tratamento de efluentes

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TRATAMENTO DE EFLUENTES

TRATAMENTO DE EFLUENTESDefinio Eficincia na remoo dos poluentes que o contm.

O tratamento de efluentes industriais consiste em uma srie de processos fsicos, qumicos e biolgicos para eliminar os contaminantes presentes. O objetivo produzir gua limpa ou reutilizvel e resduos slidos, tambm chamados de lodo, que podem ser usados como matria-prima para outros processos.guas residurias provenientes da utilizao de gua potvel em zonas residenciais, industriais e comerciais;

Caracterizam-se pela grande quantidade de matria orgnica, nutrientes (nitrognio e fsforo) e microrganismos;

Podem conter microrganismos patognicos provenientes de indivduos doentes (propagao de doenas de veiculao hdrica);

Sistema de Esgotamento Sanitrio que atenda 100% - desafio necessrio que ter como resultado alto impacto social

Efluentes Lquidos DomsticosSite: tratabrasil.org.br/situacao-do-saneamento-no-brasilEfluentes Lquidos60 milhes de Brasileiros (9,6 milhes de domiclios) no dispem de coleta de esgoto. Localizam-se principalmente:Bolses de pobreza das grandes cidades;Cidades com menos de 20.000 habitantes;Regies Norte e Nordeste.

Tratamento de esgoto:Busca eficiente da remoo de poluentes nele contidos.Composio do esgoto:Parcela de gua (99,9%)Impurezas (0,1%)

Site: tratabrasil.org.br/situacao-do-saneamento-no-brasilSaneamento Bsico no Brasil

Quase 75% de todo o esgoto sanitrio coletado nas cidades despejado "in natura", o que contribui decisivamente para a poluio dos cursos d'gua urbanos e das praias;

O esgotamento sanitrio requer, portanto, no s a implantao de uma rede de coleta, mas tambm um adequado sistema de tratamento e disposio final.

Saneamento Bsico no Brasil

Efluentes Lquidos DomsticosProcesso de Tratamento PreliminarDuas Fases:Lquida: Fluxo principal do lquido. Remoo de slidos presentes clarificando o efluente final. Slida: Lodo retirado.

Busca-se:Remoo de slidos presente;Remoo de matria orgnica biodegradvel;Remoo de patognicos: Lagoas de maturao;Remoo de nitrognio: Por nitrificao e desnitrificao biolgica;Na nitrificao, o nitrognio levado forma de nitrato e posteriormente, na desnitrificao, levado produo de N2;Remoo de fsforo.Tratamento Prvio ou PreliminarFase de separao de slidos grosseiros:1 unidade: GradeamentoRetm slidos grosseirose corpos flutuantes;Fazem a proteo de outros equipamentos;

Processo de Tratamento de Esgoto

Site: daebauru.com.br/2014/esgoto/esgoto.php?secao=tratamento&pagina=10Tratamento Prvio ou PreliminarFase de separao de slidos grosseiros:2 unidade: Caixas de AreiaRetm a areia e outros detritos minerais inertes e pesados (entulhos, seixos, partculas de metal, carvo, etc..)

Processo de Tratamento Preliminar

Site: daebauru.com.br/2014/esgoto/esgoto.php?secao=tratamento&pagina=10Tratamento Prvio ou PreliminarFase de separao de slidos grosseiros:3 unidade: Tanques para remoo de leos e graxasTanques de equalizao de vazes;

O Tanque de Equalizao comporta-se como um pulmo, onde as vazes internas de lquido variam de acordo com a entrada, e tem a funo de manter a mesma vazo de sada para garantir o funcionamento adequado do sistema de tratamento. No interior do tanque, o misturador submersvel proporciona uma agitao vigorosa , garantindo homogeneidade do efluente.

Remove parte dos leos e graxas (mais comum remoo em tanques de sedimentao na fase de tratamento primrio)

Processo de Tratamento Preliminar

Limpeza caixa de areiaSite: daebauru.com.br/2014/esgoto/esgoto.php?secao=tratamento&pagina=10Tratamento PrimrioFase de passagem de esgoto por unidade de sedimentao (decantador primrio);Remove slidos sedimentveis;

Tanques de sedimentao primria pode ocorrer gravidade ou precipitao qumica com adio de coagulantes e floculantes (no recomendvel).Esgoto flui vagarosamente permitindo que sedimentem e cheguem ao fundo, formando o lodo primrio bruto;

Processo de Tratamento PrimrioDigesto, secagem e disposio de lodos Fase de constituio de lodos primrios e brutos;Lodos estes classificados:Frescos: Retirado logo aps a sedimentao;Sptico: Incio de putrefao anaerbia;Digerido: Aps a digesto (geralmente realizado em digestores anaerbios);

A digesto do lodo um processo de decomposio da matria orgnica presente nesse lodo que garantem reduo de organismos patognicos e de volume atravs do processo de liquefao, gaseificao e adensamento na qual diminui o teor de gua (aproveitamento de metano), e pode-se encaminhar ao destino final.

