tratamento de água e de esgoto.pdf

8/20/2019 Tratamento de água e de esgoto.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/tratamento-de-agua-e-de-esgotopdf 1/92

Guia do profi ssional em treinamentoGuia do profi ssional em treinamento

Lodo gerado duranteo tratamento deágua e esgoto

T r a n s v e r s a l

Nível 2



Promoção Rede de Capacitação e Extensão Tecnológica em Saneamento Ambiental - ReCESA

Realização Núcleo Sudeste de Capacitação e Extensão Tecnológica em Saneamento Ambiental - Nucase

Instituições integrantes do Nucase Universidade Federal de Minas Gerais (líder) | Universidade Federal do Espírito Santo |Universidade Federal do Rio de Janeiro | Universidade Estadual de Campinas

Financiamento Financiadora de Estudos e Projetos do Ministério da Ciência e Tecnologia | Fundação Nacional de Saúde do Ministérioda Saúde | Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental do Ministério das Cidades

Apoio organizacional Programa de Modernização do Setor Saneamento-PMSS

Patrocínio FEAM/Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável

Comitê consultivo da ReCESA

· Associação Brasileira de Captação e Manejo de Água de Chuva – ABCMAC

· Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental – ABES

· Associação Brasileira de Recursos Hídricos – ABRH

· Associação Brasileira de Resíduos Sólidos e Limpeza Pública – ABLP· Associação das Empresas de Saneamento Básico Estaduais – AESBE

· Associação Nacional dos Serv iços Municipais de Saneamento – ASSEMAE

· Conselho de Dirigentes dos Centros Federais de Educação Tecnológica – Concefet

· Conselho Federal de Engenharia, Arquitetura e Agronomia – CONFEA

· Federação de Órgão para a Assistência Social e Educacional – FASE

· Federação Nacional dos Urbanitários – FNU

· Fórum Nacional de Comitês de Bacias Hidrográf icas – Fncbhs

· Fórum Nacional de Pró-Reitores de Extensão das Universidades Públicas Brasileiras

– Forproex

· Fórum Nacional Lixo e Cidadania – L&C

· Frente Nacional pelo Saneamento Ambiental – FNSA

· Instituto Brasileiro de Administração Municipal – IBAM

· Organização Pan-Americana de Saúde – OPAS · Programa Nacional de Conservação de Energia – Procel

· Rede Brasileira de Capacitação em Recursos Hídricos – Cap-Net Brasil

Comitê gestor da ReCESA

· Ministério das Cidades

· Ministério da Ciência e Tecnologia

· Ministério do Meio Ambiente

· Ministério da Educação · Ministério da Integração Nacional

· Ministério da Saúde

· Banco Nacional de Desenvolvimento

Econômico Social (BNDES)

· Caixa Econômica Federal (CAIXA)

Parceiros do Nucase

· Cedae/RJ - Companhia Estadual de Águas e Esgotos do Rio de Janeiro

· Cesan/ES - Companhia Espírito Santense de Saneamento

· Comlurb/RJ - Companhia Municipal de Limpeza Urbana

· Copasa – Companhia de Saneamento de Minas Gerais

· DAEE - Departamento de Águas e Energia Elétrica do Estado de São Paulo

· DLU/Campinas - Departamento de Limpeza Urbana da Prefeitura Municipal de Campinas

· Fundação Rio-Águas

· Incaper/ES - Instituto Capixaba de Pesquisa, Assistência Técnica e Extensão Rural

· IPT/SP - Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo

· PCJ - Consórcio Intermunicipal das Bacias dos Rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí

· SAAE/Itabira - Sistema Autônomo de Água e Esgoto de Itabira – MG

· SABESP - Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo

· SANASA/Campinas - Sociedade de Abastecimento de Água e Saneamento S.A.

· SLU/PBH - Serviço de Limpeza Urbana da prefeitura de Belo Horizonte

· Sudecap/PBH - Superintendência de Desenvolvimento da Capital da Prefeitura de Belo Horizonte

· UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto

· UFSCar - Universidade Federal de São Carlos

· UNIVALE – Universidade Vale do Rio Doce



Guia do profi ssional em treinamentoGuia do profi ssional em treinamento

T r a n s v e r s a l

Nível 2

Lodo gerado duranteo tratamento deágua e esgoto



Conselho Editorial Temático SAA

Valter Lúcio de Pádua - UFMGEdumar Coelho - UFES

Iene Christie Figueiredo - UFRJBernardo Arantes do Nascimento Teixeira - UFSCAR

Conselho Editorial Temático SEE

Carlos Augusto de Lemos Chernicharo -UFMGRicardo Franci Gonçalves - UFES

Edson Aparecido Abdul Nour - UNICAMP

Isaac Volschan Júnior - UFRJ

Conselho Editorial Temático Temas Transversais

Léo Heller - UFMGEmília Wanda Rutkowski - UNICAMP

Sérvio Túlio Alves Cassini - UFES

Profissionais que participaram da elaboração deste guia

Professor Valter Lúcio de PáduaEliane Prado C. C. Santos (conteudista) | Izabel Chiodi Freitas (validadora).

Créditos

Consultoria pedagógica Cátedra da Unesco de Educação a Distância – FaE/UFMG Juliane Corrêa | Sara Shirley Belo Lança

Projeto Gráfico e Diagramação Marco Severo | Rachel Barreto | Romero Ronconi

Impressão Artes Gráficas Formato

É permitida a reprodução total ou parcial desta publicação, desde que citada a fonte.

Catalogação da Fonte : Ricardo Miranda – CRB/6-1598

T772 Transversal : lodo gerado durante o tratamento de água e esgoto :guia do profissional em treinamento : nível 2 / Ministério das Cidades.Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental (org.). – Brasília :Ministério das Cidades, 2008.

90 p.

Nota: Realização do NUCASE – Núcleo Sudeste de Capacitaçãoe Extensão Tecnológica em Saneamento Ambiental (ConselhoEditorial Temático: Carlos Augusto de Lemos Chernicharo; RicardoFranci Gonçalves; Edson Aparecido Abdul Nour e Isaac Volschan Junior).

1. Lodo – Saneamento. 2. Lodo – Tratamento. 3. Saneamento –Administração – Brasil. 2. Saneamento – Legislação – Brasil.

I. Brasil. Ministério das Cidades. Secretaria Nacional de SaneamentoAmbiental. II. Núcleo Sudeste de Capacitação e Extensão Tecnológicaem Saneamento Ambiental.

CDD – 628.081



Apresentação da ReCESA

A criação do Ministério das Cidades no

Governo do Presidente Luiz Inácio Lula da Silva, em

2003, permitiu que os imensos desafios urbanos

passassem a ser encarados como política de

Estado. Nesse contexto, a Secretaria Nacional

de Saneamento Ambiental (SNSA) inaugurou

um paradigma que inscreve o saneamento

como política pública, com dimensão urbanae ambiental, promotora de desenvolvimento

e da redução das desigualdades sociais. Uma

concepção de saneamento em que a técnica e

a tecnologia são colocadas a favor da prestação

de um serviço público e essencial.

A missão da SNSA ganhou maior relevância e

efetividade com a agenda do saneamento para

o quadriênio 2007-2010, haja vista a decisão

do Governo Federal de destinar, dos recursos

reservados ao Programa de Aceleração do

Crescimento – PAC, 40 bilhões de reais para

investimentos em saneamento.

Nesse novo cenário, a SNSA conduz ações

em capacitação como um dos instrumentos

estratégicos para a modificação de paradigmas,

o alcance de melhorias de desempenho e

da qualidade na prestação dos serviços e aintegração de políticas setoriais. O projeto

de estruturação da Rede de Capacitação

e Extensão Tecnológica em Saneamento

Ambiental – ReCESA constitui importante

iniciativa nesta direção.

A ReCESA tem o propósito de reunir um conjunto

de instituições e entidades com o objetivo de

coordenar o desenvolvimento de propostaspedagógicas e de material didático, bem como

promover ações de intercâmbio e de extensão

tecnológica que levem em consideração as

peculiaridades regionais e as diferentes políticas,

técnicas e tecnologias visando capacitar

profissionais para a operação, manutenção

e gestão dos sistemas de saneamento. Para

a estruturação da ReCESA foram formados

Núcleos Regionais e um Comitê Gestor, em nível

nacional.

Por fim, cabe destacar que este projeto ReCESA

tem sido bastante desafiador para todos nós.

Um grupo, predominantemente formado

por profissionais da engenharia, mas, que

compreendeu a necessidade de agregar outros

olhares e saberes, ainda que para isso tenha sido

necessário “contornar todos os meandros do rio,

antes de chegar ao seu curso principal”.Comitê gestor da ReCESA



ONúcleo Sudeste de Capacitação e Extensão

Tecnológica em Saneamento Ambiental

– Nucase tem por objetivo o desenvolvimento

de atividades de capacitação de profissionais

da área de saneamento, nos quatro estados da

região sudeste do Brasil.

O Nucase é coordenado pela Universidade

Federal de Minas Gerais – UFMG, tendo comoinstituições co-executoras a Universidade

Federal do Espírito Santo – UFES, a Universidade

Federal do Rio de Janeiro – UFRJ e a Universidade

Estadual de Campinas – UNICAMP. Atendendo

aos requisitos de abrangência temática e de

capilaridade regional, as universidades que

integram o Nucase têm como parceiros, em seus

estados, prestadores de serviços de saneamento

e entidades específicas do setor.

Coordenadores institucionais do Nucase

A coletânea de materiais didáticos produzidos

pelo Nucase é composta de 42 guias que serão

utilizados em oficinas de capacitação para

profissionais que atuam na área do saneamento.

São seis guias que versam sobre o manejo de

águas pluviais urbanas, doze relacionados aos

sistemas de abastecimento de água, doze sobre

sistemas de esgotamento sanitário, nove que

contemplam os resíduos sólidos urbanos e trêsterão por objeto temas que perpassam todas

as dimensões do saneamento, denominados

temas transversais.

Dentre as diversas metas estabelecidas pelo

Nucase, merece destaque a produção dos

Guias dos profissionais em treinamento,

que servirão de apoio às oficinas de

capacitação de operadores em saneamento

que possuem grau de escolaridade variando

do semi-alfabetizado ao terceiro grau. Os

guias têm uma identidade visual e uma

abordagem pedagógica que visa estabelecer

um diálogo e a troca de conhecimentos

entre os profissionais em treinamento e os

instrutores. Para isso, foram tomados cuidados

especiais com a forma de abordagem dos

conteúdos, tipos de linguagem e recursos de

interatividade.Equipe da central de produção de material didático – CPMD

Nucase Os guias



A concepção da série sob a denominação de

Temas Transversais partiu do pressuposto que

enxergar a integralidade do saneamento requer

abordar todos os seus componentes de uma

forma conjunta, alterando a lógica de setori-

zação, pois vislumbrar o específico dificulta a

visão do todo.

Os temas que compõem a série foram definidospor meio de consulta aos serviços de saneamen-

to, prefeituras, instituições de ensino e pesquisa

e profissionais da área da Região Sudeste,

buscando apreender aqueles mais relevantes

para o desenvolvimento do projeto Nucase na

região. Os temas abordados nesta série dedicada

aos temas transversais incluem: Qualificação

de gestores públicos em saneamento ; Uso de

geoprocessamento em saneamento ; Lodo gerado

durante o tratamento de água e esgoto ; Sanea-

mento básico integrado às comunidades rurais

e populações tradicionais .

Certamente há muitos outros temas impor-

tantes a serem abordados, mas considera-se

que este é um primeiro e importante passo

para que se tenha material didático, produzido

no Brasil, destinado aos profissionais da área

de saneamento, que raramente têm oportu-

nidade de receber treinamento e atualizaçãoprofissional.

Coordenadores da área temática temas transversais

Apresentação daárea temática:

Temas transversais



Introdução ..................................................................................10

Qualidade da água ......................................................................13

Saneamento e saúde pública ..............................................14

Bacia hidrográfica ..............................................................16

Impurezas contidas na água ..............................................19

Parâmetros de qualidade de água ......................................21

Noções de tratamento de água .................................................. 27

Técnicas de tratamento de água ........................................ 28 Técnicas de tratamento que utilizam filtração rápida ........ 30

Técnicas que utilizam a filtração lenta .............................. 36

Tecnologias de tratamento menos usuais .......................... 37

Etapas de tratamento comuns a todas

as técnicas de tratamento ................................................. 38

Portaria MS nº 518/2004 ................................................... 39

Noções de tratamento de esgoto ................................................41

Tratamento preliminar ...................................................... 43

Tratamento primário ......................................................... 43

Tratamento secundário ..................................................... 44

Lodo gerado durante o tratamento de água e de esgoto ............ 54

Legislação ......................................................................... 56

Importância do tratamento e da correta disposição

final do lodo ..................................................................... 59

Características do lodo gerado na ETA .............................. 60

Características do lodo gerado na ETE .............................. 63

Água presente no lodo ...................................................... 68

Etapas de tratamento de lodo ........................................... 69

Disposição final do lodo de ETAs ...................................... 84 Disposição final de lodos de ETEs ..................................... 86

Para saber mais ......................................................................... 90

Sumário



10 Transversal - Lodo gerado durante o tratamento de água e esgoto - Nível 2

Caro profissional,

O tema desta nossa oficina é “Lodo gera-

do nas estações de tratamento de água e

esgoto”. Nestes quatro dias, vamos discutir

diversos assuntos relacionados ao seu traba-

lho. Vamos trocar experiências, esclarecer

dúvidas, relembrar o que já foi esquecido,aprender coisas novas e conhecer outras

pessoas que fazem trabalhos semelhantes ao

seu. Enfim, estaremos reunidos para ensinar

e aprender e, por isso, a sua participação é

muito importante.

Nos próximos dias, discutiremos os seguintes

conceitos-chave:

Qualidade de água

Noções de tratamento de água

Noções de tratamento de esgoto

Lodo gerado durante o tratamento de

água e de esgoto

Mas, nesses quatro dias em que estaremos

reunidos, queremos discutir mais do que a

rotina do seu trabalho. Queremos discutir

também o quanto o seu trabalho é impor-

tante para a sociedade. Vamos falar sobreinstituições que podem ser consultadas para

ajudar na realização do seu trabalho, já que

ele exige tanta responsabilidade.

1.

2.

3.

4.

Introdução

Afinal, você e seus colegas têm a nobre

missão de tratar a água e o esgoto, benefi-

ciando milhares de pessoas. Por isso, têm que

se esforçar ao máximo para garantir que essa

água seja sempre potável, e que o efluente

do esgoto tratado esteja dentro dos padrões

estabelecidos pela legislação. Além disto,

devem cuidar para que os resíduos gerados,tanto durante o tratamento de água quanto

o de esgoto, sejam tratados e que lhes seja

dado destino correto, de forma a minimizar

os impactos causados ao meio ambiente. Seu

serviço irá contribuir para a saúde e para

o bem-estar das pessoas e também para

preservação do meio ambiente. É para isso

que estamos reunidos e é com essa finalidade

que foi produzido este guia.

O guia contém textos, atividades e infor-

mações que serão utilizadas durante toda a

oficina. Esperamos que ele seja útil a você

como profissional responsável pelo trata-

mento de água e de esgoto e como cidadão

preocupado com a preservação do meio

ambiente e com a saúde da população.

Nossa primeira atividade será realizar umexercício individual relacionado ao seu traba-

lho. Procure participar!



Guia do profissional em treinamento - ReCESA 11

Situação do dia-a-dia

Vamos iniciar agora discussões relacionadas a resíduos gerados

durante o tratamento de água e esgoto.

Considere que, em uma determinada cidade, a população recebe água

tratada e também tem seu esgoto coletado e tratado. No entanto,

os resíduos gerados durante o tratamento de água e de esgoto vêm

sendo lançados diretamente num rio que passa pela cidade. No último

ano, a população que vive à beira desse rio vem adoecendo e recla-

mando do mau cheiro vindo do rio e da mortandade de peixes.

A partir desse relato, responda às seguintes perguntas:

a) Por que você acha que está ocorrendo mau cheiro e doenças na

população que vive à beira do rio?

b) O que você acha que está levando à mortandade de peixes? E qual

a conseqüência disso para a população?

c) Você acha que lançar esses rejeitos no corpo de água está

correto?




d) O que você, como cidadão, pode fazer para que isso seja modifi-

cado? E no seu trabalho?

Essa questão será reelaborada no final da oficina. Aproveite a

oficina!




Cada vez mais, ouve-se falar sobre água, saneamento e meio ambien-

te. Questões sobre preservação e poluição das fontes de água e sobre

escassez vêm sendo largamente discutidas.

Não há dúvida de que a água, com qualidade e em quantidade

adequadas, e que a destinação correta do esgoto gerado refletem

positivamente na saúde das pessoas e do meio ambiente. Infeliz-

mente, o fornecimento da água no mundo e as condições sanitáriassão muito desiguais. Muitas pessoas não têm acesso à água com

qualidade e em quantidade adequadas e muito menos um destino

adequado do esgoto gerado, o que provoca doenças e mortes.

Durante esta oficina, vamos discutir um pouco mais a qualidade da

água, o esgoto gerado, os resíduos originados no tratamento, tanto

da água quanto do esgoto, e a importância do seu trabalho durante

todo esse processo. Leia quais são os objetivos da atividade que

iniciaremos.

