entre a massa de demanda bioqumica de oxi-gnio (DBO5), fornecida por dia ao processo de lodos ati-vados e a massa de slidos em suspenso (SS), contidano tanque de aerao.

3.6 Idade do lodo ou deteno celular

Tempo mdio, em dias, de permanncia no processo deuma partcula em suspenso; numericamente igual re-lao entre a massa de slidos em suspenso volteis(SSV) ou SS, contida no tanque de aerao, e a massade SSV (ou SS), descartada por dia com o excesso delodo.

3.7 Lodo

Suspenso aquosa de substncias minerais e orgnicasseparadas no processo de tratamento.

3.8 Lodo biolgico

Lodo produzido em um processo de tratamento biolgico.

3.9 Lodo estabilizado

Lodo no sujeito putrefao.3.10 Lodo misto

Mistura de lodo primrio e lodo biolgico.

3.11 Lodo primrio

Lodo resultante da remoo de slidos em suspensodo esgoto afluente ETE.

3.12 Lodo seco

Lodo resultante de uma operao de desidratao.

3.13 Operao unitria

Procedimento de que resulta transformao fsica do es-goto ou da matria residual resultante do tratamento.

3.14 rgo auxiliar (canais, caixas, vertedores,tubulaes)Dispositivo fixo no qual flui esgoto sanitrio ou lodo.

3.15 Processo unitrio

Procedimento de que resulta transformao qumica oubiolgica do esgoto ou da matria residual resultante dotratamento.

3.16 Processo de tratamento

Conjunto de tcnicas aplicadas em uma ETE, com-preendendo operaes unitrias e processos unitrios.

3.17 Relao alimento X microorganismos

Relao entre a massa de DBO5, fornecida por dia aoprocesso de lodos ativados e a massa de SSV, contidano tanque de aerao.

3.18 Relao de recirculao

Relao entre a vazo de recirculao e a vazo mdiaafluente ETE.

3.19 Sistema de utilidade (gua potvel, combate aincndio, distribuio de energia, drenagem pluvial)

Instalao permanente que supre necessidade acessriaindispensvel operao da ETE.

3.20 Taxa de aplicao hidrulica

Relao entre a vazo afluente a uma unidade de trata-mento e a rea horizontal sobre a qual distribuda.

3.21 Taxa de aplicao de slidos

Relao entre a massa de slidos em suspenso introdu-zida numa unidade de tratamento e a rea sobre a qual aplicada, por unidade de tempo.

3.22 Taxa de escoamento superficial

Relao entre a vazo do efluente lquido de uma unidadede tratamento e a rea horizontal sobre a qual distri-buda.

3.23 Taxa de utilizao de substrato

Relao entre a massa de DBO5, removida por dia noprocesso, e a massa de SSV, contida no tanque de aera-o.

3.24 Tempo de deteno hidrulica

Relao entre o volume til de uma unidade de tratamentoe a vazo afluente.

3.25 Unidade de tratamento

Qualquer das partes de uma ETE cuja funo seja arealizao de operao unitria ou processo unitrio.

3.26 Vazo mxima afluente ETE

Vazo final de esgoto sanitrio encaminhada ETE,avaliada conforme critrios da NBR 9649 e NBR 12207.

3.27 Vazo mdia afluente ETE

Vazo final de esgoto sanitrio encaminhada ETE, ava-liada conforme critrios da NBR 9649 e NBR 12207,desprezada a variabilidade do fluxo (k1 e k2).

3.28 Vazo de recirculao

Vazo que retorna de jusante para montante de qualquerunidade de tratamento.

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4 Condies gerais

4.1 Requisitos

4.1.1 Relatrio do estudo de concepo do sistema deesgoto sanitrio, elaborado conforme a NBR 9648.

4.1.2 Populao atendida e atendvel pela ETE nas diver-sas etapas do plano.

4.1.3 Vazes e demais caractersticas de esgotos domsti-cos e industrial afluentes ETE nas diversas etapas doplano.

4.1.4 Caractersticas requeridas para o efluente tratadonas diversas etapas do plano.

4.1.5 Corpo receptor e ponto de lanamento definidos naconcepo bsica.

4.1.6 rea selecionada para construo da ETE com le-vantamento planialtimtrico em escala de 1:1000.

4.1.7 Sondagens preliminares de reconhecimento dosubsolo na rea selecionada.

4.1.8 Cota mxima de enchente na rea selecionada.

4.1.9 Padres de lanamento de efluentes industriais narede coletora. (ver NBR 9800).

4.2 Atividades

A elaborao do projeto hidrulico-sanitrio compreende,no mnimo, as seguintes atividades:

a) seleo e interpretao das informaes dispon-veis para projeto;

b) definio das opes de processo para a fase l-quida e para a fase slida;

c) seleo dos parmetros de dimensionamento efixao de seus valores;

d) dimensionamento das unidades de tratamento;

e) elaborao dos arranjos em planta das diversasopes definidas;

f) elaborao de perfil hidrulico preliminar das di-versas opes;

g) avaliao de custo das diversas opes;

h) comparao tcnico-econmica e escolha da so-luo;

i) dimensionamento dos rgos auxiliares e siste-mas de utilidades;

j) seleo dos equipamentos e acessrios;

l) locao definitiva das unidades, considerando acirculao de pessoas e veculos e o tratamentoarquitetnico-paisagstico;

m)elaborao do perfil hidrulico em funo do ar-ranjo definitivo;

n) elaborao de relatrio do projeto hidrulico-sanitrio, justificando as eventuais divergnciasem relao ao estudo de concepo.