Processo de Tratamento PrimrioProcesso de Tratamento Primrio

Tratamento Prvio e Primrio somadas:

Realizam a remoo de:

- 60% a 70% de SS (slidos em suspenso);- 20% a 45% da DBO (demanda bioqumica de oxignio);- 30% a 40% de coliformes.

Processo de Tratamento Prvio e PrimrioTratamento Secundrio:Remoo de matria orgnica biodegradvel contida nos slidos dissolvidos atravs de processos biolgicos aerbios ou anaerbios.

Realizam a remoo de:

- 60% a 99% de DBO;- 60% a 99% de coliformes;- 10% a 50% de nutrientes.

Processo de Tratamento Secundrio (Biolgico)No processo aerbio os microrganismos presentes nos esgotos se alimentam da matria orgnica ali tambm presente, convertendo-a em gs carbnico, gua e material celular. Esta decomposio biolgica do material orgnico requer a presena de oxignio e outras condies ambientais adequadas como temperatura, pH, tempo de contato etc.

Processo de Tratamento Secundrio (Biolgico)Processos biolgicos (oxidao de MO)Presena em excesso de MO considerada um dos principais problemas de poluio favorece o crescimento dos microrganismos aerbios, que consomem o oxignio dissolvido (OD).

Quanto menor a concentrao de OD, menor a presena de vida aqutica aerbia, portanto menor o equilbrio do meio.

Para estabelecer o equilbrio: a natureza atua na estabilizao atravs da oxidao processo realizado pelas bactrias decompositoras presentes no meio utilizam o O2 disponvel para a respirao.Processos biolgicos (oxidao de MO)Essas bactrias so chamadas de aerbias responsveis pelo processo biolgico de depurao do esgoto.

Outro processo importante de oxidao a nitrificao transformao da amnia em nitritos e posteriormente em nitratos (ciclo do nitrognio) bactrias fixadoras de N2. Este processo pode ocorrer nos corpos dgua, concorrendo com o consumo do OD.Processo AerbioA decomposio feita por bactrias aerbias que consomem o oxignio dissolvido existente na gua;

A matria orgnica convertida em gs carbnico, gua e biomassa (lodo);

Exemplos: lagoas de estabilizao, lagoas aeradas, etc.

Processo AnaerbioA decomposio anaerbia alm de transformar a matria orgnica em gs carbnico, gua e biomassa, promove a formao de gases como o metano e gs sulfdrico;

A produo de biomassa (lodo) significativamente menor;

Exemplos: reatores anaerbios, filtro anaerbio, etc.

Tipos de Tratamentos Biolgicos Lodos Ativados introduo O2 tanque de aerao crescimento da comunidade de microrganismos em grande quantidade para a rpida depurao da MO presente no esgoto.

Lodos Ativados Convencionais decantador primrio MO sedimentvel retirada antes do tanque de aerao.

Lodos Ativados por aerao prolongada (fluxo contnuo) biomassa permanece mais tempo no reator menor concentrao de MO e menor disponibilidade de alimento. Esse ambiente faz com que o metabolismo das bactrias consuma a MO existente em suas clulas.

Lodos Ativados por Batelada (fluxo intermitente) - todas as etapas ocorrem dentro do reator, com ciclos bem definidosTipos de Tratamentos Biolgicos Valos de Oxidao a aerao feita atravs de aeradores de escovas, de eixo horizontal. Dupla funo: promover a incorporao de oxignio do ar e fazer com que o lquido passe pelo valo com certa velocidade, para evitar sedimentao de slidos.

http://www.ufrrj.br/institutos/it/de/acidentes/esg1.htmO reator anaerbio de fluxo ascendente e manto de lodo (reator UASB) retm o lodo pela incorporao de um decantador e um separador de gases na parte superior do reator. O esgoto distribudo uniformemente pelo fundo do mesmo. Aps passar pelo manto de lodo estabilizado, rico em bactrias anaerbias, sofre degradao e o efluente tratado recolhido em canaletas no topo do reator. Os slidos se acumulam no fundo e o gs, contendo como principal componente o metano, encaminhado para queima ou recuperao. O excesso de lodo encaminhado para secagem e pode ser disposto em aterro sanitrio ou passar por adequao para ser aproveitado como bio-fertilizante. Os reatores UASB so sistemas compactos e de alta taxa, indicados para a recuperao eficiente do gs metano.