A partir deste momento, vamos discutir saneamento e saúde pública;

as impurezas presentes na água; como essas impurezas são classi-

ficadas e quantificadas; e o que é uma água potável. Para entender

melhor tudo isso, nosso primeiro assunto será “saneamento e saúde

pública”.

O que é saneamento para você? Você acha que saneamento tem

alguma relação com saúde pública? Comente a respeito.

Qualidade da água OBJETIVOS:

- Discutir e refor-mular os conhe-cimentos préviosdos profissionaissobre qualidadeda água.

- Reformular eampliar conceitossobre o sanea-mento e como elecontribui para asaúde pública.

- Apresentar oconceito de baciahidrográfica ediscutir comosua ocupaçãopode interferirna qualidade daágua.

- Ampliar ereformularos conceitossobre impurezascontidas na águae como sãoclassificadas aságuas doces.

- Discutir ereformular os

parâmetros dequalidade de águae de esgoto.




Você acha que as ações do saneamento, como o tratamento da água

e do esgoto, podem causar impacto no meio ambiente?

Saneamento e saúde pública

Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), saneamento é o controle de todos os

fatores do meio físico do homem, que exercem ou podem exercer efeito nocivo sobre seu

bem-estar físico, mental e social.

Saúde pública é a ciência e a arte de prevenir doenças, prolongar a vida e promover a saúde

e a eficiência física e mental, através de esforços organizados da comunidade, no sentido

de realizar o saneamento do meio e o controle de doenças infecto-contagiosas; promover a

educação do indivíduo baseada em princípios de higiene pessoal; organizar serviços médicos

e de enfermagem para diagnóstico precoce e tratamento preventivo de doenças; desenvolver

a maquinaria social, de modo a assegurar, a cada indivíduo da comunidade, um padrão de

vida adequado à manutenção da saúde.

Água com qualidade e em quantidade adequadas e o destino correto do esgoto proporcio-

nam melhores condições de vida às pessoas, o que faz uma grande diferença para evitar

diversos tipos de doenças.

Patogênico: queprovoca ou podeprovocar doenças

Ainda hoje, milhares de pessoas adoecem e até morrem por causa de

doenças relacionadas com a água. Essas doenças podem ocorrer a)

por veiculação hídrica, quando se ingere água que contenha algum

contaminante ou organismo patogênico; b) por higiene inadequada,

quando não há água com qualidade e em quantidade suficiente para

a população; c) por proliferação de vetores que têm seu ciclo, ou

parte dele, na água e que, de alguma forma, contaminam o homemou outros animais

Que doenças relacionadas com a água você conhece? Você conhece alguém

que já teve alguma dessas doenças? Relacione-as no quadro a seguir e

depois confira suas respostas com os colegas e com o instrutor.




De acordo com dados da OMS, aproximadamente 2,2 milhões de pessoas morrem de diarréia

todos os anos, sendo a maioria delas crianças menores de cinco anos.

Um estudo estimou o impacto de várias ações para diminuir a mortalidade por diarréia. Veja

na próxima tabela.

Doenças de veiculaçãohídrica

Doenças causadas por fal-ta de higiene

Doenças causadas por vetoresque têm o seu ciclo na água

Ações para diminuir a mortalidade por diarréia(%) de diminuição da

mortalidade por diarréia

melhoria do esgotamento sanitário 32%

melhoria do fornecimento de água 25%

intervenções na higiene, como educação sanitária e adoção dohábito de lavar as mãos

45%

melhoria na qualidade da água de beber por meio de tratamentocaseiro, como o uso do cloro e estocagem adequada da água

39%

De acordo com o quadro Ações para diminuir a mortalidade por

diarréia, que ações você julga que são prioritárias e o que poderia

ser complementado? Como você trabalha essas ações em seu muni-

cípio ou em sua comunidade?




Você viu que as mortes por diarréia podem diminuir por meio de

várias ações. Considerando o dados da OMS, apontando que ainda

hoje morrem 2,2 milhões de pessoas por diarréia todos os anos,

vamos calcular o quanto poderia diminuir o número de pessoas que

morrem por ano, caso fossem implantadas as seguintes ações paradiminuir a mortalidade por diarréia: melhoria na qualidade de água

de beber por meio de tratamento caseiro, como o uso e estocagem

de cloro (diminui o número de mortes em 39%) e melhoria no forne-

cimento de água (diminui o número de mortes em 25%).

Pode-se observar que a água é essencial à qualidade de vida. Contudo, fatores como educação

e esgotamento sanitário também são muito importantes. Vamos ver o que é bacia hidro-

gráfica e como sua ocupação pode influenciar a qualidade da água!

Vamos pensar juntos! Você sabe o que é bacia hidrográfica?

Bacia hidrográficaBacia hidrográfica é uma área natural cujos limites são definidos pelos pontos mais altos

do relevo (divisores de águas ou espigões dos montes ou montanhas) e dentro da qual a

água das chuvas é drenada superficialmente por um curso de água principal até sua saída

da bacia, no local mais baixo do relevo.

Vista aérea de uma bacia hidrográfi ca

F o n t e : w w w . m a n a g e . u

f f . b r A importância das bacias hidrográficas para a

garantia do desenvolvimento e da qualidade

de vida das populações é tão grande que,

modernamente, o planejamento governamen-tal e a atuação das comunidades tendem a

ser feitos por bacias hidrográficas.

Na bacia hidrográfica, as áreas que se situ-

am tanto acima (a montante) quanto abaixo




(a jusante) do ponto de captação merecem atenção especial de todos, com o objetivo de

impedir ações e atividades que possam prejudicar tanto a qualidade e a quantidade da água

do manancial que abastece a população quanto os animais e as plantas que necessitam

dessa água para viver.

A ocupação de uma bacia hidrográfica deve

ser sempre planejada. Devem-se proteger os

mananciais, avaliar a influência da imperme-

abilização do solo sobre os corpos d’água na

bacia, destinar os esgotos e o lixo adequada-

mente, evitar o uso de agrotóxicos e cuidar

para que as indústrias não lancem poluentes

que prejudiquem a qualidade da água e do

meio ambiente.Bacia hidrográfi ca ocupada

Você acha que a poluição atmosférica, do solo, das águas superficiais e das águassubterrâneas de uma bacia podem afetar outras áreas? Comente.

Vamos percorrer a Bacia Virtual?

Existem diversos procedimentos técnicos que ajudam a preservar

a qualidade e a quantidade de água dos mananciais. Também há

instrumentos legais muito importantes, tais como a Lei de Uso e

Ocupação do Solo e a outorga. Você sabe o que é outorga e quando

e a quem ela deve ser solicitada?




Você sabia?

O artigo 20 da Constituição Federal, que trata dos bens da União, em seu inciso III, diz

que são bens da União os lagos, rios e quaisquer correntes de água em terrenos de

seu domínio, ou que banhem mais de um estado, sirvam de limites com outros países,

ou se estendam a território estrangeiro ou dele provenham, bem como os terrenos

marginais e as praias fluviais.

E o artigo 26, inciso I, diz que se incluem entre os bens dos estados as águas super-

ficiais ou subterrâneas, fluentes, emergentes e em depósito, ressalvadas, neste caso,

na forma da lei, as decorrentes de obras da União.

Para utilizar a água, é necessário adquirir a outorga. A outorga é o instrumento legalque assegura ao usuário o direito de utilizar os recursos hídricos. Ela não dá ao usuário a

propriedade da água, mas o direito de usá-la.

Por meio da outorga, os órgãos responsáveis executam a gestão quantitativa e qualitativa do uso

da água, emitindo autorização tanto para captações quanto para lançamentos ou quaisquer inter-

venções nos mananciais superficiais e subterrâneos, como rios, ribeirões, córregos e poços.

A próxima tabela apresenta situações nas quais é necessário pedir outorga e situações em

que não há essa necessidade.

Situações nas quais em que hánecessidade de outorga

Situações nas quais não hánecessidade de outorga

Derivação ou captação de parcela da água existente emum corpo d’água para consumo final, inclusive abaste-cimento público, ou insumo de processo produtivo.

Uso de recursos hídricos para a satisfaçãodas necessidades de pequenos núcleospopulacionais, distribuídos no meio rural.

Extração de água de aqüífero subterrâneo para con-sumo final ou insumo de processo produtivo.

Derivações, captações e lançamentos con-siderados insignificantes, tanto do pontode vista de vazão como de carga poluente.

Lançamento em corpo de água de esgotos e demaisresíduos líquidos ou gasosos, tratados ou não, como fim de sua diluição, transporte ou disposição final.

Acumulações de volumes de água consi-deradas insignificantes

Uso de recursos hídricos com fim de aproveitamentodos potenciais hidrelétricos.

Outros usos que alterem o regime, a quantidade oua qualidade da água existente em um corpo de água.




Para o uso de águas de mananciais de domínio da União,

a outorga deve ser solicitada à Agência Nacional de Águas

(ANA). Já o órgão que concede a outorga de águas de

domínio do estado varia de estado para estado. Você

sabe onde pedir a outorga em seu estado?

O endereço (site), na internet,da Agência Nacional de Águasé: http://www.ana.gov.br/

Além dos instrumentos legais, há procedimentos técnicos que visam proteger os mananciais,

de forma a evitar que a água seja contaminada. O manancial desprotegido tem a qualidade da

água comprometida, de tal forma que seu tratamento começa a ficar muito caro e também

aumenta o risco sanitário relacionado ao uso da água.

Agora que já discutimos o que é uma bacia hidrográfica e você viu a importância de se plane-

jar sua ocupação de forma a não prejudicar a qualidade da água, o instrutor vai continuar

a exposição, falando de modo um pouco mais detalhado sobre as impurezas que podem

estar contidas na água. Estas impurezas podem ficar concentradas nos lodos das estaçõesde tratamento de água (ETAs) e das estações de tratamento de esgotos (ETEs) e causam

muitos problemas ambientais.

Impurezas contidas na água

As impurezas presentes na água são constituídas de gases, líquidos e partículas sólidas,

que podem ou não ser percebidas a olho nu. A identificação da natureza dessas impurezas

pode ser feita por meio de suas características físicas, químicas e biológicas.

Água com impurezas

Depois que a água é utilizada, ela vira esgoto, que precisa

ser adequadamente coletado e tratado.

O tratamento de esgoto visa retirar principalmente a

matéria orgânica e outras substâncias do esgoto bruto de

forma a proteger o meio ambiente e a saúde das pessoas.

Já o tratamento da água visa retirar as impurezas, total

ou parcialmente, da água, e torná-la potável, ou seja,

transformar a água bruta em uma água que possa ser

consumida sem causar danos à saúde humana.

A Resolução do Conselho Nacional de Meio Ambiente (Conama) 357,

de 2005, dispõe sobre a classificação dos corpos de água e estabe-

lece diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como

condições e padrões de lançamento de efluentes. Ela classifica a

Enquadrar:

adequar




água doce em cinco classes: classe especial, classe 1, classe 2, classe 3 e classe 4, segundo a

qualidade requerida para os seus usos. A classe especial é considerada uma água de melhor

qualidade. Já a classe 4 não é recomendada para tratamento.

É muito importante conhecer a Resolução CONAMA 357/2005.Ela pode ser encontradana internet no endereço (site) do Ministério do Meio Ambiente: http://www.mma.gov.br

Você sabe a classe do principal manancial da sua cidade e quais as principais impurezasencontradas nele?

A seguir, são apresentados alguns parâmetros de qualidade de água,

contidos na Resolução CONAMA 357/2005, que devem ser monito-rados periodicamente para subsidiar a proposta de enquadramento

dos corpos d’água. Preencha os espaços em branco, classificando-os

como físicos, químicos ou biológicos, sua possível origem e signi-

ficado sanitário.

ParâmetroClassificação

(físico, químicoou biológico)

Possível origemSignificadosanitário

DBO

Coliformes

Cor

pH

Endrin

Turbidez

Mercúrio

Nitrato

Fósforo

Vamos conferir!




Parâmetros de caracterização da água e do esgoto

Vamos falar um pouco mais detalhadamente sobre alguns parâmetros que servem para

monitorar: a) a qualidade do corpo de água; b) o tratamento de água; c) o tratamento de

esgoto; e d) a qualidade do efluente que será descartado.

Água com turbidez elevada

h t t p : / / w w w . f l i c

k r . c o m / p h o t o_ z

o o m .

g n e ? i d = 3 4 0 5 1 9 8 5 0 & s i z e = o

Equipamento para medir a turbidez(turbidímetro)

Alguns parâmetros físicos

Turbidez: é quando a água contém sóli-

dos em suspensão, geralmente visíveis a

olho nu.

Esses sólidos podem ser ocasionados pela

própria natureza (por plantas e argila) ou

pelo homem, quando joga esgoto e resí-duos sólidos e outros detritos nos corpos

d’água.

Uma água com turbidez (turva ou opaca) pode

abrigar organismos que causam doenças ao

homem. O nome dado ao equipamento com

que se mede a turbidez é turbidímetro. O

valor da turbidez é expresso em unidade de

turbidez (uT).

Cor: a cor é causada pelos sólidos que estão

dissolvidos na água. Semelhante à turbidez,

a cor também pode ser de origem natural

(decomposição de plantas, animais ou rochas)

ou causada pelo homem (quando se lançam

esgoto ou outros detritos no corpo d’água).

A cor pode ser verdadeira ou aparente. A cor

aparente contém uma parcela da turbidez. Elaé medida quando o operador coleta a amostra

da água e faz sua leitura no equipamento para

medição de cor sem retirar as partículas que

causam turbidez.

Água com cor




Antes de se medir a cor verdadeira, deve-se centrifugar ou filtrar a amostra, para retirar a

parcela da turbidez.

Entre os métodos utilizados para medir a cor, pode-se citar a comparação visual e colori-

métrica. A cor é expressa em unidade de cor (uH).

Alguns parâmetros químicos

Entre os parâmetros químicos, podem-se citar pH e diversas substâncias que devem ser

monitorados antes e depois do tratamento de esgoto e de água, de forma a assegurar a

qualidade do efluente que será lançado no corpo de água e também a qualidade da água

que será distribuída à população. Começaremos falando sobre o pH, que é um parâmetro

muito medido, tanto durante o tratamento da água quanto do esgoto.

pH: a medida do potencial hidrogeniônico ou potencial hidrogênio iônico indica a acidez, a

neutralidade ou a alcalinidade da água. A escala do pH pode variar de 0 até 14, sendo que

quanto menor o índice do pH de uma substância, mais ácida essa substância será.

O pH varia de 0 a 14

pH ÁcidopH menor que 7:indica quea água é ácida

pH NeutropH igual a 7:indica quea água é neutra

pH BásicopH maior que 7:indica quea água é básica

Aparelho para medir cor(comparação visual)

Compara a cor da amostra de água

com cores de padrão conhecido.

Aparelho para medir cor(espectrofotômetro)

A cor da água é medida no aparelho, que

é calibrado com uma solução padrão.




Pense nos seguintes itens: suco de limão, água potável, cerveja, água

de chuva, água sanitária, clara de ovo e água do mar. Qual deles você

acha que é ácido, básico ou neutro? Anote nos espaços.

Ácido Básico Neutro

Muitos compostos químicos utilizados na indústria e na agricultura acabam contaminando

os corpos d’água de alguma forma. No caso da agricultura, essas substâncias podem ser

carreadas pelas chuvas, sendo então conduzidas para os corpos d’água. Outra situação é

quando esgotos domésticos ou industriais são lançados nos corpos d’água.

Por que é importante medir o pH no tratamento de água e no de esgoto?

Vamos consultar, na Resolução CONAMA 357/2005, os valores do pH para as seguintesclasses de água doce: Classe especial, Classe 1 e Classe 2, Classe 3 e Classe 4.

Agrotóxico sendo aplicado

Alguns contaminantes e poluentes são difí-

ceis de serem quantificados e também de

serem retirados tanto durante o tratamento

de esgoto quanto o de água. Muitas vezes,

só se consegue retirá-los por meio de trata-

mentos complexos e caros.

Em seu local de trabalho, você costuma medir alguma substância química? Quais são asmais comuns?




Matéria orgânica: A matéria orgânica

presente nos esgotos é um dos principais

problemas de poluição dos corpos d’água.

Os microrganismos que dela se alimentam,

utilizam oxigênio dissolvido (OD) para degra-dá-la. Isso reduz a concentração de OD na

água e pode, por exemplo, levar à mortan-

dade de peixes.

A quantificação da matéria orgânica é usual-

mente realizada de forma indireta, através das

análises laboratoriais da Demanda Bioquímica

de Oxigênio (DBO) e da Demanda Química de

Oxigênio (DQO).

Aparelho para medição da DemandaBioquímica de Oxigênio

F on t eh t t p: / / www. s pl a b or . c om. b r /

Num corpo d’água receptor, o restabelecimento da concentração de OD está relacionadoà capacidade de autodepuração das águas.

Autodepuração: capacidade de corpo de água de restaurar suas características ambien-tais naturalmente, devido à decomposição de poluentes.

A DBO consiste na determinação da quantidade de oxigênio consumido durante cinco dias

pelos microrganismos aeróbios para degradação da matéria orgânica.

Soluções utilizadas durante oensaio de quantifi cação de DQO

A DQO consiste na medição da quantidade de oxigênio

consumido para a oxidação química da matéria orgâ-

nica. O teste da DQO dura poucas horas, favorecendo

a sua utilização no controle operacional de estações de

tratamento.

A DBO e a DQO são utilizadas no monitoramento e

na avaliação do desempenho das ETEs, bem como na

verificação de atendimento aos padrões ambientais delançamento de efluentes.




