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Introdução ao tratamento de esgotos; Noções iniciais.

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Aula 14 A Noes sobre tratamento de esgoto

NOES SOBRE TRATAMENTO DE ESGOTO 4.1- Como e quando se deve trata o esgoto sanitrio O lanamento de esgoto sanitrio sem prvio tratamento, num determinado corpo d gua, pode causar deteriorao da qualidade dessa gua, que passaria, ento, a ser uma ameaa sade da populao. No entanto, nem sempre isso uma verdade. Dependendo da relao entre carga poluente lanada e a vazo desse corpo dgua, a variao de qualidade pode no ser significativa. Se imaginarmos o Rio Negro, em cujas margens situa-se a cidade de Manaus, no Estado do Amazonas, certamente que as vazes mximas de esgoto sanitrio daquela cidade so infinitamente menores do que as vazes mnimas do Rio Negro. Neste caso, no seria aconselhvel um dispendioso sistema de tratamento de esgoto, uma vez que o seu lanamento certamente no iria afetar a qualidade da gua do rio. O mesmo se poderia dizer das cidades beira-mar. No entanto, tanto num caso quanto noutro caso, prtica aconselhvel que o lanamento seja feito de maneira criteriosa, aps um pr-tratamento (remoo de slidos grosseiros e areia), e conduzidos por emissrios que levem esse esgoto at um ponto onde seu lanamento no prejudique esttica e sanitariamente um eventual uso dessa gua para lazer de contato primrio. Com isso, queremos dizer que o nvel de tratamento sempre vai depender da anlise das condies locais. Partindo-se para o outro extremo, um tratamento, em nvel secundrio, pode no ser suficiente em determinados casos, como se viu na anlise feita para a cidade de So Paulo. Felizmente, do ponto de vista tcnico, j so conhecidas inmeras opes para se fazer o tratamento dos esgotos. Cada uma delas com vantagens e/ou desvantagens do ponto de vista de rea necessria, eficincia obtida no tratamento, utilizao ou no de equipamentos eletromecnicos com conseqente consumo ou no de energia, sofisticao ou no de implantao e operao, necessidade ou no de mo-de-obra especializada. Isso pode facilitar a escolha de uma tcnica mais adequada para cada caso, existindo opes adaptadas tanto para as pequenas comunidades quanto para as megalpoles. Cada cidade, com suas caractersticas prprias de clima, topografia, preo dos terrenos, caractersticas do corpo dgua a ser utilizado para fazer os despejos tratados ir ditar a tcnica ou as tcnicas a serem escolhidas. No mundo todo, as tcnicas utilizadas no tratamento do esgoto sanitrio tm sido muito diversificadas. Sistemas sofisticados de lodos ativados, em nvel tercirio, de alta eficincia, repleto de equipamentos de ltima gerao, porm grandes consumidores de energia e que exigem mo-de-obra qualificada na sua operao, contrapem-se a simples lagoas de estabilizao, de mdia a boa eficincia, que no consomem energia, so de operao bastante simples, mas que exigem grandes reas para sua implantao. Outros sistemas anaerbios, como o RAFA Reator Anaerbio de Fluxo Ascendente e manto de lodo ou mesmo FAFA Filtro Anaerbio de Fluxo Ascendente, que apresentam normalmente uma baixa eficincia, quando comparados com os demais sistemas aerbios, mas que apresentam baixo custo de implantao e de operao podem ser implantados como tratamentos precedentes a sistemas aerbios. Mesmo para os sistemas de lodos ativados, h opes variadas quando se pretende implant-los nas comunidades de menor porte; tais como o valo de oxidao, o sistema carrossel e o sistema batelada, como se ver mais adiante. Modernamente, a deciso sobre a melhor tcnica a ser utilizada tambm tem sido facilitada. O tcnico ou o poltico dever ter obrigatoriamente em mos uma ferramenta valiosssima, na qual poder se basear na tomada de decises; o Estudo de Impacto Ambiental (EIA) e o Relatrio de Impacto ao Meio Ambiente (RIMA); instrumentos estes tornados 37

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obrigatrios pela Resoluo do Conselho Nacional de Meio Ambiente CONAMA 001/86, quando se pretende a construo de uma Estao de Tratamento de Esgoto (ETE). Esses estudos devem levar em conta o quesito qualidade (pela avaliao de impactos das diversas tcnicas disponveis), que englobam o custo (pela anlise custo-benefcio de cada opo) e nos quais, acima de tudo, o bom senso dever estar presente. Deve-se ressaltar que esses estudos devem englobar tambm o destino final a ser dado ao lodo, naquelas opes em que sua gerao e necessidade de disposio estejam presentes. 4.2- O que se pode fazer nos casos mais simples Para atender sistemas individuais tais como residncias ou condomnios isolados, h a opo de se utilizar fossas spticas FS, tambm chamadas de decanto-digestores. O efluente das FS poder ser lanado em sumidouros (SU), valas de infiltrao (VI) ou passar antes por valas de filtrao (VF) ou por filtros anaerbios de fluxo ascendente (FAFA), antes da disposio final, que poder ser feita tambm em rios ou crregos. 4.2.1- Fossas spticas de cmara nica As fossas spticas ou decanto-disgestores consistem geralmente de uma cmara, cuja funo permitir a sedimentao, o armazenamento dos slidos sedimentveis (lodo) e sua digesto, que ocorre em ambiente anaerbio. Dessa decomposio, gerado o gs natural (CH4 + CO2), alm de pequenas quantidades de gs sulfdrico, (H2S), mercaptanas etc. Fazendo-se um paralelo com o tratamento convencional, atravs de lodos ativados, a fossa sptica estaria, ao mesmo tempo substituindo o decantador primrio e o digestor de lodos de uma estao convencional, sem nenhum consumo de energia. O volume total da fossa ou do tanque sptico, seguindo-se a nomenclatura adotada na NBR-7229 (ABNT, 1993) a somatria dos volumes de sedimentao, digesto e de armazenamento de lodo e pode ser calculada pela expresso: V = 1.000 + N (C Td + k Lf) Onde: V = volume til em litros; N = nmero de pessoas ou unidades contribuio; C = contribuio de despejos, em litros/pessoa x dia (Tabela 4.1); Td = tempo de deteno, em dias (Tabela 4.2); k = taxa de acumulao de lodo digerido em dias, equivalente ao tempo de acumulao de lodo fresco (Tabela 4.3); Lf = contribuio de lodo fresco, em litro/pessoa x dia ou litro/unidade x dia (Tabela 4.1)