Tipos de Tratamentos Biolgicos

http://www.projetoagua.dape.net/metanoquimica.htmFiltros BiolgicosTanques circulares e de dimetro compatvel com a vazo a ser tratada;Leito de percolao onde a biomassa permanece aderida no material de enchimento (pedra britada material sinttico).Eficincia de 75% a 90% de remoo de DBOhttp://www.revistatae.com.br/revistas/n01/imagens/34.jpg

Lagoa de EstabilizaoTratamento biolgico muito eficiente;Matria orgnica, na forma de slidos em suspenso, fica no fundo da lagoa, formando um lodo que vai aos poucos sendo estabilizado.O processo se baseia nos princpios da respirao e da fotossntese: As algas existentes no esgoto, na presena de luz, produzem oxignio que liberado atravs da fotossntese. Esse oxignio dissolvido (OD) utilizado pelas bactrias aerbias (respirao) para se alimentarem da matria orgnica em suspenso e dissolvida presente no esgoto. Indicado para tratamento de esgoto sanitrio de pequenas comunidades.

http://www.projetoagua.dape.net/metanoquimica.htmLagoa de EstabilizaoVantagens:Operao simples, poucos equipamentos e custo relativamente barato;Desvantagem:Necessidade de grandes reas;Outras formas de lagoas:Lagoas Facultativas; Lagoas Anaerbias;Lagoas de Maturao;Lagoa Aerada;Lagoas Aeradas de mistura completa seguida por lagoas de sedimentao;Lagoas facultativas processo de tratamento simples, processos naturais de depurao. So criadas condies favorveis ocorrncia distintas dos processos biolgicos: aerbio na parte superior e anaerbio na parte inferior (material sedimentado). Eficincia de 70% a 90% na remoo de DBO.

Lagoas anaerbias com profundidade de 3 a 5 m objetivo: minimizar ao mximo a entrada de oxignio estabilizar a MO para que ocorra estritamente em condies anaerbias.

Lagoa de Estabilizao Lago de maturao com profundidade de 0,8 m a 1,5 m principal funo destruir os organismos patognicos. Boa penetrao de radiao solar, elevado pH e elevada concentrao de oxignio dissolvido (Casan, 2002).Esta uma alternativa mais barata outros mtodos como por exemplo a desinfeco por clorao. Lagoa de Estabilizao

http://www.infoescola.com/ecologia/biorremediacao/30Lagoas de Maturao Aplicadas ao Ps-Tratamento de EFLUENTES de Reatores de Manta de Lodo. Para o desenvolvimento das atividades de pesquisa desse sub-projeto foram construdas, na ETE Nova Vista, em Itabira- MG, duas lagoas de maturao em escala piloto (32 m3/lagoa) que eram alimentadas por um reator UASB compartimentado em escala de demonstrao (9 m3). Uma das lagoas possua chicanas, forando a ocorrncia do regime tubular de escoamento. Foto 1: Lagoa de maturao A partir do monitoramento dessas unidades, pretendia-se: avaliar a eficincia do sistema na remoo de patognicos e de nutrientes; avaliar e otimizar os parmetros de projeto e operao (tempo de deteno hidrulica, profundidade e relao comprimento/largura da lagoa); determinar a influncia da disperso hidrulica na remoo de coliformes (nmero de chicanas na lagoa); determinar a influncia da profundidade na atividade fotossinttica e, em decorrncia, no pH e na remoo de nutrientes; determinar os coeficientes de remoo de DBO e de coliformes, levando em considerao o regime hidrulico na lagoa.

http://www.projetoagua.dape.net/metanoquimica.htmBiodiscosSimilares aos filtros biolgicos;

Conjunto de discos de baixo peso, gira em torno de um eixo horizontal, metade imerso no esgoto a ser tratado enquanto a outra metade fica exposta ao ar.

Bactrias formam uma pelcula aderida ao disco (biofilme) que, quando exposta ao ar, oxigenada e quando retorna ao efluente contribui na oxigenao deste;

Quando a pelcula cresce demasiadamente, se desprende do disco e fica suspensa no meio lquido, contribuindo para uma aumento na eficincia;

Pequena rea necessria;Sem necessidade de operador fixo;No gera odores ou rudos;Baixo consumo de energia;Possibilidade de reuso.