Nutrientes: Os principais nutrientes de interesse para a engenharia sanitária na caracteri-

zação de mananciais e de esgotos domésticos são o Nitrogênio (N) e o Fósforo (P).

Quais são os valores de DBO5 e de oxigênio dissolvido para água doce Classes 1 e 3?

Vamos verificar na Resolução Conama 357/2005.

A eutrofização é o crescimento exa-gerado de algas e plantas aquáticas,causado por excesso de nutrientes (N eP), sendo mais comum em locais ondehá águas paradas, como lagos, lagoase represas. Esse fenômeno pode levar àmortandade de peixes e plantas.

Nitrogênio (N) e Fósforo (P) são nutrientes

essenciais para o crescimento dos microrga-

nismos responsáveis pelo tratamento biológico

e também para o crescimento de algas e outras

plantas aquáticas, podendo provocar a eutro-

fização de lagos e represas. Estão presentes

nos esgotos domésticos, nas fezes de animaise em fertilizantes utilizados na agricultura.

Parâmetro biológico: A água e o esgoto podem

conter uma grande variedade de organismos, que

podem fazer mal à saúde e que não são vistos a

olho nu. Fazer testes para identificar cada tipo

desses organismos seria demorado e caro. Por

isso, é comum utilizar os organismos indicadores

de contaminação como parâmetro biológico. Os

organismos indicadores mais comuns de serem

utilizados são as bactérias do grupo coliformes:

coliformes totais (CT), coliformes termotoleran-

tes (CT) e Escherichia coli (EC).Cartela de quantifi cação

Vamos completar os espaços em branco com o grupo de bactérias

correspondente?

Principais indicadores de contaminação fecal

Grupos de bactérias encontradas no solo, água, fezes humanas e deanimais. Também podem ser chamados de coliformes ambientais.

Grupo de bactérias indicadoras de contaminação de animais desangue quente.

Bactéria abundante em fezes humanas e de animais, dando ga-rantia de contaminação fecal.

Positivo paraEscherichia coli

Cavidade positivapara coliforme




Como é feita a análise desses parâmetros biológicos no laboratório

onde você trabalha? Qual o significado sanitário deles?

Você sabe quais são essas substâncias e qual o valor máximo permitido delas na águadistribuída à população? Qual a sua importância sanitária?

Vamos visitar o laboratório e acompanhar as medições de alguns parâmetros físicos,químicos e biológicos.

A possível presença de organismos patogênicos ressalta a importância de ações de se-gurança que visem à proteção dos trabalhadores, tais como utilizar equipamentos deproteção individual (EPI), realizar vacinação, lavar e desinfetar as mãos e esterilizar as fer-ramentas utilizadas após atividades operacionais; enfim, seguir sempre os procedimentosde segurança.

Há também substâncias químicas que são utilizadas durante o tratamento de água e que

devem ser quantificadas para verificar se ficou a quantidade mínima ou máxima permitida

ou necessária na água.

Por enquanto, foram discutidas diversas questões relacionadas ao saneamento e à saúde

pública, à bacia hidrográfica, aos mananciais e aos parâmetros de caracterização da água

e do esgoto.

Você deve estar se perguntando: “Tem tanto tipo de água, umas mais poluídas, outras

menos. Será que todas elas podem ficar potáveis? Será que existem formas de tratamento

diferentes daquela usada na ETA onde eu trabalho? O tratamento na ETA e da minha cidade

é adequado? Se a água bruta é diferente, o tratamento também deve ser diferente?” Vamos

começar a discutir esses assuntos a partir de agora.




Existem diferentes tipos de água, existem também diferentes maneiras

de tratá-la. Contudo, é importante lembrar que a qualidade da água,

após o tratamento, deve sempre atender ao padrão de potabilidade

vigente no Brasil, independentemente da técnica utilizada. A escolha

da tecnologia adequada para tratar a água pode proporcionar econo-

mia na construção e manutenção da estação de tratamento de água,

além de gerar menor volume de resíduos durante o tratamento.

Nas próximas páginas, discutiremos diferentes maneiras de tratar

a água. Para começar, leia quais são os objetivos desta atividade

que iniciaremos.

Vamos responder a algumas questões relacionadas ao tratamento

da água e à operação das ETAs.

Como a operação inadequada da ETA pode aumentar o volume de

resíduo gerado durante o tratamento da água?

Noções de tratamento de água OBJETIVOS:

- Discutir e refor-mular os conhe-cimentos préviosdos profissionaisem treinamentosobre tipologiasde tratamento deágua.

- Reformular eampliar conceitossobre técnicasde tratamento de

água por filtraçãorápida e porfiltração lenta.

- Discutir e ampliaros conceitos sobreetapas de trata-mento comuns atodas as tipologiasde tratamento.

- Ampliar osconceitos detecnologias menosusuais de trata-mento de água.

- Discutir comouma água podeser consideradaadequada para

consumo huma-no, o conceitoe a finalidadedo padrão depotabilidade.

Qual a importância de se operar a ETA adequadamente? Como o

operador pode contribuir para essa operação ser adequada?




Você sabe quais os possíveis pontos de geração de lodo na ETA e

na ETE?

Vamos discutir as respostas!

Técnicas de tratamento de água

O tratamento da água tem como objetivo melhorar a qualidade da água bruta, retirando

impurezas que possam causar danos à saúde humana. Um estudo prévio da água a ser

tratada é essencial, pois, em função das suas características físicas, químicas e bioló-

gicas, pode-se definir a tecnologia mais adequada para seu tratamento, proporcionado

economia na implantação e operação da estação, maior eficácia no tratamento e menor

geração de resíduos.

Qualquer água, do ponto vista técnico, pode ser tratada. No entanto, o risco sanitário e o

custo do tratamento de águas muito contaminadas podem ser tão elevados que tornam o

tratamento inviável. Daí a importância de se protegerem os mananciais.

De maneira geral, podem-se dividir as técnicas de tratamento nos três grupos seguintes: 1)

os que filtram a água rapidamente em um meio granular (areia ou areia e antracito); 2) os

que filtram a água lentamente em um meio granular (em geral, areia) e 3) os que tratam as

águas por tecnologias de tratamento mais sofisticadas e menos comuns.

Complete os balões em branco com os tipos de tratamento de água que você conhece e

depois confira suas respostas com o que será apresentado pelo instrutor.




Tratamentosmenos comuns

Tratamento no qual

a água é filtrada

rapidamente

Tratamento

de águaTratamento no qual

a água é filtrada

lentamente

Tratamentode água

Tratamento no quala água é filtrada

rapidamente

Tratamento no quala água é filtrada

lentamente

Tratamento menoscomuns

A escolha do conjunto de técnicas mais adequadas para tratar a água está diretamente

relacionada a) à qualidade da água bruta; b) aos custos de implantação e de operação do

sistema de tratamento; c) aos impactos ambientais que podem ser causados; d) à capacidade

da população local de operar e de manter a ETA. Uma água com qualidade adequada paraconsumo contribui para a saúde da população.

Na tabela a seguir, tem-se uma orientação geral do limite de aplicação recomendados para

diversas tecnologias de tratamento em função da qualidade da água bruta.




Os valores da tabela servem apenas como referência. Na prática, para escolha da tecnolo-

gia de tratamento, devem-se realizar estudos de tratabilidade em escala de bancada e em

escala piloto.

Técnicas de tratamento que utilizam filtração rápida

Nesses tipos de tratamento, há necessidade de se fazer a coagulação química, ou seja,

adicionar um coagulante, logo no início do tratamento.

A água é filtrada rapidamente, utilizando-se filtros que funcionam com uma taxa de filtração

elevada, como, por exemplo, 300 m3/m2 × dia. Isso equivale a dizer que, em um dia, são

filtrados 300.000 litros de água em cada metro quadrado de área de filtro.

Entre as técnicas de tratamento que utilizam a filtração rápida, pode-se citar: a) tratamento

convencional, b) tratamento com flotação, c) filtração direta ascendente e descendente, d)

filtração direta descendente com floculação e e) dupla filtração.

Tipo de tratamento

Valores máximos para a água bruta

Turbidez(uT)

Corverdadeira

(uH)

Coliformes/100 mL NMP*

Totais Termo-tolerantes

Filtração lenta 10 5 2000 500Pré-filtro + filtro lento 50 10 10.000 3.000

FIME (filtração em múltiplas etapas) 100 10 20.000 5.000

Filtração direta ascendente 100 100 5.000 1.000

Filtração direta descendente 25 25 2.500 500

Filtração direta descendentecom floculação 50 50 5.000 1.000

Dupla filtração 200 150 20.000 5.00

Tratamento convencional 250 20.000 5.000

NMP= Número máximo provável

Vamos pensar juntos? Você sabe o que é tratamento convencional? Quantas e quais são

as etapas em que ele se divide?




Tratamento convencional ou ciclo completo

O sistema convencional, também chamado de tratamento de ciclo completo, trata água

com teores relativamente elevados de impurezas. Durante o tratamento, a água passa pelas

seguintes etapas: coagulação, floculação, decantação e filtração, que serão abordadas emseguida. Também serão discutidas desinfecção e fluoretação, que são etapas comuns a todas

as tecnologias de tratamento, e correção de pH, que nem sempre é necessária.

Esquema de tratamento convencional

F on t e: P r o s a b - D V D d ar e d e d o t em a

Á g u a ,2 0 0 7

Etapas do tratamento convencional

Coagulação: é a mistura de produtos químicos (coagulantes) na água a ser tratada, de

forma que as impurezas (partículas) e contaminantes dissolvidos são “desestabilizados”,

permitindo-se, assim, que elas se unam e formem partículas maiores para serem retiradas

nas etapas seguintes do tratamento da água.

Deve-se fazer a coagulação com muito cuidado, pois dela dependem todas as outras etapas

do tratamento.




O coagulante misturado à água a ser tratada deve ser disperso da maneira mais uniforme

possível, de forma a garantir seu contato com as impurezas presentes na água, o que resulta

num tratamento mais eficaz. Como exemplos de coagulantes, podem-se citar, dentre outros:

Sulfato Férrico, Cloreto Férrico, Cloreto de polialumínio (PAC) e Sulfato de Alumínio. O Sulfato

de Alumínio é o coagulante mais utilizado no tratamento de água.

Floculador com misturadores

Floculação: após a coagulação, a

água é conduzida para floculadores,

onde os flocos serão formados.

Os floculadores são divididos em

várias câmaras, dentro das quais

a intensidade de agitação da água

vai diminuindo gradativamente, de

forma a não se quebrar os flocosque estão sendo formados.

Decantador: após a formação dos flocos nos floculadores, a água é conduzida para os

decantadores. A decantação é uma operação em que se promove a sedimentação dos flocos

formados, retirando-se assim parte das impurezas contidas na água. Nessa etapa, a água

passa por um tanque com uma velocidade baixa, de maneira que os flocos se depositem no

fundo. A água decantada, já clarificada (mais limpa), é coletada por meio de calhas coletoras

e conduzida para os filtros.

Como exemplos de decantadores, podem-se citar os decantadores convencionais com

escoamento horizontal e os decantadores de alta taxa.

Decantador clássico

Os decantadores de alta taxa

têm mais capacidade de produ-

ção de água decantada do que

os decantadores convencionais,

comparando-se a mesma área

superficial.

O lodo gerado no decantador é

constituído de impurezas retira-

das durante o tratamento de água

e de produtos de coagulação.




Filtros rápidos: constituem a última barreira para tentar reter as partículas que não foram

retiradas no decantador. Os filtros podem ser ascendentes ou descendentes.

No tratamento convencional, são utilizados os filtros descendentes, nos quais o sentido de

escoamento da água é de cima para baixo e as impurezas vão ficando retidas ao longo doleito filtrante.

O filtro rápido descendente é constituído por um tanque com uma laje de fundo falso. Abai-

xo dessa laje, existem tubulações para recolher a água filtrada. Já em cima da laje, há uma

camada suporte, composta de pedregulhos. Por cima da camada suporte, fica o leito (meio)

filtrante, que é onde as impurezas ficarão retidas durante a filtração.

Filtros rápidos descendentes

O meio filtrante pode ser compos-

to de uma única camada de areia

ou por duas camadas, uma deareia e a outra de antracito. A areia

utilizada como meio filtrante deve

ser livre de qualquer contamina-

ção. Ela deve ser caracterizada, e

sua granulometria, definida.

A norma da Associação Brasilei-

ra de Normas Técnicas EB-2097

1990 estabelece critérios e limites

de parâmetros para caracterizar

o meio filtrante (areia, antracito

e pedregulho).

Duração da carreira de filtração: é o tempo que a água fica filtrando, até que o filtro tenha

de ser lavado. Para filtros rápidos, esse valor é da ordem de 24 a 48 horas. Carreiras de

filtração curtas implicam maior consumo de água para lavagem dos filtros, geram mais

resíduos e podem ser um indicativo de que há algum problema em uma das etapas de

tratamento da água.

Tratamento com flotação

Esse sistema de tratamento é utilizado quando a água a ser tratada forma flocos com baixa

velocidade de sedimentação. A seqüência de tratamento é a mesma do tratamento conven-

cional, só que a decantação é substituída pela flotação.




Na flotação, a água que sai do

floculador é conduzida para

um tanque (flotador). Os flocos

são arrastados para a superfície

desse tanque, por meio da açãode microbolhas. As microbolhas

são formadas por equipamen-

tos especiais, como bomba e

compressor de ar. Elas aderem

aos flocos, provocando sua subi-

da até a superfície, formando um

lodo. A água, então, sai clarifica-

da na parte inferior do tanque.Sistema com fl otação

F o n t e : P r o s a b -

D V D d a r e d e d o t e m a Á g u a , 2 0 0 7

A remoção do lodo formado durante a flotação pode ser realizada por meio de raspadoresou por inundação, na qual se aumenta o nível da água, no interior da câmara de flotação,

através do fechamento da canalização de saída da mesma até ocorrer o extravasamento da

água superficial, juntamente com o lodo.

Filtração direta

O sistema de tratamento por filtração direta é recomendado para tratar água com menos

impurezas. A água a ser tratada passa pelas seguintes etapas: coagulação, filtração, desin-

fecção, fluoretação e correção de pH, esta última quando necessária. A filtração pode ser

ascendente ou descendente.

Filtração direta ascendente

Filtros ascendentes: nesses

filtros a camada suporte e o meio

filtrante são compostos de seixos

e areia. O escoamento da água a

ser filtrada é de baixo para cima.

A água filtrada pelo filtro ascen-

dente é recolhida em calhas queficam acima do leito filtran-

te e então a água é conduzida

para um tanque, para se fazer a

desinfecção.




Filtros descendentes: conforme mencionado no tratamento convencional, nesses filtros

a camada suporte é formada de seixos, e o meio filtrante, de areia, ou areia e antracito. O

escoamento da água a ser filtrada é de cima para baixo.

A lavagem dos filtros, tanto descendentes quanto ascendentes, é sempre feita pela introduçãode água (ou ar e água) de baixo para cima. É o que se denomina retrolavagem.

A taxa de filtração dos filtros descendentes é da ordem de 300 m3/m2 × dia, enquanto a dos

filtros ascendentes é normalmente inferior a 150 m3/m2 × dia.

Esquema de fi ltração direta descendente com fl oculação

F o n t e : P r o s a b -

D V D d a

r e d e d o t e m a Á g u a , 2 0 0 7

Filtração direta descenden-

te com floculação

Nessa técnica de tratamento, a água

a ser tratada passa pelas seguin-tes etapas: coagulação, floculação,

filtração e desinfecção, fluoretação

e correção de pH, quando neces-

sário. Os flocos formados para

tratar a água por essa técnica são

menores do que os formados no

tratamento convencional, pois eles

irão direto para os filtros.

Dupla filtração

Essa técnica de tratamento vem

sendo muito estudada ulti-

mamente. Comparada com a

filtração direta ascendente ou

descendente, ela oferece maior

segurança com relação a varia-

ções de qualidade da água. A

água a ser tratada passa pelasseguintes etapas: coagulação,

filtração ascendente, filtração

descendente, desinfecção, fluo-

retação e correção de pH, esta

última quando necessária.Sistema de tratamento por dupla fi ltração




Vamos pensar juntos! Você acha que a qualidade da água após o tratamento é a mesma,independentemente da tecnologia de tratamento utilizada?

Até aqui se falou sobre vários tipos de tratamento que utilizam filtração rápida. A seguir,serão abordados tipos de tratamento de água que utilizam a filtração lenta. Você acha que o

uso de coagulantes na filtração lenta é necessário? Qual a diferença entre as características

do lodo gerado na filtração rápida e as do lodo gerado na filtração lenta?

Técnicas que utilizam a filtração lenta

Nesses tipos de tratamento, não se faz a coagulação química. O tratamento da água é

realizado por processo biológico. A água é filtrada lentamente, utilizando-se filtros que

funcionam com uma taxa de filtração baixa.

Entre os tipos de tratamento em que se utiliza a filtração lenta, pode-se citar a filtração

lenta propriamente dita e a filtração em múltiplas etapas.

Filtração lenta

Nesse sistema de tratamento, a água bruta chega à ETA e vai diretamente para o filtro lento.

Após a filtração da água, faz-se a desinfecção, a correção de pH, quando necessária, e a

fluoretação.

Filtro lento em operação

O filtro lento é constituído por um tanque de

concreto, no qual há uma camada de pedre-

gulho e uma camada de areia. Abaixo da

camada de pedregulho, semelhante à filtração

rápida, há tubos para coletar a água filtrada.

