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Poluição da ÁguaParte 2
Disciplina: Ciências do Ambiente
Estagiário Docente: José Guimarães
Professora Doutora Márcia Maria
Universidade Federal de Campina GrandeCentro de Tecnologia e Recursos NaturaisÁrea de Engenharia de Recursos Hídricos
Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental
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Poluição da Água
• Eutrofização Cultural ou Acelerada
• Autodepuração
• Abordagens do Tratamento de Esgoto
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Eutrofização
• Processo natural, dentro da sucessão ecológica dos ecossistemas, de maturação de um ecossistema lêntico.– Oligotrófico – baixa produtividade biológica e
baixa concentração de nutrientes– Mesotrófico – características intermediárias– Eutrófico – produção vegetal excessiva e alta
concentração de nutrientes
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Eutrofização Cultural ou Acelerada
• Aumento da quantidade de nutrientes e/ou matéria orgânica num ecossistema aquático, proveniente de descargas antrópicas ou carreadas pela água da chuva, resultando numa maior produtividade primária .– Nutrientes: nitrogênio e fósforo
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Fluxograma
Enriquecimento da Água com Nutrientes e
Matéria Orgânica
Crescimento Acelerado dos
Autótrofos (fitoplancton e
superiores)
Estabelece-se na superfície!
Morte de Organismos
sensíveis
Redução de Oxigênio
Crescimento Acelerado dos
Decompositores
Consumo de Oxigênio
Efeito Cadeia
Aumento da Massa
Orgânica – Maior DBO
Condições Anaeróbias
ao fundo
Aumento dos seres de 2º Nível Trófico
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Eutrofização Cultural ou Acelerada
• Problemas– Morte de diversos seres– Possibilidade de crescimento das cianobactérias (algas
azuis – bactérias fotossintetizantes), que são potencialmente tóxicas.• Presença verde na superfície• Cianotoxinas• Odor desagradável
– Obstrução de redes de distribuição (algas superiores)– Perda de oportunidades não-consuntivas (pesca,
recreação...)
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Autodepuração
• Capacidade de um corpo de água de, após receber uma carga poluidora, através de processos naturais (físicos, químicos e biológicos), recuperar suas qualidades ecológicas.
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Representação Autodepuração
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Tratamento do esgoto
Remoção de matéria orgânica
Remoção de sólidos em suspensão
Remoção de organismos patogênicos
Remoção de nutrientes
Por que tratar os esgotos?
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Principais Doenças de Veiculação Hídrica
• Doenças transmitidas diretamente• cólera, febre tifóide, febre paratifóide, desinteria bacilar,
amebíase ou desinteria amebiana, hepatite infecciosa, poliomelite...
• Doenças transmitidas indiretamente– Esquistossomose, malária, febre amarela, bócio, dengue,
tracoma, leptospirose, perturbações gastro-intestinais de etiologia escura, infecções dos olhos, ouvidos, gargantas e nariz...
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Organismos patogênicos mais comuns
• Bactérias responsáveis pela transmissão de doenças como a
leptospirose, febre tifóide, febre paratifóide, cólera;
• Protozoários responsáveis pela transmissão de doenças como
amebíase e a giárdia;
• Vírus responsáveis pela transmissão de doenças como a hepatite
infecciosa e a poliomielite;
• Helmintos responsáveis pela transmissão de doenças como a
esquistossomose e a ascaridíase.
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Tratamento do esgoto
Tratamento preliminar
Tratamento primário
Tratamento terciário ou
pós-tratamento
Tratamento secundário
Objetivo:
Remover as impurezas físicas, químicas e biológicas, principalmente os organismos patogênicos.
Classifica-se em função do tipo de impurezas retiradas e o do seu grau de remoção.
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Tratamento preliminar
• O esgoto é sujeito aos processos de separação dos sólidos mais
grosseiros (sólidos suspensos: trapos, escovas de dente, tocos de
cigarro e excretas) e os sólidos decantáveis (como areia e gordura).
Sistema de gradeamento. Peneira autolimpante.
Caixa de gordura (detalhe da escuma).
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Tratamento primário
• Objetiva remover o material em suspensão, não grosseiro, que
flutue ou decante, mas que requer o emprego de equipamentos com
tempo de retenção maior que no tratamento preliminar.
Decantador circular.
Flotação (injeção de ar).
