PRINCIPAIS TECNOLOGIAS EMPREGADAS NO POLIMENTO DO EFLUENTE DE LAGOASPOLIMENTO DO EFLUENTE DE LAGOAS DE ESTABILIZAO ATRAVS DE PROCESSO FSICO-QUMICORicardo Franci Gonalves*Engenheiro Civil e Sanitarista - UERJ (1984), Ps-Graduado em Enga de Sade Pblica - ENSP/RJ (1985), DEA Cincias do Meio Ambiente - Universidade Paris XII, ENGREF, ENPC, Paris (1990), Doutor em Engenharia do Tratamento e Depurao de guas - INSA de Toulouse, Frana (1993), Prof. Adjunto do DHS e Coordenador do Programa de Mestrado em Engenharia Ambiental - UFESFabrcia Faf de OliveiraEngenheira Civil - UFES (1988), Mestre em Engenharia Ambiental - Universidade Federal do Esprito Santo (1996), Pesquisador do Laboratrio de Saneamento da UFESVirgnia Venturim SilvaQumica graduada pela Universidade Federal do Esprito Santo (1997), Aluna do Programa de Mestrado em Engenharia Ambiental da Universidade Federal do Esprito Santo (1998). Elaine Nolasco RibeiroGraduada em Biologia pela Universidade Federal do Esprito. Aluna do Programa de Mestrado em Engenharia Ambiental. Bolsista da CAPES.DHS-CT-UFESC.P.01-9011CEP 29060-970, Vitria ESFax/fone: (027)3352857, e-mail:franci@npd.ufes.brRESUMOO presente trabalho descreve a utilizao de uma unidade de tratamento fsico-qumico (UFQ) no polimento do efluente de lagoas de estabilizao, operando em escala real. A UFQ est sendo testada em uma estao de tratamento de esgotos dotada de uma lagoa anaerbia e uma lagoa facultativa operando sem srie e com capacidade para 4 l/s. Trata-se de um mdulo compacto, inserido dentro da lagoa facultativa, compreendendo as seguintes operaes unitrias: coagulao, floculao em meio granular, decantao laminar e recalque de lodo para a lagoa anaerbia. Esto sendo testados coagulantes comerciais e regenerados de lodo de ETAs, com objetivo de remover algas e fsforo. O estudo se baseia em duas grandes proposies que so: a melhoria da qualidade do efluente de lagoas de estabilizao quando dispostos em corpos receptores sensveis eutrofizao e, futuramente, a disposio racional dos lodos de ETAs. Quando aplicado W8044, policloreto a base de sulfato de alumnio, o efluente final apresentou concentraes mdias de 36 mg/l em SST, 54 mg/l em DQO, 0.5 mg/l em Ptotal. Aplicando Cloreto Frrico, as concentraes mdias finais de SS e DQO reduziram para 18 mg/l e 48 mg/l, e a concentrao de Ptotal foi de 0.6 mg/l. Os primeiros testes realizados apontam o tratamento fsicoqumico como uma boa opo no polimento do efluente de lagoa facultativa no que se refere remoo de algas e fsforo. Palavras-chave: Lagoas de estabilizao, polimento, processo fsico-qumico, remoo de algas e defosfatao INTRODUO A busca de solues para o crescente dficit dos servios de saneamento no Brasil alou as tecnologias de depurao de esgoto ditas simplificadas, naturais ou alternativas a um status privilegiado. Segundo von Sperling e Chernicharo (1996), a simplicidade importante para a sustentabilidade do empreendimento, estando associada conceitualmente aos processos mais naturais, menos mecanizados e com menor demanda operacional. Conquanto aplicveis a um conjunto amplo de situaes, notadamente em comunidades de pequeno e mdio porte, no racional extrapolar via de regra o uso de tais processos em dois tipos de situaes: em reas densamente urbanizadas e em reas sensveis a eutrofizao. No tocante ao primeiro aspecto, ocupar espaos com ETEs gigantescas, embora simplificadas, uma prtica que suprime da populao reas essenciais para usos coletivos tais como parques, praas e conjuntos esportivos. Tais ETEs apresentam ainda problemas de integrao, no s pela falta de espao, mas, acima de tudo, pela sua difcil aceitao por parte da populao (problemas olfativos e visuais). A respeito da eutrofizao, recentes estatsticas sobre corpos receptores no Brasil, muitos deles servindo como manancial de gua para abastecimento pblico, apontam para a necessidade de reavaliao do uso sem critrios do processo de depurao por lagoas de estabilizao. As elevadas concentraes de algas constituem-se em significativa fonte de N e P sob