A taxa de filtração no filtro lento é baixa.

Um valor usual é da ordem de 4 m3/m2 × dia.

Isso equivale a filtrar 4.000 litros de água por

metro quadrado de área de filtro por dia. A

NBR 12216 recomenda que a taxa máxima defiltração lenta seja de 6 m3/m2 × dia.

A duração da carreira de filtração nos filtros lentos é longa, podendo chegar a três meses

ou mais.




No filtro lento, forma-se uma camada biológica sobre a areia e, quando a água passa através

dessa camada, os microrganismos retiram a sujeira contida na água, e outra parte fica retida

na areia, obtendo-se, assim, uma água de melhor qualidade.

Filtração em múltiplas etapas

Nesse sistema de tratamento, a água bruta passa por uma pré-filtração dinâmica. Em seguida,

passa por outra filtração em pedregulho e areia grossa. Depois, passa pela filtração lenta.

Filtração em múltiplas etapas – FIME

Os pré-filtros são compostos de pedregu-

lhos ou por pedregulhos e areia grossa. O

emprego do pré-tratamento na filtração em

múltiplas etapas é previsto para não sobre-

carregar os filtros lentos, principalmente em

períodos de chuvas, nos quais a turbidez daágua eleva-se.

Tecnologias de tratamento menos usuais

Filtração em membranas

Na filtração em membranas, utiliza-se um material com abertura de f iltração muito pequena,

que permite a remoção de impurezas que não são normalmente removidas nos tratamentos

já citados.

A filtração em membranas pode ser dividida em microfiltração, ultrafiltração, nanofiltração,

osmose reversa, etc.

Essa divisão se dá em função da pressão hidráulica que é utilizada na filtração e do diâmetro

do poro da membrana.

O uso de membranas como tecnologia de tratamento de águas naturais ainda é limitado no

Brasil, principalmente devido aos custos muito elevados dos equipamentos e de sua manu-

tenção. Contudo é bastante utilizado no tratamento de águas salobras.




Vimos diferentes técnicas de se tratar a água. Vamos elaborar uma

lista com vantagens e desvantagens de cada uma!

Técnicas de tratamento Vantagens Desvantagens

Etapas de tratamento comuns a todasas técnicas de tratamento

Desinfecção, correção de pH (quando necessária) e fluoração

No Brasil, para todas as tipologias de tratamento, é necessário fazer a desinfecção e a fluo-

ração da água. A correção de pH deve ser realizada sempre que necessária, para evitar que

a água seja corrosiva ou incrustante, de forma a não corroer a tubulação ou ocasionar mal

à saúde.

Vamos pensar juntos! Qual o objetivo de se fazer a desinfecção da água?

Desinfecção: A desinfecção tem o objetivo de eliminar organismos patogênicos que

porventura não tenham sido retirados durante o tratamento.

Existem diversos meios e produtos para se fazer a desinfecção, podendo-se citar o uso do

cloro gasoso, hipoclorito de cálcio, hipoclorito de sódio, dióxido de cloro, ozônio e radiação

ultravioleta.

O cloro e seus compostos são os desinfetantes mais utilizados no Brasil, devido, principal-

mente, ao seu poder de desinfecção e ao fato de seu custo ser relativamente acessível. A

dose de cloro a ser aplicada durante o tratamento da água deve ser suficiente para garantir

cloro residual livre em qualquer ponto da rede de distribuição de água.




A fluoração tem como objetivo proteger os dentes contra cáries. Os compostos de flúor

mais utilizados para o tratamento são: o fluorsilicato de sódio e o ácido fluorsilícico. O uso

do flúor na água é exigido pelo Ministério da Saúde. A PORTARIA Nº 635/BSB, de 26 de

dezembro de 1975, dispõe sobre as normas e padrões da fluoração da água nos sistemas

públicos de abastecimento de água destinada ao consumo humano.

Deve-se ficar atento à quantidade de flúor que se coloca na água, pois

o excesso pode causar fluorose dental e até fluorose esquelética.

Dente comfl uorose

Como saber se a água é potável, se ela não vai causar danos à saúde de quem a consome?

Será que existe alguma legislação que defina as características da água que será distribuída?

Será uma ETA pode causar problemas ambientais? Esse é o próximo assunto.

Portaria MS nº 518/2004

Você já ouviu falar da Portaria MS nº 518/2004? Em seu local de trabalho há uma cópiadessa Portaria? Que parâmetros citados na Portaria MS nº 518/2004 você analisa em seulocal de trabalho?

Para ser considerada potável, a água, após o tratamento,

deve ter, pelo menos, uma qualidade mínima, que é deter-

minada pela Portaria MS nº 518/2004. Essa Portaria é um

documento criado pelo Ministério da Saúde e revisado perio-

dicamente. Nele estão regulamentados procedimentos e

padrões para vigilância e controle da qualidade da água.

Você sabe qual a diferençaentre controle e vigilância?Qual deles é realizado em seulocal de trabalho?

Veja o significado de vigilância e controle segundo a Portaria 518/2004.

Vigilância: é um conjunto de ações adotadas continuamente pela autoridade de saúde

pública, para verificar se a água consumida pela população atende à Portaria nº518/2004, e

para avaliar os riscos que os sistemas e as soluções alternativas de abastecimento de águarepresentam para a saúde humana.

Controle: conjunto de atividades, exercidas de forma contínua pelos responsáveis pela

operação de sistema ou solução alternativa de abastecimento de água, destinadas a verificar

se a água fornecida à população é potável, assegurando a manutenção dessa condição.




Para controle da qualidade da água, devem

ser utilizadas planilhas, registrando-se os

valores dos parâmetros monitorados na

estação de tratamento de água e na rede

de distribuição.

O não-monitoramento de forma adequada

pode ter conseqüências graves para a saúde

pública, como surtos de doenças, entre as

quais a cólera, a diarréia e a hepatite.

F on t e: h t t p: / / www.f l i ck r . c om / ph o t o s / 9 7 2 2 8 9 4 @

N 0 6 / 7 2 6 6 2 0 0 5 1

A Portaria MS nº 518/2004 pode ser encontrada na internet, noendereço (site) do ministério da saúde — www.saude.gov.br — ouna secretaria de saúde do município.

Os efluentes de estações de tratamento de esgoto também devem ser monitorados antes de

serem lançados no corpo de água. Devem ser respeitados os limites máximos permissíveis

estabelecidos na legislação vigente (em âmbito nacional, a Resolução Conama 357/2005,

conforme já mencionada).

Vimos diferentes tecnologias de tratamento para se tratar a água. Você pôde observar que,

dependendo da técnica utilizada para tratar a água, esta passa por diferentes etapas. No

entanto, independentemente de qual seja a tecnologia utilizada para tratar a água, ao final

do tratamento ela deverá atender ao padrão de potabilidade. Vale lembrar que todas as

tecnologias de tratamento de água geram resíduos – umas mais, e outras menos. Deve-se

tratá-los e dar-lhes um destino correto.

Você deve estar pensando: essa água que foi tratada será utilizada pelas pessoas. Qual será

o destino final? O esgoto gerado será coletado e tratado? Como? Vamos discutir agora esses

assuntos.




Apesar de o tratamento do esgoto doméstico ser responsabilidade das

prefeituras e do governo de cada estado, a realidade encontrada na

maioria das cidades brasileiras é a falta de tratamento ou um tratamen-

to deficiente. É comum encontrar esgotos sendo lançados em corpos

de água, o que traz prejuízos à fauna, à flora e ao ser humano.

Nas próximas páginas, discutiremos as diferentes maneiras de tratar

o esgoto doméstico. Para começar, leia quais são os objetivos destaatividade que iniciaremos.

A próxima tabela apresenta dados das cinco regiões do Brasil de

distritos que têm coleta de esgoto sanitário com tratamento e sem

tratamento e os tipos de corpos receptores.

Pode-se observar que a maior parte dos esgotos domésticos no Brasil é

lançada nos corpos de água, sem nenhum tratamento. Diferentes tipos de

tecnologias de tratamento de esgoto são utilizados para tratar os demais.

Vale lembrar que, semelhante ao que ocorre no tratamento de água, no

tratamento de esgoto há diferentes pontos de geração de lodo.

Noções de tratamento de esgoto OBJETIVOS:

- Discutir e refor-mular os conhe-cimentos préviosdos profissionaisem treinamentosobre técnicasde tratamento deesgoto.

- Reformular eampliar conceitossobre os níveisde tratamento de

esgoto.

- Discutir e ampliarconceitos sobreetapas de trata-mentos preliminare primário.

- Discutir e ampliarconceitos sobre

etapas de trata-mento secundário.

Gran-des

regiões

Distritos com coleta de esgoto sanitário

Total

Com tratamento de esgoto sanitário Sem tratamento de esgoto sanitário

Total

Tipo de corpos receptores

Total

Tipo de corpos receptores

Rio Mar

Lagooula-

goa

Baía OutroSem

decla-ração

Rio MarLagoou

lagoaBaía

Ou-tro

Semde-cla-

raçãoBrasil 4.097 1.383 1.111 32 101 16 116 12 2.714 2.295 15 110 6 293 13Norte 35 19 13 — 1 4 2 — 16 15 — — — 2 —Nordeste 933 252 180 13 41 — 20 — 681 448 9 77 2 148 2Sudeste 2.544 795 648 16 38 10 72 12 1.749 1.615 3 22 2 104 10Sul 501 260 224 3 15 2 17 — 241 197 3 9 1 35 1Centro-Oeste

84 57 46 — 6 — 5 — 27 20 — 2 1 4 —

Fonte: IBGE, Diretoria de Pesquisas, Departamento de População e Indicadores Sociais, Pesquisa Nacional de Saneamento Básico 2000.




Vamos elaborar uma lista dos possíveis impactos que o lançamento

do esgoto doméstico in natura pode ocasionar ao meio ambiente e

à saúde pública.

É responsabilidade da empresa industrial tratar seus esgotos. Esse tratamento poderá ser

físico, químico ou biológico, de acordo com as características do esgoto. Muitas vezes,o esgoto industrial é lançado na rede coletora de esgoto doméstico. Isso pode acontecer

quando a empresa responsável pela coleta de esgoto doméstico permite e quando esse

esgoto não interferir nas características do esgoto doméstico de forma a prejudicar o

tratamento. Algumas indústrias costumam corrigir o pH do esgoto gerado, antes de lançá-

lo na rede pública.

Normalmente, o processo utilizado para tratar o esgoto doméstico é o biológico. Esse trata-

mento visa a reduzir os impactos no meio ambiente ocasionados pelo lançamento do esgoto

in natura nos corpos de água.

O esgoto pode ser tratado nos seguintes níveis: preliminar, primário, secundário e terciário.

No Brasil, em quase todas as estações de tratamento de esgotos – ETEs –, o esgoto é tratado

até o nível secundário. Pouquíssimas estações fazem o tratamento terciário.

Em seu município, o esgoto doméstico é tratado? Você sabe o nível

de tratamento?




Tratamento preliminar

O tratamento preliminar tem como objeti-

vo proteger as unidades subseqüentes do

tratamento. Pode ser dividido nas seguin-tes unidades: grades grossas, grades finas

e desarenador. A limpeza dessas unidades

pode ser manual ou mecanizada.

Nessa etapa, os sólidos grosseiros e também

a areia, que dificilmente seriam removidos

nas etapas subseqüentes – e até atrapalha-

riam o tratamento do esgoto –, são retidos.

O esgoto que recebe apenas o tratamento

preliminar não deve ser lançado nos corpos

de água. Além de causar impactos ao meio

ambiente pela elevada concentração de carga

orgânica, não atende à legislação vigente.

O desarenador ou caixa de areia tem como

finalidade remover a areia presente no esgoto.

A retirada da areia facilita o transporte do

esgoto até as unidades subseqüentes.

A areia, quando não é retirada, pode provocar

abrasão, tanto nas tubulações quanto nas

bombas.

Grades grossas com limpeza manual

Grades fi nas com limpeza mecanizada

Desarenador

Tratamento primário

Após o tratamento preliminar, o esgoto, dependendo da técnica de tratamento utilizada,

é conduzido para tanques de sedimentação. No tratamento primário os sólidos suspensoscomo óleos e graxas e os sólidos sedimentáveis de fácil sedimentação são removidos.



Decantador primário

O tratamento preliminar pode remover cerca de 60% a 70% de sólidos sedimentáveis e 25% a

35% de matéria orgânica (DBO). Isso contribui para que a carga orgânica afluente às unidades

subseqüentes seja menor.

Tratamento secundário

Aeróbios – em presença de oxigênio. Anaeróbios – em ausência de oxigênio.

No tratamento secundário, ocorre a metabo-

lização da matéria orgânica. Esta pode estar

dissolvida ou em suspensão e sua degrada-

ção pode ser realizada tanto por processos

aeróbios quanto anaeróbios.

A degradação da matéria orgânica envolvediversos organismos, sendo que as bactérias

desempenham um papel fundamental.

Nos processos aeróbios de tratamento de

esgoto, a degradação da matéria orgânica

pelas bactérias produz bactérias, água e gás

carbônico. Já no processo anaeróbio, produz

bactérias, metano e outros gases.

Floco formado por bactérias

e material particulado

F on t e: h t t p: / / 2 0 0 .1 4 4 .7 4 .1 1 / s a b e s p _ en si n a /

i n t er m e d i ar i o / l o d o s _ a t i v a d o s / f o t o 5 .h t m




Faça uma lista dos processos de tratamento secundários que você

conhece. Ele são aeróbios ou anaeróbios? Marque a alternativa que

você considera a mais adequada.

Vamos conferir!

Vamos falar um pouco de algumas técnicas de tratamento secundário utilizadas durante o

tratamento de esgoto. O tratamento preliminar sempre precede o tratamento secundário. Já

o tratamento primário pode ou não ser necessário. Isso dependerá da técnica de tratamento

secundário utilizada para tratar o esgoto.

Processo de tratamento Aeróbio Anaeróbio

Tanque de aeração

Lodos ativados: O processo de tratamento de

lodos ativados pode ser realizado de diferentes

maneiras, as quais recebem as seguintes deno-

minações: a) lodos ativados convencional, b) por

aeração prolongada, c) de fluxo intermitente,d)

com remoção biológica de Nitrogênio e e) com

remoção biológica de Nitrogênio e Fósforo.

Nesses dois últimos, faz-se também o trata-

mento terciário, que remove o Nitrogênio e

o Fósforo.

Lodos ativados convencional: é constituído de um tanque de aeração

(reator biológico) e um decantador secundário. No reator biológico, há umsistema de aeração, que fornece o oxigênio necessário para as bactérias

aeróbias metabolizarem a matéria orgânica durante a permanência do

esgoto no tanque. O efluente gerado no reator é uma massa líquida cons-

tituída de bactérias e DBO remanescente. Esse efluente é conduzido para

um decantador secundário, onde ocorre a sedimentação da biomassa.


Biomassa –

massa de matériaorgânica de umorganismo.




Após a sedimentação do lodo, o

efluente final sai clarificado. Parte do

lodo que ficou no fundo do decan-

tador secundário é retornada para

o tanque de aeração, contribuindopara maior eficiência no reator, e a

outra parte é conduzida para o local

de tratamento de lodo.

Lodos ativados por aeração

prolongada – O processo é seme-

lhante ao sistema lodos ativados

convencional, porém utiliza um

tanque de aeração maior, onde a

biomassa fica mais tempo e de ondesai mais estabilizada. O efluente é

então conduzido para o decantador

secundário, onde ocorre a sedi-

mentação da biomassa e de onde

o efluente final sai clarificado.

Decantador secundário

Saída do efl uente clarifi cado do decantador secundário

Lodos ativados de fluxo descontínuo – Neste caso, todas as etapas do tratamento do

esgoto ocorrem no mesmo tanque. Quando os aeradores estão ligados, fornecem oxigênio

para as bactérias metabolizarem a matéria orgânica; quando estão desligados, a biomassa

sedimenta e o efluente clarificado é retirado.

Quando se utiliza o processo de lodos ativados para remoção de nutrientes (nitrogênio e fósforo), há

uma zona anóxica e uma zona anaeróbia no reator. A zona anóxica poderá ficar tanto a montante

quanto a jusante do reator. Neste caso, os nitratos que são formados durante o tratamento são

utilizados pelos organismos (organismos facultativos) que sobrevivem tanto em condições aeróbias

quanto em condições anóxicas. Dessa maneira, o nitrato é reduzido a nitrogênio gasoso, escapando

para a atmosfera. Já para remoção de fósforo, inserem-se zonas anaeróbias a montante do reator

biológico, sujeitando a biomassa a condições ora anaeróbias, ora aeróbias. Certos organismos

acabam absorvendo o fósforo em quantidades superiores às necessárias para o seu metabolismo.Quando o efluente do reator é conduzido para o decantador secundário, a biomassa que absorveu

quantidades elevadas de fósforo sedimenta, sendo então retirado o fósforo.

Anóxico – ausência de oxigênio e presença de nitrato




Vimos que o sistema de lodos ativados pode variar seu funcionamento.

Vamos juntos elaborar uma lista das vantagens e das desvantagens

do processo de tratamento por lodos ativados

Vantagens Desvantagens

Em todos os processos de tratamento por lodos ativados, há gastos de energia na injeção

do oxigênio para tratar o esgoto. Agora vamos falar das lagoas de estabilização, cujo trata-mento pode ou não envolver gastos de energia.