5 Critrios e disposies

5.1 Para o dimensionamento das unidades de tratamentoe rgos auxiliares, os parmetros bsicos seguintes de-vem ser obtidos para as diversas etapas do plano:

a) vazes afluentes mxima e mdia;

b) demanda bioqumica de oxignio (DBO) ou de-manda qumica de oxignio (DQO);

c) slidos em suspenso (SS).

5.2 Os valores dos parmetros b e c de 5.1 devem ser de-terminados atravs de investigao local de validade re-conhecida. Na ausncia dessa determinao, podem serusados os valores de 54 g de DBO5/hab.d e 60 g deSS/hab.d. Outros valores adotados devem ser justifi-cados.

5.3 Os critrios gerais de dimensionamento das unidadese rgos auxiliares, excetuados os casos explicitadosadiante, devem ser os seguintes:

a) dimensionados para a vazo mxima,

- estaes elevatrias de esgoto bruto;

- canalizaes;

- medidores;

- dispositivos de entrada e sada;

b) dimensionados para a vazo mdia,

- todas as unidades e canalizaes precedidasde tanques de acumulao com descarga emregime de vazo constante.

5.4 Deve ser prevista canalizao de desvio (by-pass)para isolar a ETE.

5.5 Recomenda-se que as unidades de tratamento daETE possuam dispositivos que permitam seu isolamento.

5.6 Deve ser previsto pelo menos o dispositivo de medioda vazo afluente ETE.

5.7 As canalizaes devem ser dimensionadas de modoa evitar deposio de slidos, em funo das caracters-ticas do lquido transportado. No caso de canalizao detransporte de lodo, a velocidade de escoamento deveestar compreendida entre 0,5 m/s e 1,8 m/s.

5.8 O acesso s unidades deve ser fcil e adequado scondies de segurana e comodidade da operao.Escadas tipo marinheiro no devem ser permitidas.

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5.9 Devem ser previstos condies ou dispositivos desegurana de modo a evitar concentrao de gases quepossam causar exploso, intoxicao ou desconforto.

5.10 O projeto hidrulico-sanitrio deve incluir o tratamen-to e destino final do lodo removido.

5.11 O relatrio do projeto hidrulico-sanitrio da ETEdeve incluir:

a) memorial descritivo e justificativo, contendo infor-maes a respeito do destino a ser dado aos ma-teriais residuais retirados da ETE, explicitando osmeios que devem ser adotados para o seu trans-porte e disposio, projetando-os quando for ocaso;

b) memria de clculo hidrulico;

c) planta de situao da ETE em relao rea deprojeto e ao corpo receptor;

d) planta de locao das unidades;

e) fluxograma do processo e arranjo em planta(lay-out) com identificao das unidades de trata-mento e dos rgos auxiliares;

f) perfis hidrulicos das fases lquida e slida nasdiversas etapas;

g) plantas, cortes e detalhes;

h) planta de escavaes e aterros;

i) especificaes de materiais e servios;

j) especificaes de equipamentos e acessrios, in-dicando os modelos selecionados para elabora-o do projeto;

l) oramento;

m) manual de operao de processo, contendo nomnimo o seguinte:

- descrio simplificada da ETE;

- parmetros utilizados no projeto;

- fluxograma e arranjo em planta (lay-out) da ETEcom identificao das unidades e rgos auxi-liares e informaes sobre seu funcionamento;

- procedimentos de operao com descrio decada rotina e sua freqncia;

- identificao dos problemas operacionais maisfreqentes e procedimentos a adotar em cadacaso;

- descrio dos procedimentos de segurana dotrabalho;

- modelos das fichas de operao a serem preen-chidas pelo operador.

6 Tratamento da fase lquida

6.1 Separao de slidos por meios fsicos

6.1.1 Gradeamento

Devem ser observados os preceitos estipulados naNBR 12208, includos os relativos a canais afluentes.

6.1.2 Desarenao

6.1.2.1 O desarenador deve ser projetado para remoomnima de 95% em massa das partculas com dimetroigual ou superior a 0,2 mm (densidade de 2,65).

6.1.2.2 A vazo de dimensionamento do desarenador deveser a vazo mxima afluente ETE.

6.1.2.3 O desarenador deve ter limpeza mecanizada quan-do a vazo de dimensionamento igual ou superior a250 L/s.

6.1.2.4 Devem ser previstas pelo menos duas unidadesinstaladas, sendo neste caso uma delas reserva, a qualpode ser unidade no mecanizada.

6.1.2.5 No caso de desarenador por gravidade, a taxa deescoamento superficial deve estar compreendida entre600 a 1.300 m3/m2.d.

6.1.2.6 No caso de desarenador tipo canal deve ser obser-vado o seguinte:

a) a seo transversal deve ser tal que a velocidadede escoamento para a vazo mdia seja igual a0,30 m/s, no sendo superior a 0,40 m/s para avazo mxima;

b) no fundo e ao longo do canal, deve ser previstoespao para a acumulao do material sedimen-tado, com seo transversal mnima de 0,20 m deprofundidade por 0,20 m de largura; no caso delimpeza manual, a largura mnima deve ser de0,30 m.

6.1.2.7 No caso de desarenador aerado deve ser obser-vado o seguinte:

a) a seo transversal deve ser tal que a velocidadede escoamento longitudinal seja inferior a0,25 m/s para a vazo mxima;

b) a quantidade de ar injetada deve ser regulvel;

c) o tempo de deteno hidrulica para a vazo m-xima deve ser igual ou superior a 120 s.

6.1.3 Decantao primria

6.1.3.1 A vazo de dimensionamento de decantador pri-mrio deve ser a vazo mxima afluente ETE, excetono caso da alnea c) de 6.2.6.