formas orgnicas no efluente deste tipo de processo, constituindo-se no principal alvo dos processos de polimento mais conhecidos.Em funo do estabelecimento de limites mais rigorosos para qualidade dos efluentes, diversas tecnologias de polimento deste tipo de efluente foram desenvolvidas (Oliveira e Gonalves, 1999). A maioria dos processos, com diferentes nveis de sofisticao e custos, baseia-se em operaes unitrias fsicas e objetiva a remoo de algas (Tabela 1). Os processos com interveno biolgica podem acrescentar a nitrificao como mais um objetivo de qualidade, como no caso do processo PETRO, das gramneas e dos biofiltros aerados submersos. Entretanto, a nica opo que permite o controle efetivo dos teores de fsforo no efluente tercirio a via fsico-qumica com a adio de sais metlicos para coagulao .Tabela 1 Resumo principais tecnologias aplicadas no polimento do efluente de lagoasTaxa Apl.Concentrao no Efluente (mg/l)Tecnologia(m3/m2.d)SSDBODQOFiltro pedra submersoRemove algas0,83730-Filtrao intermitente em areiaRemove algas0,37*2521-MicropeneirasRemove algas60 a 120< 30< 30-Processo PETRO* Remove algas, nitrifica-23-96Gramneas Remove algas, nitrifica0,0135,53,5-Lagoas terciriasRemove coliformes-96-153MicrofiltraoRemove 100 % algas e S. faecalis----Biofiltro aerado submersoRemove algas,Nitrifica45,631-85Fsico-qumico**Remove algas e fsforo7530,5-59* tempo deteno hidrulica=52 dias ** decantao e lodo regenerado como coagulanteFONTE : Oliveira e Gonalves (1999)O tratamento fsico-qumico geralmente envolve uma etapa de coagulao floculao, seguida por decantao ou flotao (Friedman et al, 1977), que podem ser realizadas em unidades especficas, inseridas a jusante dos reatores biolgicos ou dentro da prpria lagoa. Em recentes estudos, Piotto (1995) utilizou como coagulante o lodo regenerado de ETAs (4% de slidos e concentrao de Al = 38,7 mg/ml). Obtendo bons resultados de clarificao e remoo de matria orgnica de um efluente de lagoa de estabilizao (contendo 202 mg/l de DQO e 179 mg/l de SST). Um efluente final de 96 mg/l de DQO e 69 mg/l de SST foi produzido utilizando uma dosagem de 60 mg/l de coagulante regenerado. Infelizmente, a eficincia de desfosfatao no foi avaliada. Brando (1998) utilizou Lodo de ETAs em efluentes industriais e domsticos, obtendo para efluentes de lagoas facultativas uma remoo de 96% de Ptotal. Nos testes realizados na Universidade Federal do Esprito Santo, Rocha (1998) obteve com doses de 60 mg/l de W8044, W8049 e Lodo Regenerado um efluente final com 16 mg/l , 18 mg/l e 17 mg/l de SST respectivamente. Sulfato de Alumnio aplicado com dose de 100 mg/l resultou na produo de um efluente com 25 mg/l de SST. Em todos os casos o a eficincia de remoo foi inferior a 80%. Para uma concentrao de 40 mg/l de Lodo Regenerado e W8049 os resultados foram respectivamente 90 mg/l e 77 mg/l de DQO. As principais vantagens do tratamento fsico-qumico so a excelente qualidade do efluente produzido e o baixo custo de implantao das unidades de tratamento. Entretanto, o custo operacional relativamente elevado, devido aos gastos com produtos qumicos e o grande volume de lodo gerado, tido como um dos principais obstculos sua utilizao em larga escala (Middlebrooks e al., 1974). O presente trabalho tem como objetivo avaliar a viabilidade do tratamento tercirio pela via fsico-qumica no efluente de lagoas facultativas, quanto remoo de algas, SST, Ptotal, DQO e coliformes fecais, mediante a utilizao de coagulantes comerciais e, posteriormente, lodo regenerado de ETAs. Um processo compacto, ocupando menos de 0,5% da superfcie total da lagoa facultativa, foi desenvolvido para permitir a readaptao a padres rigorosos de qualidade de efluentes de mais de 20 estaes de tratamento com lagoas de estabilizao facultativas operando na regio metropolitana de Vitria, na Regio Sudeste do Brasil. Para garantir um padro de qualidade no efluente da UFQ, que mantenha a integridade de corpos dgua sensveis eutrofizao, tomou-se como referncia os valores de DQO < 90 mg/l, SST < 30 mg/l e, P Total