Química das Águas (Parte 3b)
Purificação das águas: tratamento de esgoto
Estagiário: Felipe Dias dos Reis
Universidade Federal de Juiz de ForaInstituto de Ciências Exatas – Departamento de Química
Química Ambiental (2017/2)
Efluentes
São rejeitos resultantes de processos produtivos ou do consumo humano
https://www.tratamentodeagua.com.br/artigo/efluentes-domesticos-e-industriais-voce-conhece-as-diferencas/2
DOMÉSTICOS
INDUSTRIAIS
Rico em material orgânico e compostosprovindos de materiais de higiene e limpeza
Inclui: domicílios e estabelecimentos comerciais(restaurantes, edifícios comerciais)
Composição depende do tipo de atividade que asempresas desenvolvem
Não são apenas líquidosEfluentes podem ser sólidos e gasosos também
Efluentes
De maneira geral, o principal componente do esgoto é matéria orgânica de origem biológica
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Macroscópicos Microscópicos
Sólidos suspensos, sólidos dissolvidos, matéria orgânica eorganismos patogênicos
Podem ficar retidos em malhas entrelaçadas
Partículas coloidais suspensas na água
Efluentes
Principais efeitos negativos quando lançados nas águas:
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Diminuição do O2 dissolvido
Aumento na emissão de CH4 e CO2
http://g1.globo.com/Noticias/Rio/0,,MUL1520672-5606,00-PEIXES+SAO+ENCONTRADOS+MORTOS+NA+BAIA+DE+GUANABARA.html
Estações de Tratamento de Esgoto
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O esgoto é tratado nas chamadas ETE’s
O objetivo é a remoção dos poluentes de forma que aágua fique adequada para liberação em cursos de águas
Envolve processos físicos, químicos e biológicos
Pré-tratamento
Gradeamento grosseiro
6http://www.caern.rn.gov.br/Conteudo.asp?TRAN=ITEM&TARG=12037&ACT=null&PAGE=0&PARM=null&LBL=null
Facilita o transporte do líquido Evita danificar e obstruir as tubulações
Tipos de tratamento
O tipo de tratamento será escolhido pela necessidade As lagoas possuem capacidade de tratar grande
quantidade de esgoto
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Eliminados os resíduos de tamanho elevado, segue-separa o tratamento
LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO
LODO ATIVADO
Lagoas de estabilização
Tratamento primário ou mecânico
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Remoção de partículas maiores, como areia e lodo No fundo do tanque, forma-se um lodo das partículas
insolúveis Na parte superior, forma-se uma camada superficial de um
líquido oleoso (gorduras, óleos, ceras e produtos dereação de sabões)
30 % da DBO é removida nessa etapa
Destino do lodo primário
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Constituído principalmente por água e matéria orgânica
O lodo final pode ser incinerado, utilizado como aterrosanitário ou como fertilizante, utilizado na construção civile outras aplicações
http://ambientes.ambientebrasil.com.br/agropecuario/artigo_agropecuario/lodo_de_esgoto_como_fertilizante_em_culturas_anuais%3A_acidez_do_solo.htmlhttp://jorcyaguiar.blogspot.com.br/2011/06/lodo-de-esgoto-x-uso-agricola.html
Lagoas de estabilização
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Após o tratamento primário, a água do esgoto se tornamuito mais clarificada, mas ainda apresenta elevada DBO
Isso ocorre devido à matéria orgânica dissolvida e emsuspensão
http://ambientes.ambientebrasil.com.br/agropecuario/artigo_agropecuario/lodo_de_esgoto_como_fertilizante_em_culturas_anuais%3A_acidez_do_solo.htmlhttp://jorcyaguiar.blogspot.com.br/2011/06/lodo-de-esgoto-x-uso-agricola.html
Tratamento secundário ou biológico
• Tratamentos aeróbios• Tratamentos anaeróbios• Tratamentos mistos
Lagoas de estabilização
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Decomposição biológica: processo que pode acontecertanto na presença de O2 livre quanto na ausência
Tratamento secundário ou biológico
AERÓBIO ANAERÓBIO
Moléculas orgânicas complexas degradadas, gerando CO2 e H2O
Moléculas orgânicas degradadas, gerando CO2, H2O e outros compostos orgânico, principalmente gases como CH4 e H2S
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Camadas superiores: condições aeróbiasCamadas inferiores: condições anaeróbias
Lagoas de estabilização
http://slideplayer.com.br/slide/11622323/
Lagoas de estabilização
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Processos puramente naturais
Lagoa facultativa
http://slideplayer.com.br/slide/1357527/
Simples e de baixo custo Necessita de grandes áreas
Lagoas de estabilização
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Possui aeradores mecânicos
Lagoa aerada facultativa
http://residuosagroindustriais.blogspot.com.br/2015/12/lagoas-aeradas.html
Demanda menos tempo e menos área, mas consome energia É uma solução para lagoas saturadas e sem área disponível
para expansão A agitação garante a obtenção do O2, mas não mantém os
sólidos em suspensão e as bactérias dispersas na água
Lagoas de estabilização
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Lagoa anaeróbia e lagoa facultativa
https://pt.slideshare.net/bartchristian/sistemas-anaerbios
Lagoas anaeróbias possuem maior profundidade e menor área superficial do que as facultativas
Lagoas de estabilização
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Lagoa aerada de mistura completa seguida de lagoa de decantação
https://pt.slideshare.net/GiovannaOrtiz/aula-7-lagoas-anaerbias-e-lagoas-aeradas
Garante a oxigenação, mantém sólidos em suspensão e as bactérias dispersas pela água
A grande quantidade de sólidos suspensos é decantada
Menor área requerida, mas apresenta maior consumo energético
Lagoas de estabilização
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Depois dessa segunda etapa, a água já está livre de cerca de 90% das impurezas
É gerada grande quantidade de lodo, que deve ser tratado posteriormente
Lagoas de estabilização
Etapa alternativa
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Remoção de patógenos Condições adversas aos micro-organismos: radiação, pH,
temperatura, falta de nutrientes e predação Obtém-se o lodo ativado
Lagoa de maturação
http://www.maquenge.com.br/obras/unai/foto_05.html
Processos por lodo ativado
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Não exige grandes áreas como para as lagoas Mas demanda alto grau de mecanização e elevado
consumo energético
http://jararaca.ufsm.br/websites/ces/download/A4.pdf
Processo biológico no qual o esgoto e o lodo ativado são misturados, agitados e aerados, levando à decomposição da matéria orgânica por bactérias
Processos por lodo ativado
22http://www.ebah.com.br/content/ABAAAALp4AL/apostila-esgotos?part=3
O lodo permanece de 18 a 30 dias no reator Grande consumo de energia
Lodo ativado de fluxo contínuo
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