A tecnologia de biodiscos apresenta as seguintes vantagens sobre sistemas similares de alta eficincia:http://www.verlag.com.br/Aplicaes:

Indstrias Alimentcias, Laticnios. Abatedouros, Processamento de Sucos, Embalagens, Lava - Rpidos, Esgotos de Obras temporrias, Substituio de sistemas antigos e obsoletos como fossas spticas e tanques, Hotis, Condomnios, Clubes, Shoppings, Escolas, Residncias, etc..Tipos mais comuns:

Sistema fossa sptica filtro anaerbio: Muito usado no Brasil, no meio rural e em comunidades de pequeno porte. Os slidos em suspenso se sedimentam no fundo da fossa sptica e formam o lodo onde ocorre a digesto anaerbia. O lquido se encaminha para o filtro anaerbio que possui bactrias que crescem aderidas a uma camada suporte formando a biomassa, que reduz a carga orgnica dos esgotos.

Reator Anaerbio de Manta de Lodo (UASB): A biomassa cresce dispersa no meio e no aderida como nos filtros. Esta biomassa, ao crescer, forma pequenos grnulos, que por sua vez, tendem a servir de meio suporte para outras bactrias. O fluxo do lquido ascendente e so formados gases metano e gs carbnico, resultantes do processo de fermentao anaerbia.

Nveis de Tratamento

http://www.snatural.com.br/ETE-Tratamento-Efluentes-UASB-Filtro-Aaerobio.html

Tratamento TercirioO tratamento tercirio, nem sempre presente nas nossas ETEs, geralmente constitudo de unidades de tratamento fsico-qumico que tm como finalidade a remoo complementar da matria orgnica e de compostos no biodegradveis.

Poluentes Removidos: NutrientesPatognicos Compostos no biodegradveisMetais pesadosSlidos inorgnicos dissolvidosSlidos em suspenso remanescentes

Ovo de helminto. Tratamento TercirioOs principais processos de tratamento de efluentes lquidos a nvel tercirio so:Eficincia da RemooEstimativa da eficincia de remoo esperada nos diversos nveis de tratamento incorporados numa ETE. Cetesb, 1988Tipo de tratamentoMatria orgnica (% DBO)Slidos em suspenso (% SS)Nutrientes (% nutrientes)Bactrias (% remoo)Preliminar5 105 20No remove10 20Primrio25 5040 70No remove25 75Secudrio80 9565 95Pode remover70 99Tercirio40 - 9980 99At 99At 99,999Legislao e RegulamentaoO controle governamental sobre a poluio ambiental na gua e efluentes industriais, potabilidade, reuso, e outras, cada vez mais rgido e monitorado.

No Brasil a regulamentao feita pelo Governo Federal, Estadual e Municipal.

Legislao Federal para potabilidade da gua Dispe sobre os procedimentos de controle e de vigilncia da qualidade da gua para consumo humano e seu padro de potabilidade. a Portaria 2.914, de 12/12/2011 e o lanamento em corpos de gua - Conama 357/05

Legislao Estadual, em So Paulo, lanamento em corpos de gua - Artigo 18 e o lanamento em rede de esgoto - Artigo 19A.

Concluso A concentrao humana, o mau uso do solo e as atividades industriais, trazem uma srie de problemas ambientais; o homem demanda gua de qualidade e produz efluentes poludos e poluidores que so lanados em corpos de gua como rios, mar e lagos, incapazes muitas vezes de processar e purificar naturalmente esta carga excedente de poluio.

O nvel de tratamento que um efluente deve receber est relacionado com os impactos e os usos previstos para corpo receptor.

De acordo com a rea, com os recursos financeiros disponveis e com o grau de eficincia que se deseja obter, um ou outro processo de tratamento pode ser mais adequado. BibliografiasTratamento de Efluentes. Opersan. 2012 Disponvel em Acesso em: 10.03.2014.Reuso da gua Conceitos, teorias e prticas Dirceu DAlkmin Telles e Regina Pacca Costa Editora Blucher 2 edio revista, atualizada e ampliada.http://www.projetoagua.dape.net/metanoquimica.htm - Acessado em: 16.03.2014Snatural. Disponvel em: Acessado em: 16.03.2014.http://www.ufrrj.br/institutos/it/de/acidentes/esg1.htm - Acessado em: 16.03.2014.