6.1.3.2 A taxa de escoamento superficial deve ser igualou inferior a:

a) 60 m3/m2.d quando no precede processo biol-gico;

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b) 80 m3/m2.d quando precede processo de filtraobiolgica;

c) 120 m3/m2.d quando precede processo de lodosativados.

6.1.3.3 ETE com vazo de dimensionamento superior a250 L/s deve ter mais de um decantador primrio.

6.1.3.4 O tempo de deteno hidrulica para a vazo m-dia deve ser inferior a 6 h e, para a vazo mxima, su-perior a 1 h.

6.1.3.5 A taxa de escoamento atravs do vertedor de sadano deve exceder a 720 m3/d.m de vertedor.

6.1.3.6 A tubulao de remoo de lodo deve ter dimetromnimo de 150 mm; a tubulao de transporte de lodopor gravidade deve ter declividade mnima de 3%; a re-moo de lodo do fundo deve ser feita de modo a permitira observao e controle do lodo removido.

6.1.3.7 O poo de acumulao de lodo no fundo do decan-tador deve ter paredes com inclinao igual ou supe-rior a 1,5 na vertical para 1,0 na horizontal, terminandoem base inferior com dimenso horizontal mnima de0,60 m.

6.1.3.8 No caso de decantador primrio, com remoomecanizada de lodo, deve ser observado o seguinte:

a) o dispositivo de remoo deve ter velocidade igualou inferior a 20 mm/s no caso de decantador retan-gular, e velocidade perifrica igual ou inferior a40 mm/s no caso de decantador circular;

b) a altura mnima de gua deve ser igual ou supe-rior a 2,0 m;

c) define-se o volume til como o produto da rea dedecantao pela altura mnima de gua;

d) para decantador retangular a relao comprimen-to/altura mnima de gua deve ser igual ou supe-rior a 4:1; a relao largura/altura mnima de guadeve ser igual ou superior a 2:1; a relao compri-mento/largura deve ser igual ou superior a 2:1;

e) para decantador retangular, a velocidade de es-coamento horizontal deve ser igual ou inferior a50 mm/s; quando recebe excesso de lodo ativado,a velocidade deve ser igual ou inferior a 20 mm/s.

6.1.3.9 No caso de decantador primrio, sem remoomecanizada de lodo, deve ser observado o seguinte:

a) a altura mnima de gua deve ser igual ou supe-rior a 0,50 m;

b) o decantador pode ser circular ou quadrado emplanta, com poo de lado nico cnico ou pirami-

dal de base quadrada, descarga de lodo por gra-vidade, inclinao de paredes igual ou superior a1,5 na vertical por 1,0 na horizontal e dimetro oudiagonal no superior a 7,0 m;

c) o decantador pode ser retangular em planta comalimentao pelo lado menor, desde que a parteinferior seja totalmente constituda de poos tron-co-piramidais de bases quadradas e lado no su-perior a 5,0 m, com descargas individuais;

d) no caso da alnea b), define-se o volume til comosendo o volume de lquido contido no tero supe-rior da altura do poo, at o nvel de gua; no casoda alnea c), define-se o volume til como sendo oproduto da rea de decantao pela altura mni-ma de gua;

e) carga hidrosttica mnima para a remoo do lodoigual a cinco vezes a perda de carga hidrulicacalculada para gua e no inferior a 1,0 m.

6.1.3.10 Recomenda-se a instalao de dispositivo paraa medio da vazo do lodo removido do decantador pri-mrio.

6.1.3.11 O projeto hidrulico-sanitrio deve incluir o se-guinte:

a) o volume, a massa de slidos em suspenso e oteor de slidos do lodo removido;

b) as caractersticas relativas estabilidade do lodoremovido;

c) o dispositivo utilizado na remoo do lodo.

Para efeitos prticos, consideram-se equivalentes, nestaNorma, os teores de slidos totais e de slidos em sus-penso no lodo.

6.2 Filtrao biolgica

6.2.1 A vazo de dimensionamento do filtro biolgico deveser a vazo mdia afluente ETE.

6.2.2 A filtrao biolgica deve ser precedida de remoode slidos grosseiros e areia e de decantao primriaou outra unidade de remoo de slidos em suspenso.

6.2.3 O filtro biolgico deve dispor de um meio suporte dabiomassa, constitudo de pedra britada, seixo rolado ououtros materiais.

6.2.3.1 No caso de utilizao de pedra britada, esta deveser brita 4, no sendo permitidas pedras chatas ou comfaces planas.

6.2.4 A aplicao do esgoto em filtro biolgico circular de-ve ser uniforme sobre a superfcie do meio suporte atravsde distribuidor rotativo; quando acionado pela reaodos jatos, o distribuidor deve ser projetado para partir

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com carga hidrosttica e at 0,60 m e deve permanecerem movimento com carga mnima de 0,20 m.

6.2.5 Filtro biolgico que utiliza pedra britada ou seixo ro-lado deve ter altura do meio suporte inferior a 6,0 m eobedecer s seguintes limitaes:

a) baixa capacidade: carga orgnica igual ou infe-rior a 0,3 kg DBO5/d.m3 do meio suporte; taxa deaplicao hidrulica compreendida entre 0,8 e5,0 m3/d.m2 da superfcie livre do meio suporte;

b) alta capacidade: carga orgnica igual ou inferiora 1,8 kg DBO5/d.m3 do meio suporte; taxa de apli-cao hidrulica compreendida entre 10,0 e60,0 m3/d.m2 da superfcie livre do meio suporte;

c) no clculo da taxa de aplicao hidrulica a va-zo de dimensionamento deve ser acrescida davazo de recirculao.

