Tratamento de Águas Tratamento de Águas ResiduáriasResiduárias

Princípios da MicrobiologiaPrincípios da Microbiologia

Ana Carolina de Abreu

Franciel do Nascimento

Welton Caio da Fonseca

O que é a Microbiologia?O que é a Microbiologia? Microbiologia:é o estudo dos organismos Microbiologia:é o estudo dos organismos

microscópicos ‘unicelulares’ (procarióticos e microscópicos ‘unicelulares’ (procarióticos e eucarióticos)eucarióticos)

Microrganismos procarióticos: bactérias e cianobactérias

Microrganismos eucarióticos: algas, fungos, protozoários, nematóides, animais, plantas

O que são Águas residuárias?O que são Águas residuárias?

Vulgarmente denominadas como esgoto Vulgarmente denominadas como esgoto ou efluentes, são as águas que ou efluentes, são as águas que apresentam suas características naturais apresentam suas características naturais alteradas por terem sido utilizadas para alteradas por terem sido utilizadas para realizar atividades comerciais, industriais realizar atividades comerciais, industriais ou domésticas.ou domésticas.

Relação entre Microbiologia e Relação entre Microbiologia e Águas residuáriasÁguas residuárias

As Águas Residuárias antes de serem As Águas Residuárias antes de serem devolvidas ao meio ambiente, necessitam devolvidas ao meio ambiente, necessitam passar por um processo de tratamento. passar por um processo de tratamento. Tratamento esse que pode ser Físico, Químico Tratamento esse que pode ser Físico, Químico ou ou BiológicoBiológico. .

Físico através de decantação e flotação.Físico através de decantação e flotação.Químico por meio de produtos químicos que visam Químico por meio de produtos químicos que visam

purificar a água.purificar a água.BiológicoBiológico com intermédio microorganismos que com intermédio microorganismos que

por meio de decomposição oxidam a matéria por meio de decomposição oxidam a matéria orgânicaorgânica

Processo BiológicoProcesso Biológico

Faz o uso de mecanismos biológicosFaz o uso de mecanismos biológicos Reproduz processos naturaisReproduz processos naturais Microorganismo envolvidos: bactéria, Microorganismo envolvidos: bactéria,

algas e vermes.algas e vermes.

Tem como objetivo principal Oxidar Tem como objetivo principal Oxidar matéria Orgânica através das atividades matéria Orgânica através das atividades desses microorganismos.desses microorganismos.

Mecanismos biológicos do tipoMecanismos biológicos do tipo

Lodo ativadoLodo ativado ou do tipo ou do tipo filtro biológicofiltro biológico, onde a , onde a matéria orgânica (poluente) é consumida por matéria orgânica (poluente) é consumida por micro-organismos nos chamados reatores micro-organismos nos chamados reatores biológicos. Estes reatores são normalmente biológicos. Estes reatores são normalmente constituídos por tanques com grande constituídos por tanques com grande quantidade de micro-organismos aeróbios, quantidade de micro-organismos aeróbios, havendo por isso a necessidade de promover o havendo por isso a necessidade de promover o seu arejamento. O esgoto saído do [reator seu arejamento. O esgoto saído do [reator biológico] contem uma grande quantidade de biológico] contem uma grande quantidade de micro-organismos, sendo muito reduzida a micro-organismos, sendo muito reduzida a matéria orgânica remanescente matéria orgânica remanescente

BactériasBactérias Dos quatro grupos de organismos comumente Dos quatro grupos de organismos comumente

encontrados em sistemas biológicos aerados, as encontrados em sistemas biológicos aerados, as bactérias são os principais agentes de remoção da bactérias são os principais agentes de remoção da poluição dissolvida nos efluentes líquidos. poluição dissolvida nos efluentes líquidos. Tratam se de organismos unicelulares microscópicos Tratam se de organismos unicelulares microscópicos com tamanho de 0,5; 6,0 mm. com tamanho de 0,5; 6,0 mm.

Bactérias adsorvem os sólidos suspensos e dissolvidos Bactérias adsorvem os sólidos suspensos e dissolvidos do efluente e produzem enzimas que degradam estas do efluente e produzem enzimas que degradam estas substâncias em fragmentos que possam ser assimilados substâncias em fragmentos que possam ser assimilados pelas células. Estes fragmentos finalmente são pelas células. Estes fragmentos finalmente são absorvidos pelas células e servem como nutrientes para absorvidos pelas células e servem como nutrientes para promover o crescimento das bactériaspromover o crescimento das bactérias..