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Tratamento secundário
• Após tratamento primário, o esgoto contém sólidos dissolvidos e
finos sólidos suspensos que não decantam;
• Para remover essas partículas utilizam-se microrganismos que se
alimentam dessa matéria orgânica suspensa ou solúvel;
• Os microrganismos mais importantes para o tratamento dos
esgotos são as bactérias;
• Fornecer condições para que as bactérias sobrevivam e utilizem o
esgoto da forma mais eficiente possível;
• Exemplos de tratamento: lagoas de estabilização.
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Tratamento terciário
• Empregado para a obtenção de um efluente final de alta qualidade ou
quando é necessária a remoção de substâncias específicas do efluente
líquido gerado na linha de processos de indústria;
• Exemplos:
– cloração;
– remoção de nutrientes;
– absorção em carvão ativado;– filtração em areia;– resinas trocadoras de íons;– osmose reversa;– eletrodiálise.
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Esquema de uma Estação de Tratamento de Esgoto
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Lagoas de estabilização
• Opção tecnológica para se alcançar plenamente o objetivo da
“ausência de patógenos”;
• Elevada eficiência na remoção de parasitos (ovos de helmintos e
cistos de protozoários), vírus e bactérias patogênicas;
• Nenhum sistema convencional pode competir com a eficiência de
remoção de microorganismos das lagoas de estabilização (exceto
que se adicione algum produto químico ao processo de desinfecção).
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Características: lagoas de estabilização
• Grandes tanques que armazenam águas residuárias;
• As águas residuárias brutas são tratadas por processos naturais,
envolvendo algas e bactérias;
• Objetivo: melhorar as características sanitárias do esgoto;
• Construídas, na maioria dos casos, com pouca profundidade (2 a 4 m)
e têm tempo de detenção relativamente elevado (alguns dias);
• Parâmetros mais relevantes no processo de avaliação do
comportamento das lagoas de estabilização e a qualidade de seus
efluentes:
DBO, que caracteriza a carga orgânica;
Número mais provável (NMP) de coliformes termotolerantes, que
indica a contaminação microbiológica;
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Características: lagoas de estabilização
• Remoção de ovos de helmintos ocorre através do processo físico da
sedimentação (diretamente ligado ao tempo de detenção hidráulico do
sistema);
• Sistema de lagoas de estabilização com 3 células e tempo de detenção
hidráulico de 30 a 40 dias: capaz de produzir um efluente contendo
menos de 1000 CTer/100 ml e livre de ovos de helmintos (Strauss, 1986
apud Cavalcante, 1997).
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Remoção de patógenos
PatógenoLagoas de
estabilizaçãoTratamento
convencional
Bactérias 99,9999% 90 – 99%
Ovos de helmintos 100% 90 – 99%
Eficiência na remoção de patógenos em lagoas de estabilização e em processos convencionais de tratamento.
• Remoção de microorganismos patogênicos das águas residuárias: nº dos
que sobrevivem é mais importante do que o número dos que morrem;
• Valores de 1 e 0,01% de patógenos sobreviventes podem ser
significativos se o número correspondente se aproxima do valor da dose
infectiva.
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Vantagens e desvantagens
• Adequada para regiões tropicais e subtropicais, onde há disponibilidade
de terrenos a custos baixos, com condições climáticas favoráveis ao
processo de biodegradação (temperatura elevada e luz solar abundante
durante todo o ano);
• Requerem cuidados mínimos para uma boa operação e manutenção
(seus processos biológicos são naturais e não necessitam de
equipamento eletromecânico, combustível nem de energia elétrica);
• Limitações: o custo e a disponibilidade de grandes extensões de
terrenos;
• Necessidades de terreno podem ser minimizadas em sistemas de
lagoas de estabilização em série.
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Breves Aspectos do Cotidiano
• Óleo de Cozinha– Entope encanamento refluxo de esgoto e até
rompimentos nas redes de coleta.– Quando não tratado, é lançado no corpo hídrico
(matéria orgânica).– Quando vai na ETE encarece aumenta em até 60%
os custos operacionais com a limpeza dos canos
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Breves Aspectos do Cotidiano
Bacia da descarga tinham volume de 40litros.Hoje vende-se de 6 litros.
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Vídeos
• Estação de Tratamento de Esgoto– Vídeo da Sabesp• Companhia de Saneamento Básico do Estado de São
Paulo.
• http://www.youtube.com/watch?v=TaZkY5__Kls
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Exercício
• Discorra sobre o riacho que passa pela UFCG, evidenciando que desemboca no açude de Bodocongó.– A saber:• Recebe descargas diretas de efluentes domésticos.• Proponha sugestão de melhorias.