6.2.5.1 Quando so utilizados outros materiais, os par-metros e critrios para dimensionamento devem ser jus-tificados.

6.2.6 Pode ser admitida a recirculao nos seguintescasos:

a) do efluente do filtro biolgico para a sua prpriaentrada;

b) do efluente do decantador final para a entrada dofiltro biolgico e, neste caso, o decantador finaldeve ser dimensionado para a vazo mdia acres-cida da vazo de recirculao;

c) do efluente do filtro biolgico para a entrada dodecantador primrio e, neste caso, o decantadorprimrio deve ser dimensionado para vazo m-xima acrescida da vazo de recirculao;

d) em qualquer dos casos a relao de recirculaodeve ser igual ou inferior a 5.

6.2.7 Podem ser utilizados filtros biolgicos em srie, des-de que seja justificado.

6.2.8 Deve ser evitado o emprego de filtro biolgico cober-to, devendo ser justificada a sua utilizao.

6.2.9 Para garantir a circulao de ar, atravs do meio su-porte do filtro biolgico, necessrio:

a) que as aberturas para drenagem do efluente dofiltro tenham rea total igual ou superior a 15% darea horizontal do fundo do filtro;

b) que as extremidades dos drenos que se comuni-cam com a atmosfera tenham rea total igual ousuperior a 1% da rea horizontal do fundo dofiltro.

6.2.10 O filtro biolgico coberto deve ter dispositivo deventilao que garanta o movimento vertical de ar comvelocidade mnima de 0,30 m/min.

6.2.11 Na drenagem do lquido percolado, atravs do meiosuporte, deve ser observado o seguinte:

a) a rea do fundo do filtro deve ser inteiramentedrenada;

b) a declividade mnima dos drenos deve ser 1%, ea velocidade mnima nas canaletas efluentes deveser de 0,60 m/s;

c) os drenos e as canaletas efluentes devem ser di-mensionados com seo molhada igual ou infe-rior a 50% da seo transversal, para a vazo m-xima acrescida da vazo de recirculao.

6.2.12 Deve ser previsto o controle do crescimento demoscas, preferivelmente por inundao do filtro biolgico.

6.2.13 A filtrao biolgica requer o emprego de decan-tao final.

6.2.14 A vazo de dimensionamento do decantador finaldeve ser a vazo mdia exceto para o caso de 6.2.6,alnea b).

6.2.15 No decantador final a taxa de escoamento superfi-cial deve ser igual ou inferior a 36 m3/m2.d.

6.2.16 A taxa de escoamento, atravs do vertedor desada do decantador final, deve ser igual ou inferior a380 m3/d.m de vertedor.

6.2.17 A tubulao de remoo do lodo do decantadorfinal deve ter dimetro mnimo de 150 mm; a tubulaode transporte de lodo por gravidade deve ter declividademnima de 2%; a remoo de lodo do fundo do decan-tador final deve ser feita de modo a permitir a observaoe controle do lodo removido.

6.2.18 As paredes do decantador final com poo de lododevem ter inclinao igual ou superior a 1,5 na verticalpara 1,0 na horizontal, terminando em base inferior comdimenso horizontal mnima de 0,60m.

6.2.19 No caso de decantador final, com remoo mecani-zada de lodo, aplica-se o disposto em 6.1.3.8, excetoalnea e), e mais o seguinte:

- para decantador final retangular, a velocidade deescoamento horizontal deve ser igual ou inferiora 20 mm/s.

6.2.20 No caso de decantador final, sem remoo mecani-zada de lodo, aplica-se o disposto em 6.1.3.9.

6.2.21 Recomenda-se a instalao de dispositivos para amedio das vazes de recirculao e do excesso delodo removido do processo.

6.2.22 Na filtrao biolgica aplica-se o disposto em6.1.3.11.

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6.3 Lodos ativados

6.3.1 As prescries desta seo abrangem o tanque deaerao, o decantador final, a recirculao de lodo e seusrgos auxiliares e aplicam-se ao valor de oxidao.

6.3.2 O tratamento por processo de lodos ativados deveser precedido pela remoo de slidos grosseiros e areia,podendo ser precedido pela remoo de slidos sedimen-tveis.

6.3.3 A vazo de dimensionamento para o processo delodos ativados deve ser a vazo mdia afluente ETE,no se incluindo a vazo de recirculao de lodo ativado.

6.3.4 ETE com vazo afluente mxima superior a 250 L/sdeve ter mais de um tanque de aerao.

6.3.5 O tempo de deteno hidrulica no deve serutilizado como parmetro de dimensionamento do tanquede aerao.

6.3.6 O dimensionamento do tanque de aerao deve serefetuado por um dos parmetros seguintes:

a) idade do lodo;

b) relao alimento X microorganismos;

c) taxa de utilizao de substrato;

d) fator de carga.

6.3.7 Os valores dos parmetros de dimensionamento dotanque de aerao devem estar compreendidos nosintervalos:

a) idade do lodo - dois dias a 40 dias;

b) relao alimento X microrganismos - 0,07 a 1,1 kgDBO5/kg SSVTA.d;

c) taxa de utilizao de substrato - 0,06 a 1,0 kgDBO5/kg SSVTA.d;

d) fator de carga - 0,05 a 0,90 kg DBO5/kg SSTA.d.

Nota: SSVTA - slidos em suspenso volteis no tanque deaerao; SSTA - slidos em suspenso no tanque deaerao.

6.3.8 A concentrao de slidos em suspenso no in-terior do tanque de aerao deve estar compreendida nointervalo de 1500 a 6000 mg/L.

6.3.9 O tempo de deteno hidrulica no tanque de aera-o, referido vazo de dimensionamento, deve ser igualou superior a:

a) 60 min quando a idade do lodo inferior a18 dias, ou a taxa de utilizao de substrato su-perior a 0,15 kg DBO5/kg SSVTA.d;

b) 15 h quando a idade do lodo igual ou superior a18 dias, ou a taxa de utilizao de substrato igual ou inferior a 0,15 kg DBO5/SSVTA.d.