Lagoa de estabilização – As lagoas podem ser divididas em a) facultativa, b) anaeróbia

seguida de facultativa, c) aerada facultativa, d) aerada de mistura completa seguida de lagoa

de decantação e) de alta taxa e f) de maturação.

Lagoa facultativa – É mais rasa, com profundidade em torno de 1,5 m. Necessita de grandes

áreas em planta, facilitando a insolação e realização da fotossíntese pelas algas.

Nela, o esgoto é tratado aerobicamente na parte superior, onde há oxigênio disponível suficiente,

o que permite que as bactérias aeróbias metabolizem a DBO solúvel e a DBO finamente parti-

culada. No fundo da lagoa, a matéria orgânica sedimentada é estabilizada anaerobicamente.

Lagoas anaeróbias seguidas de lagoasfacultativas ETE Brazilândia/DF

Lagoa anaeróbia seguida de lagoa faculta-

tiva– Nesse sistema, o esgoto é tratado primeiro

na lagoa anaeróbia, onde é removida parte da

matéria orgânica (50 a 65%). Depois o efluente

é conduzido à lagoa facultativa, para ser remo-

vida a matéria orgânica remanescente.

As lagoas anaeróbias são mais profundas e

têm área menor. Nelas, bactérias anaeróbias

metabolizam a matéria orgânica, converten-

do-a em bactérias, gases e líquidos.




Lagoa aerada facultativa – O funciona-

mento dela é similar ao da lagoa facultativa.

Porém, nessa lagoa são utilizados aeradores

para injetar oxigênio na água. Esses aeradores

não mantêm todos os sólidos em suspensãona massa líquida. Parte deles sedimentam,

sendo estabilizados anaerobicamente.

Lagoa aerada de mistura completa

seguida de lagoa de decantação – Na

lagoa aerada de mistura completa, os equi-

pamentos utilizados para promover a aeração

conseguem manter a massa líquida dispersa

no meio, aumentando, assim, a eficiência de

remoção da matéria orgânica.

Lagoa aerada

F o n t e : h t t p : / / w w w . b e l a f r a n c a . c o

m . b r / t r a t a m e n t o / f o t o 5 . j p g

O efluente da lagoa de mistura completa, massa líquida constituída de bactérias e DBO

remanescente, é conduzido para a lagoa de decantação para que a biomassa sedimente e

o efluente final saia clarificado.

Lagoas de alta taxa – Essas lagoas são bem rasas, com profundidade em torno de 80 cm,

possibilitando insolação completa e elevada atividade fotossintética. Isso faz com que o

esgoto seja todo tratado por processo aeróbio e que também ocorra a remoção de nutrientes

e a mortandade de organismos patogênicos.

Lagoa de maturação

F o n t e : h t t p : / / w w w . f i n e p . g o v . b r / P r o s a b / I M A G E N S /

i m a g e n s_ n

o v a s / 4_ f o

t o_ u

f c_ e

s g o t o_ 0

2 . g

i fLagoas de maturação – São lagoas utili-

zadas após algum tratamento secundário.

Têm como objetivo a remoção de organismos

patogênicos. São lagoas rasas, com grande

insolação, propiciando condições adversas

aos organismos patogênicos.




Vamos juntos elaborar uma lista das vantagens e desvantagens do

processo de tratamento em que se utiliza o sistema de lagoas!


Reatores aeróbios com biofilme – Nesse sistema, a biomassa cresce aderida a uma camada

suporte. Como exemplos desses sistemas, podem-se citar os filtros de baixa carga, filtros

de alta carga, biofiltro aerado submerso e o biodisco.

Filtro de baixa carga

Filtro de baixa carga – Esse sistema é cons-

tituído de um filtro cuja biomassa cresce

aderida a um meio suporte que pode ser de

pedras ou plástico.

O esgoto a ser tratado é distribuído sobre a

superfície do filtro por distribuidores rotati-

vos, e percola pela camada suporte. A matéria

orgânica é então metabolizada pelas bactérias

aderidas ao meio suporte.

Com o tempo, a biomassa aderida ao meio suporte cresce e solta-se, sendo removida no

decantador secundário.

É chamado de baixa carga porque a quantidade de matéria orgânica aplicada por unidade

de volume do filtro é baixa, o que faz com que haja falta de alimentos para as bactérias,

fazendo com que elas metabolizem seu material celular. Assim o lodo gerado já sai estabi-

lizado e ocorre uma maior eficiência do sistema na remoção de DBO.

Filtro de alta carga – O sistema é semelhante ao filtro de baixa carga, porém a quantidade

de carga aplicada por unidade de volume é maior, não ocorrendo a estabilização do lodo.




Biofiltro aerado submerso – É composto

por um meio suporte, no qual a biomassa se

desenvolve, e por um sistema de aeração,

que injeta ar de baixo para cima. O esgoto a

ser tratado pode ter fluxo tanto ascendentequanto descendente.

Os biofiltros com meios granulares realizam,

no mesmo reator, a remoção de compostos

orgânicos solúveis e de partículas em suspen-

são presentes nos esgotos. Além de servir de

meio suporte para os microrganismos, o mate-

rial granular constitui-se em meio filtrante.

Biofi ltro

F o n t e : h t t p : / / w w w . b

i o f i l t r o . c o . n

z / i m a g e s / s a n m a r c e l o 1 . j p g

Biodisco – É constituído por vários discos que, ao girar, entram em contato com o esgotoque será tratado, formando uma película (biomassa aderida aos discos).

Biodisco

F o n t e : h t t p : / / w w w . s e a r s a . e s / i m a g e s /

B I O D i s c o s . j p g Essa biomassa, ora em contato com o esgoto,

ora em contato com o ar, possibilita a aeração

do esgoto e a metabolização da matéria orgâ-

nica. Após algum tempo, a película aderida ao

disco torna-se espessa e acaba se soltando;

uma parte fica no líquido que está sendo

tratado, aumentando a eficiência dos siste-

mas; a outra parte sai no efluente, sendo

sedimentada no decantador secundário.

Sistemas anaeróbios

Em sistemas anaeróbios, há menor produção de lodo do que em sistemas aeróbios. Como

exemplos de sistemas anaeróbios, podem-se citar filtro biológico, reator anaeróbio de manta

de lodo e fluxo ascendente (UASB).

Filtro anaeróbio

F o n t e : h t t p : / / w w w . /

o p e n %

2 0 3 a . j p g

Filtros anaeróbios – Os filtros anaeróbios

são muito utilizados para tratar efluentes defossas sépticas. Nele a DBO é degradada por

bactérias anaeróbias que ficam aderidas ao

meio suporte, que normalmente são de pedras.

O meio filtrante fica submerso, e o fluxo do

efluente a ser tratado é ascendente.




Reator (UASB) Upflow Anaerobic Sludge Blanket – Reator anaeróbio de manta de

lodo e fluxo ascendente: esse reator vem sendo muito difundido no Brasil. Nele, bactérias

anaeróbias dispersas no meio degradam a matéria orgânica.

Esquema de reator anaeróbio

F o n t e : E T E e x p e r i m e n t a l U F M G O esgoto a ser tratado é conduzido para o fundo do reator.

O fluxo do líquido no reator é ascendente, o que faz com

que o esgoto se encontre com a biomassa dispersa, ocor-

rendo a degradação da matéria orgânica. Na parte de cima

do reator, há uma zona de sedimentação que possibilita

a saída do efluente tratado e o retorno da biomassa para

o fundo do reator, aumentando a eficiência do mesmo.

Há ainda um sistema de coleta dos gases que se formam

durante o tratamento.

O reator UASB necessita de um pós-tratamento paramelhorar a qualidade do efluente final, pois este, na

maioria das vezes, não atende ao padrão de lançamento

exigido pela legislação.

Disposição do esgoto no solo

Uma outra maneira de se tratar o esgoto é fazer sua disposição no solo, onde ocorrem meca-

nismos físicos, químicos e biológicos. Contudo, antes de se fazer a disposição, o esgoto deve

passar por tratamento primário ou secundário, dependendo de como ele será disposto.

A aplicação no solo pode ser realizada por infiltração lenta, infiltração rápida, infiltração

superficial, escoamento superficial e terras úmidas construídas. As condições climáticas e

o tipo de solo têm grande influência na absorção do efluente; além disso, a disposição deve

ser intermitente, de forma a não saturar o solo e reduzir os impactos ambientais.

Sistema de terras úmidas F o n t e : h t t p : / / w w w . f a

i r f i e l d c i t y . n s w . g o v . a u / u p l o a d /

i m a g e s / S m i t h f i e l d W e t l a n d 3 M a y 2 0 0 6 . j p g Terras úmidas construídas

(Wetlands) - São lagoas ou

canais rasos, que contêm plantas

aquáticas. O fluxo do esgoto a sertratado pode ser tanto superficial

(quando flui acima do solo) ou

subsuperficial (quando o fluxo do

esgoto é abaixo do nível de água

do solo).




No sistema subsuperficial, o esgoto flui em contato com as raízes das plantas (onde ocorre

a formação de um biofilme bacteriano), sendo então tratado. A maior parte da zona subsu-

perficial é anaeróbia, com partes aeróbias próximas às raízes das plantas.

Infiltração lenta - Na infiltração lenta, o esgoto pode ser aplicado ao solo por meio deaspersores. Parte do esgoto evapora, parte percola, e a maior parte é absorvida por plantas,

que dessa maneira adquirem os nutrientes necessários para seu desenvolvimento.

Infiltração rápida - Nesse sistema, o solo comporta-se como um filtro, no qual a água

residuária é clarificada pela filtração no solo, recarregando o lençol freático.

Escoamento superfi cial

Escoamentosuperficial

Escoamento superficial – Nesse tipo de

disposição, o esgoto é lançado por aspersores

em terrenos com inclinação mínima, de forma

que possibilite seu escoamento. Sendo queparte dele se evapora, parte infiltra no solo

e o restante é coletado em canais.

Falou-se de diferentes maneiras de se fazer o tratamento do esgoto,

sendo que, em algumas, a biomassa fica dispersa; em outras, aderida.

Também vimos formas de disposição do esgoto no solo.Vamos marcar

com um X os tipos de tratamento vistos que devem ser precedidos

de tratamento primário.

Tipos de tratamentoNecessitam de

tratamento primário

Sim Não

Lodo ativado convencional

Lagoa aerada

Reator UASB

Biodisco

Filtro anaeróbio

Vamos comentar!




Você pôde observar que, dependendo da técnica utilizada para tratar o esgoto, ela pode ou

não necessitar do tratamento primário. No entanto, todas as técnicas devem ter o tratamento

preliminar e o secundário. O efluente final das ETEs deve atender à legislação.

Assim como o tratamento de água, todas as tecnologias de tratamento de esgoto tambémgeram resíduos, umas mais e outras menos. As características desses resíduos também irão

variar em função das etapas de tratamento e das técnicas utilizadas para tratar o esgoto.

Agora que já vimos diferentes maneiras de se tratar a água e o esgoto, você deve estar se

perguntando para onde vão todas as impurezas tiradas da água e do esgoto. Será que terão

um destino correto? Esse será o nosso próximo assunto.




Não há dúvida de que o tratamento de água e o de esgoto contribuem

para a qualidade de vida e para a saúde da população. Contudo, se os

resíduos gerados durante o tratamento não forem também tratados,

poderão trazer prejuízos ao meio ambiente e ao homem.

Cada vez mais, a sociedade como um todo vem se conscientizando

dos problemas que os resíduos gerados durante os tratamentos de

água e de esgoto e lançados no corpo de água podem causar ao meioambiente. Dar-lhes destino adequado, de forma a minimizar os impac-

tos ao ambiente e à saúde do homem, é, sem dúvida, essencial. É o

que discutiremos agora. Para começar, leia quais são os objetivos.

Vamos começar discutindo em conjunto as seguintes questões:

Para você, o que é resíduo sólido?

Lodo gerado durante

os tratamentos de água

e de esgoto

OBJETIVOS:

- Discutir e refor-mular os conhe-cimentos préviosdos profissionaisem treinamentosobre resíduos

sólidos e pontosde geração de

resíduos nostratamentos deágua e esgoto.

- Discutir e refor-

mular maneiras dese produzir menos

resíduos duranteos tratamentos de

água e esgoto.

- Reformular eampliar conceitossobre técnicas de

tratamento dos

resíduos de ETAse ETEs.

- Discutir as eta-pas de tratamento

de resíduos deETAs e ETEs .

- Ampliar os con-ceitos de destinos

adequados para

os resíduos deETAs e ETEs.

Quais resíduos são gerados durante os tratamentos de água e de

esgoto?




Em seu local de trabalho, qual o destino dado aos resíduos gerados duran-

te o tratamento de água ou de esgoto? O que você pensa sobre isso?

Você conhece alguma lei, resolução ou norma que indica o que deve

ser feito com os resíduos gerados durante os tratamentos de água

e de esgoto?

Atualmente, a maioria das ETAs no Brasil lançam os resí-

duos gerados sem tratá-los, contrariando a legislação.

Quanto aos resíduos das ETEs, o destino adequado é mais

difundido. Contudo, a situação não é muito diferente.

Descarga do lodo dodecantador de uma ETA



Legislação

Quando se fala de legislação, vale lembrar que a Constituição é a lei fundamental do país.

As leis não podem contrariar a Constituição e têm força obrigatória, ou seja, todos têm defazer o que elas determinam.

Às vezes, a lei necessita de ser detalhada. Em casos assim, diz-se que a lei tem de ser regu-

lamentada por meio de decretos e regulamentos expedidos pelo chefe do Poder Executivo

(presidente da República, governador ou prefeito) ou por instruções normativas, resoluções,

portarias, etc., que são editadas por outras autoridades administrativas. Esses atos de regu-

lamentação não podem contrariar a lei que pretendem regulamentar, nem ir além do que

ela diz. Por isso têm tanta força obrigatória quanto a própria lei.

Resumindo, a lei cria obrigações e a sua regulamentação (decretos, regulamentos, instruções

normativas, resoluções, portarias, etc.) explica a maneira de cumprir essas obrigações.

A Resolução Conama 375/2006 define os critérios e os procedimentos, para o uso agrí-cola, de lodos de esgoto gerados em estações de tratamento de esgoto sanitário e seusprodutos derivados. O artigo 1º dessa resolução estabelece critérios e procedimentosvisando a benefícios à agricultura e evitando riscos à saúde pública e ao ambiente.

A Resolução Conama 375/2005 pode ser encontrada na internet, no endereço (site) doMinistério do Meio Ambiente http://www.mma.gov.br

Vale lembrar que essa Resolução não menciona o destino dos resíduos gerados em ETAs.

Conforme mencionado anteriormente, a Resolução Conama 357/2005 estabelece os limites

máximos permissíveis de diferentes parâmetros de efluentes a serem lançados nos corpos

de água.

Muitas vezes, resoluções determinam que determinada norma da ABNT (Associação Brasi-leira de Normas Técnicas) seja adotada como referência. Assim, apesar de não terem força

obrigatória por si mesmas, essa normas técnicas devem ser seguidas.

A NBR 10004 ABNT “Resíduos sólidos – Classificação” define resíduos sólidos como resíduos

nos estados sólido e semi-sólido, que resultam de atividades de origem industrial, domés-




Não inerte: tem propriedades, tais comobiodegradabilidade, combustibilidade ousolubilidade em água.

Inerte: não tem propriedade de biodegra-dabilidade ou solubilidade em água.

Co-processamento: aproveitamentodos resíduos como combustíveis ou

como matéria-prima ou como ambos,utilizando sua energia e os elementoscontidos nos resíduos no produto queserá produzido.

tica, hospitalar, comercial, agrícola e de serviços de varrição. Essa definição inclui os lodos

provenientes de sistemas de tratamento de água e os gerados em equipamentos e instalações

de controle de poluição. Compreende também líquidos cujo lançamento na rede pública de

esgotos ou corpos de água exija soluções técnica ou economicamente inviáveis.

Essa norma também classifica os resíduos sóli-

dos quanto aos riscos que eles podem causar

ao meio ambiente e à saúde pública, para que

possam ter manuseio e destinação adequados.

Os resíduos podem ter os seguintes destinos:

aterros classe 1 (para resíduos perigosos);

aterros classe 2 (para resíduos inertes e não

inertes); ou incineradores. Os resíduos também

podem ser co-processados para servirem

de matéria-prima (usados nas indústrias parafabricação de materiais de construção, como

tijolos) ou de energia (usados, por exemplo, em

altos-fornos de indústrias de cimento).

Aterro sanitário

De acordo com a ABNT NBR 8419/1984,

aterro sanitário é uma técnica de dispo-

sição de resíduos sólidos urbanos no solo

sem causar danos à saúde pública e à

sua segurança, minimizando os impactos

ambientais. Aterro sanitário

h t t p: / / www. am- r ai a pi nh al . c om /

f o t o s / 3 / A t er r o. J P G

Um aterro deve ter: a) impermeabilização lateral e inferior, para evitar

a contaminação do lençol freático; b) sistema de drenagem de águas

pluviais; c) sistema de coleta e de tratamento dos percolados; d)

sistema de drenagem dos gases produzidos pela decomposição da

matéria orgânica; e e) instalações de apoio.

Percolados: quaisquer líquidosprovenientes dadisposição de umou mais resíduos.

Você já ouviu falar de crime ambiental?