Tabela 4.1- Contribuio de esgoto C e de lodo fresco Lf por tipo de ocupao 38

Aula 14 A Noes sobre tratamento de esgoto Tipo e ocupao das edificaes Contribuio de esgoto C Contribuio de lodo fresco (litros/pessoa x dia) Lf (litros/pessoa x dia) 1- Ocupantes permanentes: Residncia de alto padro 160 1 Residncia de padro mdio 130 1 Residncia de baixo padro 100 1 Hotis (exceto lavanderia e cozinha) 100 1 Alojamentos provisrios 80 1 2- Ocupantes temporrios: Fbrica em geral Escritrios Edifcios pblicos e comerciais Escolas (externatos) e locais de longa permanncia Bares Restaurantes e similares Cinemas, teatros e locais de curta permanncia Sanitrios pblicos (4) 70 50 50 50 6 25 (1) 2 (2) 480 (3) 0,3 0,20 0,20 0,20 0,10 0,10 0,02 4,0

Observaes: (1) por refeies (2) por lugares disponveis (3) apenas acesso aberto ao pblico (estaes rodovirias, ferrovirias, estdio esportivo, logradouros pblicos (4) por bacias sanitrias disponveis

Fonte: NBR 7229 (ABNT, 1993) . Tabela 4.2 Tempo de deteno dos despejos TdContribuio diria (litros) Em dias At 1.500 De 1.501 a 3.000 De 3.001 a 4.500 De 4.501 a 6.000 De 6.001 a 7.500 De 7.501 a 9.000 Mais que 9.000 1,00 0,92 0,83 0,75 0,67 0,58 0,50 24 22 20 18 16 14 12 Tempo de deteno Td Em horas

Fonte: NBR 7229 (ABNT, 1993). Tabela 4.3- Valores da taxa de acumulao de lodo digerido kIntervalo entre limpezas (anos) 1 2 3 4 5 Valores de k(em dias), por faixas de temperaturas ambientes t, (em oC) t < 10 10 t 20 t > 20 94 65 57 134 105 97 174 145 137 214 185 177 254 225 217

Fonte: NBR-7229 (ABNT, 1993). Tabela 4.4- Profundidade til em funo do volume til do tanque spticoVolume til (m3) Mnima At 6,0 De 6,0 a 10,0 Mais que 10,0 1,20 1,50 1,80 2,20 2,50 2,80 Profundidade til (m) Mxima

Fonte: NBR 7229 (ABNT, 1993)

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No interior da fossa sptica, flotando na superfcie do lquido, forma-se uma camada de escuma constituda de gorduras e substncias graxas, misturada a gases oriundos da decomposio anaerbia (CH4, CO2, H2S). Por esse motivo, importante que a sada da FS seja dotada de defletores ou que a mesma seja feita num nvel abaixo da superfcie, conforme detalhado na Figura 4.1, evitando-se que a escuma saia juntamente com o efluente da FS. Para evitar um acmulo indesejvel dessa escuma, deve-se prever a chamada caixa de gordura, na sada da tubulao das cozinhas. Essa caixa deve ser construda antes da FS, e sua funo justamente reter as gorduras.

Figura 4.1 Corte esquemtico de uma fossa sptica Segundo Batalha (1986), quando se sabe previamente que a limpeza da FS ser feita por uma bomba ou caminho limpa-fossa, deve-se prever uma tubulao vertical, com dimetro mnimo de 0,15 m, e cuja extremidade inferior dever se situar a 0,20 m do fundo, para facilitar a introduo do mangote da bomba (Figura 4.2 a). Onde for possvel a descarga por presso hidrosttica, deve-se instalara dispositivo hidrulico, com tubo de dimetro mnimo de 0,10 m e com altura hidrosttica mnima de 1,20 m (Fig. 4.2 b). A limpeza da FS pode ser feita anualmente. No entanto, no se recomenda a limpeza completa. Deve-se deixar no mnimo 25 litros de lodo como inculo para facilitar a degradao da matria orgnica depositada posteriormente. A digesto anaerbia se d principalmente no lodo, sendo desprezvel a sua ao nos slidos dissolvidos que saem no efluente das FS, provavelmente pelo pouco tempo de deteno desses ltimos na FS. No interior da fossa sptica, flotando na superfcie do lquido, forma-se uma camada de escuma constituda de gorduras e substncias graxas, misturada a gases oriundos da decomposio anaerbia (CH4, CO2, H2S). Por esse motivo, importante que a sada da FS seja dotadas de defletores ou que a mesma seja feita num nvel abaixo da superfcie, conforme detalhado na Figura 4.1., evitando-se que a escuma saia juntamente com o efluente da FS. Para evitar um acmulo indesejvel dessa escuma, deve-se prever a chamada caixa de g