6.3.10 A massa de oxignio a ser fornecida ao tanque deaerao deve ser igual ou superior a:

a) uma vez e meia a carga de DBO5 aplicada ao tan-que de aerao quando a idade do lodo inferiora 18 dias, ou a taxa de utilizao de substrato superior a 0,15 kg DBO5/kg SSVTA.d;

b) duas vezes e meia a carga de DBO5 aplicada aotanque de aerao quando a idade do lodo igual,ou superior a 18 dias ou a taxa de utilizao desubstrato igual ou inferior a 0,15 kg DBO5/kgSSVTA.d;

c) trs vezes a carga de DBO5 aplicada ao tanquede aerao quando necessria a nitrificao doefluente e no se processa a desnitrificao bio-lgica.

6.3.11 A concentrao de oxignio dissolvido no tanquede aerao (Cl), a ser considerada no dimensionamentodo equipamento de aerao, deve ser:

a) 1,5 mg/L quando a idade do lodo igual ou supe-rior a 18 dias, ou a taxa de utilizao de substrato igual ou inferior a 0,15 kg DBO5/kg SSVTA.d ouquando necessria a nitrificao do efluente eno se processa a desnitrificao biolgica;

b) 2,0 mg/L quando a idade do lodo inferior a18 dias ou a taxa de utilizao de susbtrato su-perior a 0,15 kg DBO5/kg SSVTA.d.

6.3.12 A geometria do tanque de aerao deve ser estabe-lecida em funo do tipo, potncia e capacidade de ho-mogeneizao do equipamento de aerao escolhido.

6.3.13 Para o dimensionamento do equipamento de aera-o superficial, a eficincia nominal de transferncia deoxignio para gua limpa a 20C, isenta de oxignio dis-solvido e ao nvel do mar, deve ser obtida em ensaio como equipamento a ser empregado. Na impossibilidade derealizar tal ensaio, podem ser usados os seguintes valores:

a) equipamento dotado de redutor de velocidade 2,2 kg O2/kWh;

b) equipamento de alta rotao 1,8 kg O2/kWh.

6.3.14 A eficincia efetiva (Ce) de transferncia de oxig-nio do equipamento de aerao superficial deve ser obti-da corrigindo-se a eficincia nominal (Cn) com o fator :

Ce = Cn . (kg O2/kWh)

sendo

= . (Csw

- Cl) . 9,17-1 . 1,02(T-20)

Onde:

= relao entre a taxa de transferncia de oxig-nio ao esgoto e a taxa de transferncia de oxig-nio gua limpa, variando de 0,8 a 0,9

8 NBR 12209/1992

Csw

= concentrao de saturao de oxignio no es-goto (mg/L):sendo C

sw = . C

s. P

= relao entre a concentrao de saturao deoxignio no esgoto e a concentrao de satu-rao de oxignio na gua limpa, variando de0,9 a 1,0

Cs

= concentrao de saturao de oxignio dis-solvido na gua limpa na temperatura do esgoto(mg/L)

P = relao entre a presso baromtrica no localde instalao e a presso baromtrica ao nveldo mar

Cl = concentrao de oxignio a ser mantida no l-quido do tanque de aerao (mg/L)

T = temperatura do esgoto em C

Nota: O fator de correo deve ser calculado para as condi-es de operao de vero e de inverno e adotado o demenor valor.

6.3.15 Para equipamento de aerao superficial, montadosobre suportes fixos, o tanque de aerao deve ter dispo-sitivo que permita a variao do nvel de gua para con-trole de concentrao de oxignio dissolvido.

6.3.16 O nmero mnimo de aeradores superficiais, notanque de aerao, deve ser:

a) dois para vazes mdias entre 20 L/s e 100 L/s;

b) trs para vazes mdias superiores a 100 L/s.

6.3.17 A densidade de potncia no tanque de aerao,dotado de equipamento de aerao superficial, deve serigual ou superior a 10 W/m3. Valores menores devem serjustificados.

6.3.18 Para dimensionamento do equipamento de aera-o por ar difuso, a eficincia nominal (E) de transfernciade oxignio deve ser a obtida para gua limpa a 20Cisenta de oxignio dissolvido e ao nvel do mar.

6.3.19 A eficincia efetiva (Ef) de transferncia de oxigniodo equipamento de aerao por ar difuso deve ser obtida,corrigindo-se a eficincia nominal com o fator , definidoem 6.3.14, considerando-se a variao de entre 0,6 a0,9.

6.3.20 A aerao por ar difuso pode ser:

a) de bolha grossa, com dimetro superior a 6 mm; aeficincia nominal de transferncia de oxigniona mxima profundidade do tanque de aeraodeve ser inferior a 15%;

b) de bolha mdia, com dimetro de 3 mm a 6 mm; aeficincia nominal de transferncia de oxignio

na mxima profundidade do tanque de aeraodeve ser inferior a 25%;

c) de bolha fina, com dimetro inferior a 3 mm; a efi-cincia nominal de transferncia de oxignio namxima profundidade do tanque de aerao deveser inferior a 55%.

6.3.21 Na aerao, por ar difuso, a vazo de ar a ser for-necida ao tanque de aerao deve ser calculada pelaexpresso:

Q = N (334,08 . Ef . )-1

Onde:

Q = vazo de ar temperatura de 20C e ao nvel domar (m3/min)

N = massa de oxignio requerida (kg O2/d)

Ef = eficincia efetiva de transferncia de oxignio

= massa especfica do ar a 20C e ao nvel do mar(kg/m3)

6.3.21.1 O dimensionamento do equipamento de forneci-mento de ar para aerao por ar difuso deve ser feitoatendendo s condies de presso baromtrica e tem-peratura do ar no local da instalao.

