Adao Valter Alves de Sousa

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  • Ado Valter Alves de Sousa

    ELEMENTOS DE DIMENSIONAMENTO DE FILTRO BIOLGICO PARA TRATAMENTO DE ESGOTO SANITRIO PARA

    COMUNIDADE DE AT 4.000 HABITANTES

    Palmas TO 2009

  • Ado Valter Alves de Sousa

    ELEMENTOS DE DIMENSIONAMENTO DE FILTRO BIOLGICO PARA TRATAMENTO DE ESGOTO SANITRIO PARA

    COMUNIDADE DE AT 4.000 HABITANTES Monografia apresentada como requisito parcial da disciplina de Trabalho de Concluso de Curso II - TCC II do curso de Engenharia Civil, orientado pelo Professor M. Sc. Rogrio Olavo Maron .

    Palmas To 2009

  • ADO VALTER ALVES DE SOUSA

    ELEMENTOS DE DIMENSIONAMENTO DE FILTRO BIOLGICO PARA TRATAMENTO DE ESGOTO SANITRIO PARA COMUNDADE

    DE AT 4.000 HABITANTES Monografia apresentada como requisito parcial da disciplina de Trabalho de Concluso de Curso II - TCC II do curso de Engenharia Civil, orientado pelo Professor M. Sc. Rogrio Olavo Maron.

    Aprovada em 04 de julho de 2009.

    BANCA EXAMINADORA

    ___________________________________________________

    Prof. M.Sc. Rogrio Olavo Maron Centro Universitrio Luterano de Palmas

    ___________________________________________________

    Prof. M.Sc. Carlos Spartacus da Silva Oliveira Centro Universitrio Luterano de Palmas

    ___________________________________________________

    Prof. M.Sc. Silvestre Lopes da Nobrega Centro Universitrio Luterano de Palmas

    Palmas TO 2009

  • 4

    SUMRIO

    RESUMO ................................................................................................................................... 7

    ABSTRACT ............................................................................................................................... 8

    LISTA DE ILUSTRAES ...................................................................................................... 9

    LISTA DE TABELAS ............................................................................................................. 10

    LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E SMBOLOS ........................................................ 11

    1. INTRODUO .................................................................................................................... 13

    2. OBJETIVOS ......................................................................................................................... 16

    2.1.Geral ................................................................................................................................ 17

    2.1. Especificos ..................................................................................................................... 17

    3. JUSTIFICATIVAS E IMPORTNCIA DO TRABALHO ................................................. 17

    4. REFERENCIAL TERICO ................................................................................................. 18

    4.1. Legislao Ambiental ..................................................................................................... 20

    4.2. Breve Histria de Tecnologia FBP ................................................................................. 21

    4.3. Princpio de Funcionamento do Filtro Biolgico ........................................................... 23

    4.4. Filtro Biolgico de Baixa Taxa Geral ............................................................................ 26

    4.5. Filtro Biolgico de Taxa Intermediria .......................................................................... 27

    4.6. Filtro Biolgico de Alta Taxa ......................................................................................... 28

    4.7. Modelos Matemticos Aplicados ................................................................................... 29

    4.8. Frmula do NRC - National Pesarch Council ................................................................ 30

    4.9. Estrutura Fsica da Unidade ........................................................................................... 30

    4.9.1. Dispositivo de Distribuio dos Esgotos ................................................................. 31

    4.9.2. Meio Filtrante ou Camada Suporte .......................................................................... 32

    4.9.3. Sistema de Drenagem .............................................................................................. 33

  • 5

    4.10. Caracteristica Gerais do Biofilme ................................................................................ 34

    4.11. Funcionamento ............................................................................................................. 37

    4.12. Classificao e Parametros de Dimensionamento ........................................................ 38

    4.12.1. Carga Aplicada ....................................................................................................... 38

    4.12.2. Carga Hidrulica .................................................................................................... 39

    4.12.3. Carga Orgnica ...................................................................................................... 39

    4.12.4. Classificao em Funo da Carga Aplicada ......................................................... 39

    4.12.5. Tipo de Recirculao ............................................................................................. 40

    4.12.5.1. Sistema de Recirculao do Tipo "Filtro Biolgico" ....................................... 40

    4.12.5.2. Sistema de Recirculao do Tipo "Filtro Accelo" ........................................... 41

    4.12.5.3. Sistema de Recirculao do Tipo "Aerofiltro" ................................................. 41

    4.12.6. Fator que Afeta a Eficincia .................................................................................. 42

    4.12.6.1. Composio dos Esgotos ................................................................................. 42

    4.12.6.2. Variao das Caracteristicas do Afluente ........................................................ 43

    4.12.6.3. Cargas Hidrulicas ........................................................................................... 43

    4.12.6.4. Razo de Recirculao ..................................................................................... 44

    4.12.6.5. Tipo de Sistema de Recirculao ..................................................................... 44

    4.12.6.6. Leito Filtrante ................................................................................................... 45

    4.12.6.7. Ventilao ........................................................................................................ 45

    4.12.6.8. Temperatura ..................................................................................................... 46

    4.12.7. Operao ................................................................................................................ 46

    4.12.8. Controle de Laboratrio ......................................................................................... 49

    4.12.8.1. Slidos Sedimentveis ..................................................................................... 49

    4.12.8.2. Oxignio Dissolvidos ....................................................................................... 49

    4.12.8.3. Grau de Nitrificao ......................................................................................... 50

    5. METODOLOGIA ................................................................................................................. 51

    6. RESULTADOS E DISCUSSES ........................................................................................ 52

    6.1. Parametros de Projetos ................................................................................................... 53

    6.1.1. Consideraes de Projetos ....................................................................................... 53

    6.1.2. Vazes de Projetos ................................................................................................... 53

    6.1.3. Carga Orgnica de Projeto ....................................................................................... 54

    6.1.4. Parametros de Dimensionamento ............................................................................ 54

    6.1.4.1. Filtro Biolgico .................................................................................................. 54

    6.2. Dimensionamento ........................................................................................................... 55

  • 6

    6.2.1. Clculo do Filtro Biolgico ..................................................................................... 55

    6.2.1.1. Taxa de Aplicao de Carga Hidrulica............................................................. 55

    6.2.1.2. Taxa de Aplicao de Carga Orgnica ............................................................... 55

    6.2.1.3. Filtro Adotado .................................................................................................... 55

    7. CONCLUSES E SUGESTES ......................................................................................... 57

    8. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ................................................................................. 58

  • 7

    RESUMO

    O referente trabalho descreve o estudo para o dimensionamento e projeto de um filtro

    biolgico ou filtro percolador, como tecnologia de tratamento de esgotos domsticos,

    utilizando materiais naturais, com o uso de pedaos de