AlgasAlgas

São plantas microscópicas unicelulares São plantas microscópicas unicelulares autotróficas,usando como fonte de alimento a autotróficas,usando como fonte de alimento a energia solar e nutriente inorgânicos como energia solar e nutriente inorgânicos como amônia, nitrato e fosfato solúvel. São bastante amônia, nitrato e fosfato solúvel. São bastante comuns em sistemas de lagoas facultativas e comuns em sistemas de lagoas facultativas e aeradas, porém, raramente podem ser vistas em aeradas, porém, raramente podem ser vistas em sistemas de lodos ativados. Algas fornecem a sistemas de lodos ativados. Algas fornecem a maior parte do oxigênio necessário em maior parte do oxigênio necessário em processos de estabilização do efluente em valos processos de estabilização do efluente em valos de oxidação.de oxidação.

VermesVermes

Vermes redondos são organismos mais Vermes redondos são organismos mais freqüentemente observados em freqüentemente observados em contadores biológicos e biofiltros aerados, contadores biológicos e biofiltros aerados, onde eles furam os flocos, deixando onde eles furam os flocos, deixando buracos visíveis neles. Algumas espécies buracos visíveis neles. Algumas espécies são predadoras de organismos livres e são predadoras de organismos livres e podem ser encontradas em sistemas podem ser encontradas em sistemas convencionais de lodos ativadosconvencionais de lodos ativados

Condições adequadas para a vida Condições adequadas para a vida desses organismosdesses organismos

PH (6,5 a 8,5) AlcalinoPH (6,5 a 8,5) Alcalino Temperatura (< 40° C)- temperaturas elevadas podem Temperatura (< 40° C)- temperaturas elevadas podem

causar dificuldade de reprodução das espécies causar dificuldade de reprodução das espécies microscópicas e/ou até levá-las a morte. microscópicas e/ou até levá-las a morte.

Ausência de metais pesados e substâncias tóxicasAusência de metais pesados e substâncias tóxicas Vazão continua Vazão continua NutrientesNutrientes

Pode ser utilizados organismos Aeróbicos e Pode ser utilizados organismos Aeróbicos e Anaeróbicos no processo.Anaeróbicos no processo.

Organismos AeróbicosOrganismos Aeróbicos

São aqueles que necessitam de Oxigênio São aqueles que necessitam de Oxigênio para sobreviver e reproduzir-se.para sobreviver e reproduzir-se.

Esses organismos proporcionam ao processo:Esses organismos proporcionam ao processo: Maior eficiência de remoção de DBO/DQO Maior eficiência de remoção de DBO/DQO Maior geração de lodo em relação ao Anaeróbico Maior geração de lodo em relação ao Anaeróbico Processo mais estávelProcesso mais estável Utilizado especialmente em casos que se requer reuso.Utilizado especialmente em casos que se requer reuso.

Como ocorre o processo Aeróbico?Como ocorre o processo Aeróbico?

Através de:Através de: Lagoas AeradasLagoas Aeradas Lodos Ativados por Bateladas (LAB)Lodos Ativados por Bateladas (LAB) Lodos Ativados ConvencionalLodos Ativados Convencional Lodos ativados com flotaçãoLodos ativados com flotação Lodos Ativados com membrana (MBR)Lodos Ativados com membrana (MBR)

Lagoa AeradaLagoa Aerada

Lodo Ativado convencionalLodo Ativado convencional

FlotaçãoFlotação

Organismos AnaeróbicosOrganismos Anaeróbicos

São aqueles que não precisam de São aqueles que não precisam de oxigênio para sobreviver ou reproduzir, oxigênio para sobreviver ou reproduzir, pelo contrário o oxigênio pode inibir tais pelo contrário o oxigênio pode inibir tais processos.processos.

Proporcionam ao processoProporcionam ao processo:: Efluentes com DQO elevados (>10.00mg/L)Efluentes com DQO elevados (>10.00mg/L) Eficiência de 40 a 85% de remoção de DQOEficiência de 40 a 85% de remoção de DQO Reações mais lentasReações mais lentas Processo mais sensível a variação da carga de vazãoProcesso mais sensível a variação da carga de vazão Menor Geração de LodosMenor Geração de Lodos