6.3.22 A seleo dos tubos para alimentao e distribui-o de ar para aerao por ar difuso deve considerar oseguinte:

a) o material empregado deve ser especificado paraas condies de temperatura, umidade e pressopiezomtrica do ar transportado;

b) nos casos de emprego de bolhas mdia e fina, ostubos devem ser protegidos contra corroso inter-na e externamente;

c) no caso de emprego de bolha grossa podem seraceitos tubos apenas com proteo externa con-tra corroso.

6.3.23 Na aerao por ar difuso, no caso de emprego debolha fina, o ar deve ser filtrado e conter no mximo3,5 mg de material particulado por 1000 m3 de ar. No ca-so de emprego de bolha mdia, essa relao pode serde 15 mg/1000 m3 no mximo.

6.3.24 O excesso de lodo, removido do processo de lodosativados, deve ser considerado estvel para fins de desi-dratao e encaminhamento ao destino final, quando aidade do lodo igual ou superior a 18 dias, ou quando ataxa de utilizao de substrato igual ou inferior a0,15 kg DBO5/kg SSVTA.d. Recomenda-se a instalaode dispositivo para medio da vazo do excesso delodo removido do processo.

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6.3.25 No processo de lodos ativados, aplica-se o dispostoem 6.1.3.11.

6.3.26 No processo de lodos ativados, que emprega ovalor de oxidao, os seguintes parmetros e condiesdevem ser aplicados:

a) quando no for empregado decantador final, deveser previsto meio capaz de manter a concentra-o de SSTA em um mnimo de 2500 mg/L;

b) idade do lodo: 18 dias a 40 dias;

c) relao alimento X microorganismos: 0,07 a0,15 kg DBO5/kg SSVTA.d;

d) fator de carga: 0,05 a 0,10 kg DBO/kg SSVTA.d;

e) o equipamento de aerao, alm de sua capaci-dade de transferncia de oxignio, deve manter amassa lquida em movimento com velocidade detranslao capaz de impedir a sedimentao delodo no fundo do valo;

f) o valor de oxidao deve ter o fundo e paredesimpermeveis at 0,30 m, acima do nvel mximode operao.

6.3.27 O valor mnimo da relao de recirculao de lodoativado deve ser:

a) 0,25 quando a concentrao de SSTA menorque 3000 mg/L;

b) 0,50 quando a concentrao de SSTA est com-preendida no intervalo de 3000 mg/L (inclusive) a4500 mg/L;

c) 1,00 quando a concentrao de SSTA igual ousuperior a 4500 mg/L.

Nota: Deve ser previsto dispositivo de medio da vazo derecirculao de lodo ativado

6.3.28 O decantador final deve ser dimensionado parataxa de escoamento superficial igual ou inferior a:

a) 36 m3/m2.d quando a concentrao de SSTA menor que 3000 mg/L;

b) 24 m3/m2.d quando a concentrao de SSTA estcompreendida no intervalo de 3000 mg/L (inclusi-ve) a 4500 mg/L;

c) 16 m3/m2.d quando a concentrao de SSTA igual ou superior a 4500 mg/L.

6.3.29 No decantador final, a taxa de aplicao de slidos,obtida pela expresso abaixo, deve ser igual ou inferiora 144 kg/m2.d:

Ts = (Q + Qr)A-1 . X

Onde:

Q = vazo mdia (m3/d)

Qr = vazo de recirculao de lodo ativado (m3/d)

X = concentrao SSTA (kg/m3)

A = rea de decantao (m2)

6.3.30 No decantador final, o tempo de deteno hidruli-ca, relativo vazo mdia, deve ser igual ou superior a1,5 h.

6.3.31 No caso de decantador final, com remoo mecani-zada de lodo, aplica-se o disposto em 6.1.3.8, exceto al-nea e), e mais o seguinte:

a) para decantador final retangular a velocidade deescoamento horizontal deve ser igual ou inferiora 20 mm/s;

b) decantador final circular, com remoo de lodopor raspagem, deve ter o fundo com inclinaomnima para o centro na razo de 1 na vertical por12 na horizontal;

c) decantador final retangular, com remoo de lodopor suco ao longo do tanque, deve ter o fundohorizontal.

6.3.32 No caso de decantador final, sem remoo meca-nizada de lodo, aplica-se o disposto em 6.1.3.9, excetoalnea e, e mais o seguinte:

a) carga hidrosttica mnima para a remoo de lodo,igual a duas vezes a perda de carga hidrulicapara gua e no inferior a 0,50 m;

b) tubulao de descarga de lodo com dimetro m-nimo de 150 mm.

6.3.33 A remoo de lodo do fundo do decantador final,por presso hidrosttica ou suco, deve ser feita de mo-do a permitir a observao e controle do lodo removido.

6.3.34 A taxa de escoamento, atravs do vertedor de sadado decantador final, deve ser igual ou inferior a290 m3/d.m de vertedor.

7 Tratamento de lodos (fase slida)7.1 Estao elevatria de lodo

7.1.1 As tubulaes de recalque de lodo devem ter dime-tro mnimo de 150 mm e dispositivo que permita suadesobstruo.

7.1.2 A perda de carga total, a ser considerada nas tubula-es de recalque de lodos primrio e misto, estabilizadosou no, deve ser determinada, levando em consideraoas caractersticas do lodo recalcado.