Muitas vezes, o operário que está lançando os resíduos, sem tratar, no corpo de água, não

sabe que ele também pode ser responsabilizado por esse ato.





A LEI Nº 9.605, de 12 de fevereiro de 1998, dispõe sobre

sanções penais e administrativas derivadas de condu-

tas e atividades lesivas ao meio ambiente, e dá outras

providências.

O Art. 3º dessa lei determina que as pessoas jurídicas

serão responsabilizadas administrativa, civil e penalmen-

te, conforme o disposto nessa lei, desde que a infração

seja cometida por decisão de seu representante legal ou

contratual, ou de seu órgão colegiado, no interesse ou

benefício da sua entidade

Ao invés de o próprio cidadão entrar com uma ação popular, pode denunciar o fato aoMinistério Público, que irá analisá-lo e tomar as medidas cabíveis.

Símbolo da justiça

F o n t e : h t t p : / / p o r t o d o c e u . t e r r a . c o m . b r / f i l o r e l i g / i m a g e n s / b a l a n c a . j p g

Sanção: pena ou recompensa que corresponde à

violação ou à execução de uma lei.

Ação popular: é o meio processual a que tem direito

qualquer cidadão que deseje questionar judicialmente

a validade de atos que considera lesivos ao patrimônio

público, à moralidade administrativa, ao meio ambiente

e ao patrimônio histórico e cultural.

Sucumbência: ônus pago pela parte perdedora em uma

ação.

Você sabia? O art.5º, inciso LXXIII, da Constituição Federal diz que qualquer cidadão éparte legítima para propor ação popular que vise anular ato lesivo ao patrimônio públicoou de entidade de que o Estado participe, à moralidade administrativa, ao meio ambientee ao patrimônio histórico e cultural, ficando o autor, salvo comprovada má-fé, isento decustas judiciais e do ônus da sucumbência.

F o n t e : h t t p : / / c i e n c i a s f i s i c a s . b l o g s . s a p o . p t / a r q u i v o /

P l a n e t a % 2 0 T e r r a % 2 0 I I . j p g




Ministério Público: O Ministério Público (MP) não faz parte de nenhum dos três poderes

(Executivo, Legislativo e Judiciário). O MP possui autonomia na estrutura do Estado, não

podendo ser extinto ou ter suas atribuições repassadas a outra instituição. Os procuradores

e promotores (membros do MP) têm independência funcional assegurada pela Constituição.

Ao tomar conhecimento de fato que prejudique a comunidade ou o meio ambiente, o membrodo MP dispõe de vários instrumentos que pode usar para coibir a transgressão.

Vamos elaborar uma lista dos impactos que podem ocorrer com o

lançamento dos resíduos gerados durante os tratamentos da água e

do esgoto nos corpos de água sem o tratamento adequado?

Importância do tratamento e da correta disposição final do lodo

Dar destino inadequado aos resíduos gerados na ETA e na ETE provoca impactos ambientais,

como a contaminação do solo e dos corpos d’ água. Esses impactos, por sua vez, trazem

conseqüências à fauna, à flora e ao próprio homem.

Tratar a água, até pouco tempo atrás, era simplesmente remover suas impurezas. Não existia muita

preocupação com os resíduos gerados nem com a saúde das pessoas envolvidas no trabalho.

Contudo, uma visão gerencial mais ampla é fundamental para que os tratamentos de água e de

esgoto sejam realizados de forma eficaz e que não prejudique o meio ambiente

Para isso, é fundamental mudarmos nossa

forma de pensar, ou seja, temos de nos

preocupar com as gerações futuras e com o

planeta, sem sermos imediatistas, querendo

um lucro a qualquer preço.

O gerenciador não deve pensar apenasno produto final e sim em todo o processodo tratamento




Observando o esquema anterior, você acha que seria possível reduzir

o lodo gerado na ETA e na ETE por meio de controle da matéria-prima

e insumos? Como?

O que pode influenciar na característica do lodo gerado na ETA e

na ETE?

Características do lodo gerado na ETA

A maioria das ETAs que vêm funcionando no país não foram projetadas para terem os seus resíduos

recolhidos e tratados adequadamente. Um exemplo é a forma da limpeza dos decantadores.

Limpeza manual de decantador

F on t e: C or d ei r o ,2 0 0 8

A limpeza dos decantadores, na maioria das vezes, é realizada

manualmente e sem os cuidados necessários à segurança dos

operários. O operador deve usar equipamento de proteçãoindividual (EPI) durante a limpeza do decantador, visando à

sua segurança e à proteção à sua saúde.

Deve-se evitar o acúmulo de lodo no decantador. Quanto

mais lodo houver, mais difícil será retirá-lo e tratá-lo.

Resíduos gerados (destino correto)

Matéria-prima / Insumos

Visão gerencial Produto finalProcesso




Neste momento, discutiremos os diferentes pontos de geração de resíduos nas estações detratamento de água. Dependendo da técnica de tratamento utilizada, poderá haver mais ou

menos pontos de geração de lodo. Entre outros, pode-se citar:

lodo dos decantadores;

água de lavagem dos filtros e da limpeza dos floculadores;

restos dos produtos químicos que ficam nos recipientes onde são

armazenados.

a)

b)

c)

O operador que não usa os EPIs para limpeza do decantador fica exposto a doenças,como, por exemplo, micoses.

Vamos correlacionar as possíveis fontes de geração de resíduos

durante o tratamento de água em função da tecnologia de tratamentoutilizada para tratar a água!

Pontos de geração de resíduo Tecnologias de tratamento de água

(1) Resíduo do flotador Filtração lenta ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

(2) Resíduo proveniente do decantador Tratamento convencional ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

(3) Resíduo proveniente do floculador Filtração em membranas ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

(4) Resíduo proveniente da lavagem dos filtros Flotação ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

(5) Resíduo proveniente dos recipientes ondesão armazenados produtos químicos Dupla filtração ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

As características dos resíduos gerados na ETA podem variar em função:

da qualidade da água bruta;

da técnica utilizada para tratar a água;

de como a coagulação ocorre;

da quantidade e dos tipos de produtos químicos utilizados durante o trata-

mento da água;

dos locais onde foram gerados (decantador, floculador, filtros, etc.);do intervalo de limpeza dos decantadores e dos filtros.

a)

b)

c)

d)

e)f)




O lodo originado do tratamento de água

consiste de partículas contidas na água, tais

como a) microrganismos, b) sólidos orgâni-

cos e não orgânicos e c) sólidos do próprio

coagulante e de outros produtos utilizadospara tratar a água.

As características químicas e físicas do lodo

estão relacionadas com as características da

água do manancial, com os produtos químicos

utilizados e com o modo como a coagulação

ocorre. As propriedades químicas do lodo

podem influenciar nas físicas.

Manancial da ETA

A proteção dos mananciais é fundamental para melhorar a qualidade da água que será

tratada e também para diminuição do lodo gerado durante o tratamento.

Vamos juntos preencher os espaços em branco com exemplos de

características químicas e físicas do lodo gerado durante o trata-

mento de água!

Características químicas Características físicas

É importante conhecer as partículas

presentes no lodo, seu tamanho e compres-

sibilidade, pois essas características podeminfluenciar na eficiência do tratamento do

lodo.

A realização de ensaios, tanto em labo-ratório quanto em escala piloto, é fun-

damental para se conhecer o lodo e asmaneiras de tratá-lo.




Como exemplos de parâmetros de caracterização do efluente de ETAs, pode-se citar: pH,

concentrações de metais, DBO (demanda bioquímica de oxigênio) e DQO (demanda química

de oxigênio). Já como características físicas, podem-se citar cor, turbidez, sólidos, etc.

Limpeza do decantador

F o n t e : C o r d e i r o , 2 0 0 8

Quando o lodo do decantador apresentapartículas muito pequenas, torna-se difícil

removê-las da água. Conseqüentemente,

fica mais difícil reduzir o volume do lodo.

Essa dificuldade de remoção da água do lodo

deve-se ao aumento da resistência específica

das partículas.

Você acha que é mais fácil remover água

contida na areia ou na argila? Onde há maior

resistência específica das partículas?

Será que o lodo da ETE tem a mesma característica do lodo de ETA? Será que o tratamento

deve ser o mesmo? É sobre isso que vamos falar agora.

Características do lodo gerado na ETE

O lodo gerado durante o tratamento do esgoto doméstico tem características diferentes

dos gerados nas ETAs. Enquanto no tratamento de água normalmente se utilizam produtos

químicos, no tratamento de esgoto doméstico o processo é realizado biologicamente.

O lançamento do esgoto sem tratamento ou de seus resíduos no corpo de água é crimeambiental.

Você acha que os impactos ocasionados pelo lançamento do esgoto de ETA são iguaisaos da ETE?

Normalmente, quando uma cidade trata o seu esgoto, é dado um destino adequado ao

lodo gerado durante o tratamento. Um dos motivos é que, dependendo do tipo de técnica

utilizada para tratar o esgoto, a concentração do lodo (biomassa mais matéria orgânica

remanescente) é mais elevada do que a concentração do próprio esgoto bruto. Assim, seu

lançamento no corpo de água ocasiona impactos tão expressivos quanto o lançamento dopróprio esgoto sem tratamento.




Entre alguns parâmetros de caracterização do esgoto bruto, podem-se citar demanda bioquí-

mica de oxigênio (DBO), demanda química de oxigênio (DQO), sólidos suspensos totais (SST),

nitrogênio total (NT), fósforo total (PT) e coliformes termotolerantes (CT).

A tabela a seguir apresenta dados da variação das concentrações de diferentes parâmetrosno esgoto doméstico, obtidos na literatura e observadas em ETEs no Brasil.

Nessa tabela, há dados de concentrações de diferentes parâmetros

de caracterização do esgoto. Essas concentrações foram obtidas

da literatura e de dados obtidos em diferentes ETEs brasileiras do

esgoto afluente. Você pôde observar que houve variação entre essas

concentrações. Por que você acha que isso ocorreu?

Fonte: Oliveira, 2005.

As características do lodo gerado durante o tratamento de esgoto dependerão:

do efluente que será tratado;

da técnica utilizada para tratar o esgoto;

da eficiência obtida durante o tratamento.

∙

∙

∙

Comparação entre concentrações afluentes usuais econcentrações médias reais dos constituintes

ConstituinteConcentrações usuais

reportadas na literaturaConcentrações médias

observadas% de ETEs

forada faixausualFaixa Típicas Faixa Média

DBO (mg/L) 200 – 500 350 284 – 804 527 51

DQO (mg/L) 400 – 800 700 505 – 1616 1113 86

SST (mg/L) 200 – 450 400 202 – 527 435 42

NT (mg/L) 35 – 70 50 39 – 84 66 44

PT (mg/L) 4 – 15 7 2 – 14 8 25

CF (org/100mL) 106 – 109 – 1,3 × 107 – 1,8 × 108 9,4 × 107 1




Na próxima tabela, há diferentes tipos de tratamento de esgoto, com

diferentes formas de descarte do lodo. Vamos colocar, nos espaços

em branco: (C) quando o descarte do lodo for contínuo, (E) quando for

eventual e (D) quando o lodo ficar armazenado por muito tempo.

Exemplo de esquema de tratamentode lodo em ETE

O lançamento de esgoto ou resíduo industrial

na rede coletora de esgoto doméstico pode

interferir nas características do esgoto e, por

sua vez, nas características do lodo gerado

durante o tratamento.

Há tipos de tratamento de esgoto nos quais

o lodo fica armazenado por anos, outros em

que o descarte é contínuo e outros ainda em

que o descarte é eventual. Cada um desses

lodos terá características diferentes.

F o n t e : h t t p : / / 2 0 0 . 1

4 4 . 7

4 . 1

1 / o_ q

u e_ f a

z e m o s /

c o l e t a_ e_ t

r a t a m e n t o / s a b e s p 6 s o l i d o . h t m l

Tipo de tratamento Descartes do lodo

Lodo ativado convencional

Reator anaeróbio

Lagoas de estabilização

Filtro biológico de alta carga

Biodisco

Filtro biológico de baixa carga

Compare a sua resposta com os dados da próxima tabela, a qual apresenta a freqüência

de remoção de lodo de acordo com o tipo de tratamento utilizado e da quantidade de lodo

gerado no tratamento.

Legenda:

1 – Entrada de lodo

2 – Digestores

3 - Floculador

4 – Filtro-prensa

5 – Esteira

6 – Tortas




Como o tratamento de esgoto envolve organismos, dependendo do processo de tratamento

utilizado e do tempo de detenção do lodo durante o tratamento, ele sairá mais ou menos

digerido (mais ou menos estabilizado). Isso faz com que o processo de tratamento do lodo

também seja diferente.

Observe as duas colunas e tente correlacionar as possíveis fontes de

geração de resíduos durante o tratamento de esgoto doméstico com

o tipo de resíduo gerado!

Pontos de geração de resíduo Tipos de resíduos gerados

(1) Grades finas e grossas Lodo aeróbio não estabilizado ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

(2) Desarenador Sólidos grosseiros ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

(3) Decantador primário Areia ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

(4) Reator aeróbio com biofilme - alta carga Lodo aeróbio estabilizado ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

(5) Reator aeróbio com biofilme – baixa carga Escuma ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

(6) Reator UASB Lodo aeróbio não estabilizado ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

(7) Lagoas de estabilização

Considerando o mesmo volume e característica do esgoto a ser trata-

do, de acordo com as técnicas de tratamento de esgoto listadas, qual

delas você acha que poderá gerar mais lodo durante o tratamento?

Normalmente, no tratamento do lodo de ETAs, existem as seguintes etapas: desaguamento e desidratação.

Desaguamento – Fazer escoar parte da água contida no lodo.Desidratação – Consiste em reduzir a água presente no lodo.




Há métodos naturais e mecânicos de se fazer o desaguamento e a desidratação da água

contida no lodo.

Vale lembrar que, no tratamento de água, dependendo de como a água está presente no

floco, sua remoção será mais difícil.

Retirada do lodo da lagoa de estabilização

F o n t e : P r o s a b As etapas de tratamento de lodo

de ETEs são quatro: adensamen-

to, estabilização, desidratação e

higienização. Contudo, nem todo

resíduo gerado durante o trata-

mento necessita passar por todas

essas etapas.

O adensamento e o desaguamen-to/desidratação do lodo de ETE têm

o mesmo objetivo do lodo de ETA:

concentrar os sólidos e diminuir

sua umidade, respectivamente.

Água presente no lodo

A água presente no lodo pode ser distribuída de quatro formas: água

livre, vicinal, intersticial e de hidratação. Vamos relacionar a forma

de distribuição da água com o texto referente a cada uma?

( ) Esta água está adsorvida ao floco, envolven-do por completo sua superfície. Está unida apartículas por forças adsorvidas ou adesi-vas, não podendo mover-se livremente.

( ) Esta água está unida fisicamente à estruturado floco por forças capilares.

( ) Esta água está ligada quimicamente àsuperfície da partícula sólida e é removidapor processos térmicos, como evaporaçãoe congelamento.

( ) Água que não está unida à partícula sólida;está presente na maior parte do lodo e éfacilmente removida.

1 - Águaintersticial

3 - Água dehidratação

4 - Água vicinal

2 - Água livre




O tipo de coagulante que se utiliza

para tratar água influencia a carac-

terística do lodo gerado. Alguns

coagulantes deixam o lodo mais

gelatinoso, volumoso, facilitando asedimentação. Contudo, também

podem fazer com que o lodo tenha

baixo teor de sólidos, tornando

difícil seu desaguamento. Produtos químicos

Quando se escolhe um manancial para tratar a água, faz-se

a caracterização de diversos parâmetros físicos, químicos

e biológicos de sua água. Durante o tratamento da água,

são usados diferentes produtos químicos. Contudo, muitas

vezes, no lodo gerado no tratamento da água, encontram-sesubstâncias químicas que não deveriam estar ali presentes.

Por que você acha que issoacontece? Você acha queisso pode gerar alguma con-seqüência negativa?

Semelhante ao que ocorre no tratamento do lodo de ETAs, o tratamento do lodo de ETEs

divide-se em várias etapas. Você sabe quais são elas? É sobre isso que vamos falar agora.

Etapas de tratamento de lodo

Espessamento

O adensamento ou espessamento do lodo consiste em concentrar os sólidos presentes no

lodo, de forma a reduzir sua umidade e, conseqüentemente, o seu volume.

Espessador/adensador contínuo

Ele pode ser realizado por gravidade ou por flotação,

utilizando-se sedimentadores ou flotadores, respectiva-

mente. O adensamento por gravidade pode se realizado

continuamente ou em batelada.

Adensador contínuo - É constituído de três partes:entrada central; defletor, que distribui o lodo no fundo; e

raspador de fundo, para conduzir o lodo para um poço e,

então, para o desaguamento. No caso de ETAs, o sobre-

nadante, dependendo de suas características, poderá ser

recirculado, voltando ao início do tratamento de água.




Adensador de batelada – É comum, em ETAs, a utilização do adensador de batelada, que

geralmente tem o fundo em forma de pirâmide, para retirada do lodo sedimentado. Nele,

o lodo fica sedimentando por algumas horas até a concentração desejada. O destino do

sobrenadante de sólidos sedimentados pode ser o mesmo do adensador contínuo.

Quando se faz o abrandamento com cal da água a ser tratada, o lodo gerado na ETA, normal-

mente, é mais fácil de ser espessado. Já quando se usam sais de Ferro ou de Alumínio como

coagulantes, geralmente, é mais difícil o espessamento por gravidade.