7.1.3 No recalque de lodos primrio e misto, estabilizadosou no, vedado o uso de vlvula de gaveta.

7.1.4 A capacidade da elevatria de recirculao de lodoativado deve ser, no mnimo, 50% superior vazo derecirculao adotada no projeto.

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7.2 Adensamento por gravidade

7.2.1 A taxa de aplicao de slidos e o teor de slidosem suspenso no lodo adensado, utilizados no dimensio-namento do adensador, dependem do tipo do lodo,podendo ser adotados os valores indicados na Tabela.

7.2.2 A profundidade mnima da unidade de adensamentodeve ser de 3,0 m, e o tempo de deteno hidrulica m-ximo deve ser de 24 h. O lodo afluente deve ser diluido,no caso de incompatibilidade desses valores, com a taxade aplicao de slidos adotada.

7.2.3 O dimensionamento da unidade de adensamentodeve prever no lodo efluente uma recuperao mximade 90% dos slidos em suspenso do lodo afluente.

7.2.4 O efluente lquido (sobrenadante) da unidade deadensamento deve ser retornado entrada da ETE, emcujo dimensionamento devem ser considerados o acrs-cimo dos slidos em suspenso no recuperados e acarga orgnica correspondente.

7.2.5 Unidade de adensamento, cuja menor dimensoem planta superior a 3,0 m, deve ser projetada com re-moo mecanizada de lodo.

7.2.6 No projeto da unidade de adensamento deve serobservado o disposto em 6.1.3.6 e 6.1.3.7.

7.3 Adensamento por flotao ou centrifugao

7.3.1 O adensamento de lodo pode tambm ser proces-sado atravs de flotao a ar dissolvido ou centrifuga-o, com ou sem aplicao de polmeros.

7.3.2 No caso de flotao a ar dissolvido, os parmetrosde dimensionamento so os seguintes:

a) taxa de aplicao de slidos;b) taxa de escoamento superficial;c) relao ar/slidos.

Nota: Os valores adotados devem ser justificados.

7.3.3 Em qualquer caso, aplica-se o disposto em 7.2.4.

7.4 Digesto aerbia

7.4.1 A digesto aerbia deve ser processada em tanquesabertos com profundidade de 2,50 m a 10,00 m.

7.4.2 Quando o digestor aerbio recebe apenas lodo bio-lgico, o tempo de deteno hidrulica deve ser igual ousuperior a doze dias; quando recebe lodo misto, o tempode deteno hidrulica deve ser igual ou superior a18 dias.

7.4.3 A taxa de aplicao de SSV deve ser igual ou in-ferior a 3,5 kg/m3.d.

7.4.4 A massa de oxignio fornecido deve ser igual ou su-perior a 1,9 kgO

/kg SSV consumido.

7.4.5 O equipamento de aerao deve manter uma concen-trao de oxignio dissolvido igual a 2 mgO2/L no inte-rior do digestor aerbio.

7.4.6 No caso de emprego de equipamento de aeraosuperficial, a densidade de potncia deve ser igual ousuperior a 25 W/m3.

7.4.7 No caso de emprego de equipamento de ar difuso,a taxa de ar fornecido deve ser igual ou superior a 1,2 m3de ar por hora e por metro cbico do volume til do di-gestor.

7.4.8 Para o dimensionamento do equipamento de aera-o, deve ser observado o disposto em 6.3.13 e 6.3.14 ede 6.3.21 a 6.3.23.

7.4.9 O lquido sobrenadante resultante do adensamen-to por gravidade do lodo digerido, efetuado no interiordo digestor aerbio operado intermitentemente, deve serretornado entrada da ETE, em cujo dimensionamen-to deve ser considerada a carga orgnica correspon-dente.

Tabela - Valores mximos para adensamento por gravidade

Mxima taxa de aplicao Mximo teor de slidos emTipo do lodo de slidos suspenso no lodo adensado

(kg SS/m2.d) (%)

Lodo primrio bruto 150 10

Lodo primrio estabilizado 120 10

Lodo biolgico (lodo ativado) 30 3

Lodo biolgico (filtro biolgico) 50 9

Lodo misto (primrio bruto + lodo ativado) 50 8

Lodo misto (primrio bruto + filtro biolgico) 60 9

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7.5 Digesto anaerbia

7.5.1 A digesto anaerbia pode ser processada em umnico estgio ou em dois estgios em srie, sendo os di-gestores denominados primrio e secundrio.

7.5.1.1 Na digesto de nico estgio, o digestor deve serprojetado tambm para armazenamento e adensamentodo lodo e remoo de sobrenadante.

7.5.1.2 O digestor secundrio deve ser projetado paraarmazenamento e adensamento do lodo e remoo desobrenadante.

7.5.2 ETE com vazo mdia afluente igual ou inferior a20 L/s pode ter a digesto anaerbia e a decantao pri-mria processadas na mesma unidade.

7.5.3 ETE com vazo mdia afluente superior a 250 L/sdeve ter a digesto anaerbia processada em mais deum digestor primrio ou de nico estgio. No caso de di-gesto em dois estgios, admite-se apenas um digestorsecundrio interligado a mais de um digestor primrio.

7.5.4 Digestor com taxa de aplicao de SSV igual ou su-perior a 0,5 kg/m3.d deve ser homogeneizado.

7.5.5 A digesto anaerbia pode ser:

a) convencional quando se processa com taxa deaplicao de SSV sobre o digestor igual ou infe-rior a 1,2 kg/m3.d;

b) de alta taxa quando se processa com taxa de apli-cao de SSV sobre o digestor superior a1,2 kg/m3.d e igual ou inferior a 6,0 kg/m3.d.

7.5.6 Na seleo da taxa de aplicao de SSV deve serconsiderada a influncia da temperatura interna do diges-tor e verificada a necessidade de aquecimento da uni-dade.

7.5.7 O dispositivo de homogeneizao por recirculaode lodo pode ser interno ou externo ao digestor e deverecircular o volume total de lodo do digestor em um pe-rodo mximo de 8h.

7.5.8 O dispositivo de homogeneizao que no empregaa recirculao de lodo deve introduzir na massa de lodouma densidade de potncia igual ou superior a 1 W/m3para digestor convencional, e igual ou superior a 5 W/m3para digestor de alta taxa.

7.5.9 O tempo de digesto deve ser:

a) para digestor no homogeneizado 45 dias;

b) para digestor convencional homogeneizado 30 dias;

c) para digestor de alta taxa quinze dias.Nota: A utilizao de valores inferiores deve ser justificada.

7.5.10 Na digesto em dois estgios, o volume til dos di-gestores secundrios deve ser igual ou superior a 30%do volume til dos digestores primrios.

7.5.11 Para remoo de sobrenadante, o digestor devedispor de tubulao de extravaso e dispositivos de re-moo de lquido em vrios nveis, distribudos pelomenos na metade superior da sua altura. O lquido retiradodeve ser encaminhado entrada da ETE, em cujo dimen-sionamento deve ser considerada a carga orgnica cor-respondente.

7.5.12 Tubulaes de lodo no digestor devem ter dime-tro mnimo de 200 mm.

7.5.13 Todo digestor deve ter facilidade de acesso depessoas aos dispositivos de operao e controle e disporde inspeo lateral com dimenso mnima de 0,80 m.

7.5.14 A superfcie interna da parte superior do digestor,acima do nvel do lodo, deve ser protegida contra cor-roso.

7.5.15 No caso de digestor coberto, o gs de digesto,quando no aproveitado, pode ser eliminado atravs dequeimadores ou dissipado na atmosfera sem queima,quando comprovadamente no houver risco de incndio,exploso e problemas de odor, devendo a descarga sedar a uma altura no inferior a 3,0 m acima do topo dodigestor.

7.5.16 Os queimadores de gs devem ser instalados auma distncia superior a 30,0 m do digestor ou gasmetroe a uma distncia superior a 20,0 m de qualquer edifcio.

7.5.17 Nos casos de queima ou aproveitamento do gsde digesto, deve ser garantida uma presso mnima de1.500 Pa ( 0,15 mH2O) no interior do digestor.

7.5.18 A tubulao de transporte do gs de digesto deveser de material resistente corroso, dimensionada comvelocidade mxima de 4,00 m/s. O limite acima refere-ses tubulaes em que no h compresso do gs.

7.5.19 A coleta e o transporte do gs de digesto devemdispor de dispositivos de segurana, compreendendoremovedores de condensados, corta-chamas, regulado-res de presso e limitadores de presso mxima e sub-presso dotados de alarme.

7.5.20 recomendada a medio da vazo do gs de di-gesto em cada digestor.

7.6 Desidratao do lodo

7.6.1 A desidratao do lodo pode ser realizada por pro-cessos naturais ou artificiais. Esta Norma abrange apenaso processo natural de leito de secagem.

7.6.2 Leito de secagem deve ser empregado apenas paralodo estabilizado.

7.6.3 A rea total de leito de secagem deve ser subdivididaem pelo menos duas cmaras. A distncia mxima detransporte manual do lodo seco no interior do leito de se-cagem no deve superar 10 m.

12 NBR 12209/1992

7.6.4 A rea de leito de secagem deve ser calculada apartir de:

a) produo de lodo;

b) teor de slidos no lodo aplicado;

c) perodo de secagem para obteno do teor de s-lidos desejado;

d) altura de lodo sobre o leito de secagem.

7.6.5 A descarga de lodo no leito de secagem no deveexceder a carga de slidos em suspenso totais de15 kg/m2 de rea de secagem, em cada ciclo de operao.

7.6.6 O fundo do leito de secagem deve promover a remo-o do lquido intersticial, atravs de material drenanteconstitudo por:

a) uma camada de areia com espessura de 7,5 cm a15 cm, com dimetro efetivo de 0,3 mm a 1,2 mm ecoeficiente de uniformidade igual ou inferior a 5;

b) sob a camada de areia, trs camadas de brita,sendo a inferior de pedra de mo ou brita 4 (ca-mada suporte), a intermediria de brita 3 e 4 comespessura de 20 cm a 30 cm e a superior de brita1 e 2 com espessura de 10 cm a 15 cm; no deveser permitido o emprego de mantas geotxteis;

c) sobre a camada de areia devem ser colocadostijolos recozidos ou outros elementos de materialresistente operao de remoo do lodo seco,com juntas de 2 cm a 3 cm tomadas com areia damesma granulometria da usada na camada deareia; a rea total de drenagem, assim formada,no deve ser inferior a 15% da rea total do leitode secagem;

d) o fundo do leito de secagem deve ser plano e im-permevel, com inclinao mnima de 1% no sen-tido de um coletor principal de escoamento do l-quido drenado. Alternativamente pode ter tubosdrenos ou material similar de dimetro mnimo de100 mm, dispostos na camada suporte e distan-tes entre si no mais que 3,00 m.

7.6.7 O dispositivo de entrada do lodo no leito de secagemdeve permitir descarga em queda livre sobre placa deproteo da superfcie da camada de areia.

7.6.8 A altura livre das paredes do leito de secagem, acimada camada de areia, deve ser de 0,5 m a 1,0 m.

7.6.9 No caso de emprego de processos mecanizados dedesidratao do lodo, o lquido separado deve retornarao processo de tratamento da fase lquida, em cujodimensionamento deve ser considerada a cargacorrespondente.

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