Já nas ETEs, o lodo, após ser adensado, segue para a etapa de digestão, e o sobrenadante

deve ser retornado ao início do tratamento.

A taxa hidráulica de aplicação superficial e a taxa de aplicação de sólidos são parâme-

tros que devem ser considerados no projeto de espessamento por gravidade de escoamento

contínuo. Esses parâmetros podem variar em função da sedimentabilidade do lodo.

Taxa hidráulica de aplicação superficial (TAS) no adensador - é a relação da maiorvazão de lodo afluente no espessador, dividida por sua área útil (em planta), de forma agarantir a clarificação e o adensamento adequados do lodo. É dado por m3 /m2 × dia.

Taxa de aplicação de sólidos (TSA) – é a massa seca em quilos de sólidos totais aplica-dos por dia, por unidade de área útil em planta (kg de SST/m2 × dia).

Adensamento em flotador – Na flotação, o lodo é arrastado para a superfície do

tanque, por microbolhas de ar, onde se acumula, formando uma camada que é removida

periodicamente.

As microbolhas injetadas para levar o lodo à superfície do flotador são produzidas pela

despressurização rápida de parte da vazão que entra no flotador (vazão de recirculação). A

redução repentina de pressão na corrente líquida saturada de ar (vazão de recirculação), vinda

de uma câmara de saturação, que, por sua vez, é alimentada por um compressor, permite

que se dissolva uma grande quantidade de ar na água. A pressão na câmara de saturação

chega a cerca de quatro vezes a pressão atmosférica.

Normalmente, usa-se um polímero para facilitar o espessamento do lodo de ETA quando se

faz esse espessamento por flotação.




F o n t e : R

i c h t e r , 2 0 0 1

Esquema de fl otação

O adensamento por flotação é recomendado para o lodo de ETE, tanto o gerado durante o trata-

mento por lodo ativado, quanto o gerado em processos em que há remoção biológica de Fósforo,

na qual o lodo precisa ficar em condições aeróbias para não liberar Fósforo na massa líquida.

Liste algumas vantagens e desvantagens das maneiras de se fazer

o espessamento do lodo:

Vamos comentar!




A próxima tabela apresenta o teor de sólidos totais do lodo, originados de diferentes sistemas

de tratamento de esgoto. Você pode observar que ele varia, tanto em função do processo utili-

zado, quanto em função do sistema de tratamento. Por que você acha que isso acontece?

Após o adensamento, o sólido mais concentrado é conduzido para o desaguamento, no caso

de lodo de ETAs, e para a estabilização, no caso de lodo de ETEs.

Sistema de tratamento de esgotos Processos Teor de sólidostotais (%)

Tratamento primário (convencional) Gravidade 4 – 8

Lodos ativados convencional

Lodo primário∙ Gravidade 4 – 8

Lodo secundário∙

GravidadeFlotação

Centrífuga

2 – 32 – 53 – 7

Lodo misto∙

GravidadeCentrífuga

3 – 74 – 8

Lodos ativados – aeração prolongadaGravidadeFlotação

Centrífuga

2 – 33 – 63 – 6

Filtro biológico de alta carga


Lodo secundário∙ Gravidade 1 – 3

Lodo misto∙ Gravidade 3 – 7

Biofiltro aerado submerso


Lodo secundário∙

GravidadeFlotação

Centrífuga

2 – 32 – 5

3 – 7

Lodo misto∙

GravidadeCentrífuga

3 – 74 – 8

Sólidos totais em lodos adensados

Fonte: von Sperling (2005)

Em seu município, como é

realizada a estabilização dolodo?

A estabilização do lodo pode ser realizada por digestão anaeróbia, digestão aeróbia, trata-

mento térmico, ou estabilização química.

Estabilização – Certos tipos de tratamento de esgoto

necessitam que o lodo seja estabilizado, devido à presen-ça de matéria orgânica não estabilizada, diminuindo a

massa de sólidos e os maus odores.




Digestor anaeróbio

Digestão anaeróbia – É um

processo bioquímico, no qual

o lodo é estabilizado anaerobi-

camente, ou seja, as bactérias

anaeróbias convertem matériaorgânica em metano, gás carbô-

nico e massa celular.

Você acha que esses gases contribuem para o efeito estufa e para o aquecimento global?

Ele é realizado dentro do digestor anaeróbio (reator fechado), que pode ser alimentado continua-

mente ou em batelada. O gás produzido durante a estabilização, normalmente, é queimado.

Você acha que o gás gerado durante a digestão anaeróbia poderia ser aproveitado?

Como? Para quê?

O bom desempenho de um digestor anaeróbio depende

dos seguintes fatores: a) uma boa homogeneização; b)

tempo de detenção superior à taxa de crescimento das

bactérias metanogênicas; e c) freqüência de alimenta-

ção. Além disso, é fundamental uma boa operação.

Bactérias metanogênicas:

Convertem ácidos orgânicosem metano, gás carbônico eágua.

Alguns parâmetros, como temperatura, pH, alcalinidade e concentração de CO2 no biogás

gerado durante a estabilização do lodo, devem ser monitorados e controlados, a fim de se

evitar um colapso no digestor, prejudicando o tratamento do lodo.

Reator com aerador F o n t e : h t t p : / / w w w .

g u a r u j a e q u i p a m e n t o s . c o m .

b r / i m a g e n s / A e r a d o r 1 . j p g

Digestão aeróbia – No processo de digestão aeróbia,

bactérias aeróbias são forçadas a digerir seu material

celular, devido à falta de alimento para ser consumido.

Nesse processo, essas bactérias liberam água, dióxido

de carbono e amônia, que, por sua vez, é oxidada a

nitrato.

Como exemplos de processos de digestão

aeróbia, podem-se citar: convencional, com

oxigênio puro e termofílica.

Termofílico - Microrganismo que vive e sedesenvolve em ambientescom temperatu-ras elevadas, geralmente acima de 40°C;termófilo.




A concentração de lodo e a quantidade de oxigênio fornecidos durante a estabilização são

fundamentais para o bom funcionamento do digestor.

Digestão aeróbia convencional – A estabilização é realizada em digestor aberto não

aquecido. O oxigênio é fornecido por aeradores mecânicos ou por ar difuso.

Digestão aeróbia com oxigênio puro – Neste processo, em vez de se utilizar o ar como

agente oxidante, utiliza-se oxigênio puro. Normalmente, utiliza-se a digestão com oxigênio

puro em ETEs de grandes porte, que já utilizam o oxigênio puro no reator biológico.

Digestão aeróbica termofílica – Este tipo de digestão tem como objetivo estabilizar e

desinfetar o lodo. Tem como vantagem a redução do tempo de detenção do lodo no digestor,

podendo estabilizar cerca de 70% da matéria orgânica presente no lodo em até três dias.

Contudo, é um processo mais caro e mais complexo de se operar.

Nas páginas anteriores, discutimos as etapas de tratamento do lodo gerado na ETA e na ETE.

Ainda há dúvida? Se não, vamos iniciar um outro assunto: os métodos mecânicos e naturais

de desaguamento do lodo. Você conhece alguns desses métodos?

Métodos naturais de desaguamento do lodo

Você conhece alguma ETA ouETE que realiza o tratamento

do lodo utilizando um métodonatural? Qual? Onde?

Métodos naturais de desaguamento de lodo têm como

vantagem o fato de não envolverem gastos de energia,

ao contrário do que ocorre nos processos mecânicos.

Contudo, há necessidade de áreas maiores, para cons-

trução dos leitos de secagem.

Como exemplos de métodos naturais de desaguamento de lodo, podem ser citados: a)

Geotube; b) lagoas de desidratação e leitos de secagem; e c) leito de secagem com manta

geotextil. O desaguamento natural pode ser realizado por gravidade ou por evaporação.

As lagoas de desidratação e os leitos de secagem são utilizados tanto para o desaguamento

do lodo de ETA quanto para o de ETE. Já os outros processos (Geotube e leito de secagem

com manta geotextil) vêm sendo utilizados apenas para desaguamento do lodo de ETAs.




Geotube (usado em ETAs) - Constitui-

se de um tecido de polipropileno de alta

resistência (geotêxtil). Ele possui pequenos

poros que permitem que a água contida no

lodo seja drenada, diminuindo a umidadedo lodo.

O lodo do decantador e dos filtros é condu-

zido para o Geotube, onde se acumula toda a

massa de sólidos, que vai sendo drenada ao

longo do tempo. É uma maneira de se tirar a

água livre do lodo.

Geotube fechado - o lodo está sendoarmazenado e desaguado

Geotube aberto após a drenagem da água

F o n t e : w w w . a

l l o n d a . c o m

Você sabe a diferença entre um leito desecagem e uma lagoa de desidratação?

Leito de secagem e lagoa de desidratação

(usados em ETAs e ETEs) - São tanques, consti-

tuídos por camada suporte e meio filtrante, que

contribuem tanto para manter a espessura do

lodo uniforme, quanto para facilitar sua remo-

ção, além de um sistema de drenagem com tubos

perfurados, para recolher a água drenada.

No leito de secagem, o lodo é inserido no

tanque, onde ocorre a decantação, a percola-

ção e a evaporação. O tempo de desaguamento

vai depender do clima e da concentração final

que se deseja do lodo, podendo chegar a mais

de dois meses.

Leito de secagem

F o n t e : C o r d e i r o , 2 0 0 8

O leito de secagem é menos profundo do que a lagoa de desidratação. Normalmente, sua

profundidade é da ordem de 60 cm, enquanto a lagoa chega a 1,80 m. Ambos necessitamde grandes áreas superficiais. O clima influencia a eficiência do sistema.

A NBR 570/1989 (Projeto de Estações de Tratamento de Esgoto), da ABNT, regulamenta os

projetos de leito de secagem.




Observe, nas próximas linhas, que há várias características relacio-

nadas com o clima, que podem ou não ser favoráveis para um leito

de secagem. Complete os espaços em branco com as palavras: alta,

baixa, elevada, de forma que as características sejam favoráveis ao

bom funcionamento dos leitos de secagem.

Precipitação

Grau de insolação

Umidade

Vento

Agora, justifique, com os seus colegas, o porquê da escolha.

Os leitos de secagem também são utilizados para secar o lodo de ETEs.

Lagoa de lodo

F o n t e : C o r d e i r o , 2 0 0 8 Lagoa de secagem de lodo (usada em ETAs) – O desa-

guamento do lodo ocorre com a drenagem, evaporação e

transpiração. O custo é mais elevado do que o do leito de

secagem. Contudo, a lagoa de lodo suporta pico de carga

com mais facilidade que o leito de secagem. Enquanto o

leito de secagem é dimensionado para três a quatro apli-

cações de carga anualmente, na lagoa de lodo, o número

aplicação de carga é considerado um (n = 1) e, conseqüen-

temente, o número de limpezas também é menor.

Lagoa de secagem de lodo (usada em ETEs) – Esta lagoa, no caso de lodo de ETE, é

utilizada para a) adensamento; b) digestão complementar; c) desaguamento; e até para d)

disposição final, ficando o lodo armazenado por até cinco anos.




Cordeiro (2008) vem estudando o uso de

mantas do tipo geotêxtil em leito de secagem

para lodo de ETAs, obtendo um efluente final

de boa qualidade.

Nesse método, constrói-se um tanque, que

pode ser de alvenaria, no qual coloca-se uma

camada de brita e, sobre esta, uma manta

geotêxtil. O lodo produzido durante o trata-

mento de água é conduzido para esse leito de

drenagem, onde a água é drenada. Os sólidos

ficam retidos na manta, para serem retirados

após a secagemLeito de drenagem com manta geotêxtil

F o n t e : C o r d e i r o , 2 0 0 8

Observe, na próxima tabela, alguns resultados obtidos com o uso da manta geotêxtil sobreo leito. Nela, apresentam-se alguns parâmetros analisados do lodo de uma ETA e do líquido

drenado quando se utilizou a manta geotêxtil.

Parâmetros analisados Lodo do decantador Drenado

COR (uC) - 28

TURBIDEZ (uT) - 2,71

pH 7,92 8,04

DBO (mg/L) 2.840 6,93

DQO (mg/L) 6.280 32SÓLIDOS TOTAIS (mg/L) 64.180 180

SÓLIDOS SEDIMENTÁVEIS (mL/L) 999 Não Determinado

Fonte: Cordeiro, 2008

Quanto melhor a qualidade do drenado, maior a possi-

bilidade de seu reúso para recirculação no sistema de

tratamento ou para outros fins. Contudo, deve-se fazer

um monitoramento microbiológico do sobrenadante que

será recirculado, pois este pode conter um número elevadode microrganismos, podendo comprometer o tratamento

de água. Muitas vezes, dependendo da qualidade da água

bruta, é necessário fazer a pré-desinfecção do que será

recirculado, antes de se misturar a água bruta.

Você conhece ou já ouviufalar de alguma ETA quefaz recirculação da água dedesaguamento?

Que outros usos você achaque seriam possíveis para aágua de desaguamento?




Métodos mecânicos de desaguamento de lodo

O desaguamento do lodo poderá ser realizado por processo mecânico ou natural. Entre os

métodos de desaguamentos mecânicos, podem ser citados: a) filtro prensa, b) centrífuga,

c) filtro a vácuo com tambor rotativo, d) prensa desaguadora. Esses métodos podem serutilizados tanto para desaguar o lodo de ETA quanto de ETE.

A escolha do equipamento para desaguamento de lodo está diretamente ligada à característica

do lodo que será desaguado e aos custos de instalação, de operação e de manutenção. Como,

no Brasil, o tratamento do lodo de ETA é incipiente, e muitos dos equipamentos utilizados

para desaguamento de lodo de ETA não foram projetados para esse fim, deve-se procurar

obter o máximo de informação possível. Já nas ETEs, os equipamentos de desaguamento

mecânico têm uso mais difundido.

h t t p : / / w w w . m e i o f i l t r a n t e . c o m . b r / m a t e r i a s .

a s p ? a c t i o n = d e t a l h e & i d = 2 8 3 Filtro Prensa – Consiste em uma estru-

tura de aço com um conjunto de placas

filtrantes, que podem ser de polipropileno,

poliuretano ou alumínio, com alta resistência

mecânica. Podem ser semi-automatizados ou

automatizados.

Os elementos filtrantes permeáveis recobrem

essas placas, gerando uma passagem forçada

de soluções com resíduos.

No filtro prensa, o lodo é bombeado para

dentro das placas com alta pressão, forçan-

do-o a passar pela lona filtrante. O lodo

é desaguado, reduzindo o volume final do

resíduo.

Como exemplos de filtros prensas utiliza-

dos em estações de tratamento de água,

têm-se: os do tipo membrana, consideradosmais eficientes e os do tipo câmara, que são

mais simples.

Filtro prensa

Lododesaguado

Placas

filtrantes

Entrada do

lodoa ser desaguado

Esquema do fi ltro prensa

F o n t e : h t t p : / / w w w . g r a b e . c o m . b r / f i l t r o s_ p

r e n s a_

c o m o_ f u

n c i o n a_ e

s q u e m a . h t m




Outro equipamento utilizado para

desaguar o lodo é a centrífuga.

Nela, a massa de lodo a ser desa-

guada é inserida (por gravidade

ou bombeamento), sendo entãoimpulsionada, por meio de rota-

ção em seu eixo, separando a

parte líquida do sólido.

Observa-se, no esquema, um

parafuso, o qual gira no interior

do tambor, com uma velocidade

menor que a do tambor, condu-

zindo a descarga de sólido para

fora do equipamento.

Esquema de centrífuga

A centrífuga decantadora vem sendo utilizada em estações de tratamento de água, princi-

palmente em lodos com abrandamento de cal.

Processos mecânicos em geral conseguem desaguar por volta de 30% do lodo de ETA.

Filtro a vácuo com tamborrotativo

Filtro a vácuo com tambor rotativo – Consiste em uma

caixa de lodo e um tambor rotativo, que gira parcialmente

submerso dentro da caixa de lodo.

Seções do tambor são submetidas a sucção e a pres-

são positiva durante o giro do tambor. Assim, a água

é drenada através da superfície filtrante, e os sólidos

depositam-se na superfície do tambor, sendo removidos

com raspadores.

O filtro rotativo a vácuo, segundo Richter (2001), não

funciona bem com lodos leves de ETAs.




O que você pode fazer para se informar a respeito dos equipamentos

mecânicos de desaguamento do lodo de ETA?

Filtro prensa de correia ou prensa desa-

guadora - É uma combinação, tanto do filtro

rotativo a vácuo, quanto do filtro prensa.

Para se fazer o desaguamento do lodo na

prensa desaguadora, primeiramente, faz-seuma drenagem por gravidade e, depois, para

completar, aplica-se uma pressão positiva

contínua e progressiva para a compactação

do lodo.

Filtro prensa de correia – Press DEG F o n t e : h t t p : / / w w w . t r a t a m e n t o d e e s g o t o . c o m . b r / d e g r e m o n t /

f i l t r o_ p

r e n s a / i n d e x . p h p

Vamos, juntos, listar algumas vantagens e desvantagens dos métodos

mecânicos de desaguamento do lodo de ETE!

A próxima tabela apresenta dados da concentração de sólidos na entrada e na saída de

diferentes processos de desaguamento de lodo de ETAs.

Método mecânicode desaguamento


Prensa desaguadora

Centrífuga

Filtro a vácuocom tambor rotativo

Filtro prensa




Fonte: Richter (2001).

Processo de tratamento de lodo:Concentração de sólidos (%)

Na entrada: Na saída:

Decantação estática 0,03 – 0,2 1 – 3

Adensamento contínuo

sem polieletrólito 0,03 – 0,2 2 – 3

com polieletrólito 0,03 – 0,2 2 – 5

Flotação 0,03 – 0,2 3 – 6

Centrifugação 1 – 5 15 – 20

Prensas desaguadouras (“belt-filters”) 1 – 5 15 – 25

Filtro a vácuo 2 – 6 15 – 17

Filtro prensa 2 – 6 20 – 25

Já a próxima tabela apresenta a faixa de valores do teor de sólidos totais, do lodo de ETE desa-

guado por processos mecânicos e naturais, utilizando diferentes sistemas de tratamento.

Sistema de tratamento de esgotos

Teor de sólidos totais no lodo desaguado (%)

Leito desecagem

Centrífu-ga

Filtroprensa

Prensadesagua-

dora

Tratamento primário (convencional) 35-45 25-35 30-40 25-40

Tratam. primário (tanques sépticos) 30-40

Lagoa facultativa 30-40

Lagoa anaeróbia – lagoa facultativa 30-40

Lagoa aerada facultativa 30-40

Lagoa aerada.Mistura completa – lagoa sedimentação 30-40

Tanque séptico + filtro anaeróbio 30-40

Lodos ativados convencionais (lodo misto) 30-40 20-30 25-35 20-25

Lodos ativados – aeração prolongada 25-35 15-20 20-30 15-20

Filtro biológico de alta carga (lodo misto) 30-40 20-30 25-35 20-25

Biofiltro aerado submerso (lodo misto) 30-40 20-30 25-35 20-25

Reator USAB 30-45 20-30 25-40 20-25

Reator USAB + lodos ativados (lodo combinado) 30-45 20-30 25-40 20-30

Reator USAB + reator aeróbio com biofilme(lodo combinado) 30-45 20-30 25-40 20-30

Lodo misto = lodo primário + lodo secundário.

Lodo combinado = lodo anaeróbio + lodo aeróbio advindo do pós-tratamento

e retornado ao reator anaeróbio.

As amplas faixas de variação de sólidos totais refletem distintas condições

climáticas e formas de operação.

∙

∙

∙

Fonte: von Sperling, 2001.




Conforme comentado anteriormente, os equipamentos mecânicos utilizados para desa-

guamento do lodo não foram projetados para esse fim. A escolha do equipamento deve ser

analisada caso a caso. A próxima tabela apresenta diferentes técnicas de desaguamento

mecânico com suas aplicações, limitações e custo relativo ao lodo de ETAs.

Fonte: Richter (2001).

Técnica Aplicações LimitaçõesCustorelativo

Prensa desa-guadora

Capaz de obter um lodo relativamen-te seco, com 40-50% de sólidos se-cos. Lodo de sulfato 15 a 20%.

Sua eficiência é muito sensível às ca-racterísticas da suspensão.As correias podem deteriorar-se ra-pidamente na presença de materialabrasivo.

Baixo

Decantaçãocentrífuga

Capaz de obter um lodo desidratadocom 15-35% de sólidos. Lodo de sul-fato 16-18%. Lodos de cal desidratam-

se mais facilmente. Taxa de captura desólidos entre 90-98%. Adequada paraáreas com limitação de espaço.

Não tão efetiva na desidratação comoa filtração.O tambor está sujeito à abrasão.

Médio

Filtro prensa Usado para desidratar sedimentosfinos. Capaz de obter torta com 40-50% de sólidos em lodos de cal, comuma taxa de captura de até 98%.

Necessita de aplicação de cinza e cal.Elevação do pH a 11,5.Troca do meio filtrante demorada.Elevado custo operacional e de energia.

Alto

Filtro rotativoa vácuo

Mais indicado para desidratar sedi-mentos finos granulares, podendoobter torta de até 35-40% de sólidos euma taxa de captura entre 88 a 95%.

É o método menos eficaz de filtração.Elevado consumo de energia.

Mais baixo

Apresentamos diferentes formas de desaguamento do lodo e vimos que há semelhança entre

as formas de desaguar o lodo da ETA e da ETE. Agora, vamos falar de higienização do lodo.

Você acha que o lodo da ETA e o da ETE necessitam de higienização?

Higienização

Para o lodo de ETE, há também a etapa de higienização do lodo, devido à quantidade de

patógenos que permanecem no mesmo. A digestão, tanto anaeróbia quanto aeróbia, apesarde reduzir a quantidade de patógenos presentes no lodo, não é suficiente para removê-los

de forma a atender a legislação vigente, principalmente se o destino final do lodo for o uso

agrícola, sendo necessário fazer a higienização. Caso o destino do lodo seja a incineração

ou disposição em aterro, o nível de higienização necessária é menos rigoroso.




No entanto, não se deve deixar de realizá-la,

pois quanto menor a quantidade de organis-

mos patogênicos contidos no lodo, menor a

possibilidade de vetores transportá-los e,

conseqüentemente, menor a possibilidadede contaminação de pessoas.

Existem diferentes métodos para se fazer a

desinfecção do lodo, podendo-se citar: adição

de cal, tratamento térmico, compostagem,

oxidação úmida, radiação solar e outros.Compostagem de lodo para desinfecção F o n t e : h t t p : / / w w w . c

i e n c i a e f e . o r g . b r / j o r n a l / E 7 1 / p g 1 9_ 0

2 . j p g

No Brasil, os processos mais utilizados para desinfecção do lodo de ETE são: desinfecção

com adição de cal e compostagem.

Desinfecção com adição de cal – Quando se utiliza a cal para se fazer a desinfecção do

lodo, deve-se procurar elevar o pH para que se obtenham os resultados desejáveis. O valor do

pH deve ser maior que 12, e o período de contato da cal com o lodo deve ser de, pelo menos,

72 horas. Além disso, a temperatura deve ser superior a 52°C e, depois, o lodo deve ser seco

em temperatura ambiente, de forma a atingir uma concentração de sólidos de 50%.

Compostagem – A compostagem é um processo de decomposição da matéria orgânica no

qual temperatura, oxigênio, umidade e nutrientes devem ser controlados. O produto final

da compostagem pode ser utilizado na agricultura. Porém, deve estar em conformidade

com a legislação vigente.

O aumento da temperatura durante o processo de compostagem contribui para desinfecção

dos patógenos.

Você acha que as condições sanitárias de uma população podem

influenciar a quantidade de patógenos encontrados no lodo em

tratamento de esgoto? Como? O que você acha que deve ser realizado

para melhorar essa situação?




Já vimos formas de desaguar o lodo e sabemos que alguns tipos de lodo devem ser higie-

nizados. Você deve estar se perguntando: “Qual será o destino final do lodo?” É sobre isso

que vamos falar agora.

Disposição final do lodo de ETAs

Após o desaguamento e a desidratação do lodo, faz-se sua disposição final.

A disposição final dos resíduos gerados na ETA vem sendo realizada das seguintes maneiras:

disposição em aterro sanitário, disposição no solo, lançamento em rede de esgoto, uso emmateriais de construção e até na recuperação do coagulante presente no lodo.

Vamos visitar uma unidade de tratamento de resíduos!

Preste atenção a todas as etapas que veremos para, depois, discuti-las.

Leito de secagem de lodo

Disposição do lodo em aterro sanitário

A disposição do lodo em aterros municipais vem sendo

considerada uma opção. Contudo, há estudo relatando que

a mistura do lodo de ETAs e dos resíduos sólidos estrita-

mente orgânicos, em proporção em torno de 50%, contribui

para a lixiviação do Alumínio. Isso ocorre devido às altas

concentrações de ácidos graxos no meio. Já a mistura de

resíduos de baixo conteúdo orgânico com o lodo de ETA

não apresentou riscos de lixiviação de Alumínio.

Aplicação do lodo no solo

Espalhar os resíduos em solo natural ou na agricultura é uma opção que vem sendo apre-

sentada como destino final de resíduos. Alguns autores apresentam vantagens, como o

aumento da porosidade do solo, permitindo assim maior retenção de umidade e aumento

de sua coesividade. Contudo, essa opção vem sendo descartada em países que costumamfazer isso, devido à possibilidade de contaminação do solo e até do lençol freático por

metais pesados.

Outro inconveniente da aplicação do lodo no solo é que o lodo contendo Alumínio adsorve

o Fósforo, diminuindo a produtividade do solo.




Lançamento do lodo em ETEs

O lançamento dos resíduos gerados nas ETAs

na rede de esgoto, para ser tratado nas ETEs,

é uma outra possibilidade. Contudo, ques-tiona-se a transferência da responsabilidade

do problema dos resíduos gerados no trata-

mento. Esse lançamento deve ser avaliado

com muito critério, pois os resíduos de ETAs

podem interferir na eficiência do tratamen-

to do mesmo. Deve-se verificar também a

capacidade da rede coletora de esgoto de

transportar esses resíduos.

Uso do lodo em materiais de construção - Oemprego do lodo de ETA em produtos cerâmi-

cos, além de preservar a extração da argila, que

é um recurso natural não renovável, aumenta a

vida útil do aterro onde são descartados.

Dias et al. (2008) analisou a viabilidade técni-

ca da utilização do lodo de ETA na produção

de blocos cerâmicos. Nesse estudo, os blocos,

fabricados com 10% de lodo de ETA, atende-

ram às exigências da Associação Brasileira de

Normas Técnicas (ABNT) e se adequaram à

Classe 15 de resistência à compressão, classe

em que se enquadravam 100% dos blocos

originalmente fabricados na cerâmica.

ETE Arrudas – Tratamento preliminar

F o n t e : h t t p : / / w w w . a

b c p . o r g . b r / d o w n l o a d s /

c i m e n t o_ h j /

j o r n a l 3 8 / i m a g e s / i n f r a 1 . j p g

Blocos cerâmicas com reaproveitamento dolodo gerado em ETA

F o n t e : D i a s e t a l ( 2 0 0 8 )

Quanto à viabilidade econômica do aproveitamento do lodo nos blocos cerâmicos, descon-

siderando o transporte do lodo até a cerâmica onde foram fabricados, houve redução de

1,54% nos custos do milheiro.

O lodo de ETA também já vem sendo estudado para utilização na fabricação de telhas.




Recuperação do coagulante presente no lodo

Outro tipo de reaproveitamento do lodo de ETA que vem

sendo estudado é a recuperação do coagulante utilizado

durante o tratamento de água, baseada na solubilização dos hidróxidos de Alumínio e Ferro precipitados.

O coagulante presente no lodo de ETA pode ser recupe-

rado por via ácida, por via alcalina ou por troca iônica.Ensaio de separação doresíduo e sulfato de Alumíniorecuperado em pH 2 e pH 1em balões de sedimentação

F o n t e : G u i m a r ã e s ( 2 0 0 5 )

Solubilização: ato ou efeito de solubilizar (-se);dissolução.

O método de recuperação por via ácida vem sendo utilizado no Canadá, nos Estados Unidose no Japão. Nesse processo, adiciona-se ácido sulfúrico ao lodo desidratado, transformando

os hidróxidos de Alumínio, por exemplo, em espécies químicas solúveis de Alumínio. O pH

final é em torno de 2, obtendo-se uma recuperação de coagulante entre 50% e 70%.

Coagulantes regenerados vêm sendo testados em tratamento de esgotos, obtendo-se boa

eficiência.

Disposição final de lodos de ETEs

Entre as opções de disposição final para lodos de ETE, podem-se citar: a) descarga oceânica;

b) incineração; c) aterro sanitário; d) disposição superficial no solo; e) recuperação de área

degradada; e f) reciclagem agrícola.

Com relação à reciclagem agrícola, como mencionado anteriormente, a Resolução CONAMA

375/2006 estabelece os critérios a serem respeitados.




Lodo reciclado

h t t p : / / w w w . j o r n a l c o m u n i c a c a o . u f p r . b r /

f i l e s / i m a g e s / 9 4 P i l h a H a n d s O n . m a t e r i a . J

P G O uso do lodo gerado durante o tratamento de

esgoto na agricultura é uma forma ambien-

talmente correta de se dar um destino para

o lodo, pelos seguintes motivos: a) evita a

poluição de corpos de água; b) contribui paraaumentar a vida útil dos aterros; e c) melhora

as características químicas, físicas e biológi-

cas do solo, devido à propriedade fertilizante

contida no composto. Contudo, deve-se fazer

esse uso do lodo criteriosamente, de forma a

não contaminar o solo e não colocar em risco

a saúde dos trabalhadores e da população.

As opções de disposição de lodos podem gerar impactos ambien-

tais negativos. Coloque nos espaços em branco as alternativas dedisposição de lodo correlacionando-as com os potenciais impactos

ambientais negativos.

Alternativa de disposição de lodo de esgoto Potenciais impactos ambientais negativos

poluição da água e do sedimento; alteraçãode comunidades da fauna marinha; transmis-são de doenças; contaminação de elementosda cadeia alimentar

poluição do ar; impactos associados com olocal de disposição das cinzas

poluição superficial e subterrânea das águas;poluição do ar; poluição do solo; transmissãode doenças; impactos estéticos e sociais

poluição superficial e subterrânea das águas;poluição do solo; poluição do ar; transmissãode doenças

poluição superficial e subterrânea das águas;poluição do solo; odor; contaminação de ele-

mentos da cadeia alimentar; transmissão dedoenças

poluição superficial e subterrânea das águas;poluição do solo; contaminação de elementosda cadeia alimentar; transmissão de doenças;impactos estéticos e sociais

Fonte: adaptado de von Sperling, 2001.




Durante o seu trabalho, você deve ficar atento aos pontos de geração de resíduos. Procu-

re fazer com que os resíduos gerados durante o tratamento de água e esgoto tenham um

destino correto, de forma a impactar o menos possível o meio ambiente e não prejudicar a

saúde das pessoas.

Seu trabalho bem realizado pode contribuir para minimizar os resíduos gerados tanto na

ETA quanto na ETE. É muito importante que você se organize para realizá-lo da melhor

maneira possível. Não deixe de pedir ajuda quando precisar. Troque experiências com seus

colegas, peça para realizar cursos, estude, procure professores de escolas e universidades

e recorra aos órgãos que são seus parceiros nesse trabalho tão importante de tratar a água

e o esgoto para a população.

Situação do dia-a-dia

Estamos quase terminando a oficina. Como última atividade, vamos

nos reunir novamente em grupo e rediscutir a questão que foi

apresentada no primeiro dia. Será que as respostas de hoje serão

diferentes?

Considere que, em uma determinada cidade, a população recebe água

tratada e também tem seu esgoto coletado e tratado. No entanto,

os resíduos gerados durante o tratamento de água e de esgoto vêm

sendo lançados diretamente num rio que passa pela cidade. No

último ano, a população que vive à beira desse rio vem adoecendo e

reclamando do mau cheiro vindo do rio e da mortandade de peixes.

A partir desse relato, responda às seguintes perguntas:

a) Por que você acha que está ocorrendo mau cheiro e doenças na

população que vive à beira do rio?



b) O que você acha que está levando à mortandade de peixes? E qual

a conseqüência disso para a população?

c) Você acha que lançar esses rejeitos no corpo de água está

correto?

d) O que você, como cidadão, pode fazer para que isso seja modi-

ficado? E no seu trabalho?

Vamos fazer a dinâmica do balão? A regra é: nenhum balão pode

cair no chão!





Abastecimento de Água para Consumo Humano. Léo Heller e Valter Lúcio de Pádua (Orga-

nizadores). Belo Horizonte: UFMG, 2006, 859 p.

Comentários sobre a Portaria MS 518/2004 Subsídios para implementação. Série E. Legisla-

ção de Saúde. Brasília-DF 2005. MINISTÉRIO DA SAÚDE. Secretaria de Vigilância em Saúde.

Coordenação-Geral de Vigilância em Saúde Ambiental.

Hidráulica Aplicada às Estações de Tratamento de Água . Marcos Rocha Vianna. 3 ed. BeloHorizonte: Imprimatur, 1997.

Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgoto . von Sperling, Marcos. Belo

Horizonte: DESA, UFMG, 2005. 452 p.

Lodo de esgotos: tratamento e disposição final . Andreoli, von Sperling, Fernandes. Belo Hori-

zonte: DESA, UFMG, Companhia de Saneamento do Paraná, 2001. 452 p.

Manual de boas práticas no abastecimento de água – procedimentos para minimização de

riscos . Seção II: boas práticas no abastecimento de água sob a perspectiva dos riscos à saúde

humana. CGVAM/SVS/MS, 2007.

Manual de Hidráulica . Azevedo Netto. São Paulo: Edgard Blücher, 1998, 669 p.

Manual para Operação de Estação de Tratamento de Água . Belo Horizonte: Diretoria Regional

de Engenharia Sanitária de Minas Gerais da FSESP em convênio com a USAID, 1965, 261 p.

Métodos e técnicas de tratamento de água. Di Bernardo, Luiz. V. 1. Rio de Janeiro: ABES,

1993. p. 145, 146, 153, 154 e 156.

Tratamento de lodos de estações de tratamento de água . Richter, Carlos A. São Paulo: Edgard

Blücher, 2001. 102 p.

Alternativa de destinação final do lodo de estação de tratamento de água - fabricação de

blocos cerâmicos II – Dias – Brasil: Dias , Batalione, Morais, Sobrinho, Ribeiro, Lisboa.

Para saber mais

tratamento de água e de esgoto.pdf

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