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Primeira Unidade Industrial – Videira – 1939 Tratamento Biológico de Esgotos Domésticos Universidade Federal de Santa Catarina Engenharia Bioquímica Alan.

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1 Primeira Unidade Industrial – Videira – 1939 Tratamento Biológico de Esgotos Domésticos Universidade Federal de Santa Catarina Engenharia Bioquímica Alan Murbach Koga Camila Jácome de Campos Milena Gabriela Lange

2 Tratamento Biológico de Esgotos Domésticos Lagoas de Estabilização Vantagens e Desvantagens Curiosidades Definição Tipos de Tratamento Conclusão Lagoas Facultativas Sistemas de Lagoas Anaeróbias Seguidas por Lagoas Facultativas Lagoas Aeradas Facultativas Lagoas de Maturação

3 Definição Tipos de Tratamento Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens CuriosidadesConclusão Características dos esgotos: função dos usos à qual a água foi submetida. Variam com clima, situação social e econômica, e hábitos da população. Caracterização: amostras representativas e análises físico-químicas destas. Determina-se: pH, temperatura, DBO, DQO, nitrogênio orgânico, amoniacal, nitritos e nitratos, fósforo, alcalinidade, sólidos (totais, fixos,voláteis,suspensos, dissolvidos), coliformes totais e fecais. E dependendo do caso, análises de metais pesados, pesticidas, etc. Esgotos sanitários: Água (98%) Água (98%) Sólidos (2%) Sólidos (2%) Sólidos Suspensos Sólidos Suspensos Sólidos Dissolvidos Sólidos Dissolvidos Matéria Orgânica (40-60% proteínas,25-50% carboidratos e 10% óleos) Matéria Orgânica (40-60% proteínas,25-50% carboidratos e 10% óleos) Nutrientes (N, P) Nutrientes (N, P) Organismos Patogênicos (vírus, bactérias, protozoários, helmintos) Organismos Patogênicos (vírus, bactérias, protozoários, helmintos)

4 Organismos presentes: Bactérias: principais responsáveis pela estabilização da matéria orgânica e quando patogênicas causam doenças intestinais;Bactérias: principais responsáveis pela estabilização da matéria orgânica e quando patogênicas causam doenças intestinais; Fungos: grande importância na decomposição da matéria orgânica e podem crescer em condições de baixo pH;Fungos: grande importância na decomposição da matéria orgânica e podem crescer em condições de baixo pH; Protozoários: maioria aeróbio ou facultativo. Essenciais no tratamento biológico para a manutenção de um equilíbrio entre os diversos grupos pois se alimentam de bactérias, algas e outros microorganismos.Protozoários: maioria aeróbio ou facultativo. Essenciais no tratamento biológico para a manutenção de um equilíbrio entre os diversos grupos pois se alimentam de bactérias, algas e outros microorganismos. Vírus: causam doenças e podem ser de difícil remoção no tratamento da água ou do esgoto;Vírus: causam doenças e podem ser de difícil remoção no tratamento da água ou do esgoto; Helmintos: a presença de ovos de helmintos pode causar doenças.Helmintos: a presença de ovos de helmintos pode causar doenças. ConclusãoCuriosidades Vantagens Desvantagens Lagoas de Estabilização Definição Tipos de Tratamento

5 ConclusãoCuriosidades Vantagens Desvantagens Lagoas de Estabilização Definição Tipos de Tratamento Existem inúmeros tipos de tratamento de esgoto doméstico. Processos biológicos, aeróbios e anaeróbios são aplicados com uma série de aspectos positivos e negativos. Esses processos utilizam organismos que se proliferam na água, otimizando o tratamento e minimizando custos, para que se consiga a maior eficiência possível. As tecnologias de tratamento de efluentes são um aperfeiçoamento do processo de depuração da natureza,e buscam: Menor tempo de duração; e Menor tempo de duração; e Maior capacidade de absorção, com o mínimo de recursos em instalações e operação, e melhor qualidade do efluente lançado. Maior capacidade de absorção, com o mínimo de recursos em instalações e operação, e melhor qualidade do efluente lançado. Classificação do sistema basicamente, em 2 grupos: tecnologias de sistemas simplificados e sistemas mecanizados;

6 ConclusãoCuriosidades Vantagens Desvantagens Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Objetivo dos tratamentos: remoção dos principais poluentes presentes nas águas residuárias. O tratamento de esgoto compreendem as seguintes etapas de remoção: Preliminar: remove sólidos grosseiros e areia;Preliminar: remove sólidos grosseiros e areia; Primário: remove sólidos em suspensão sedimentáveis, materiais flutuantes (óleos e graxas) e parte da matéria orgânica em suspensão;Primário: remove sólidos em suspensão sedimentáveis, materiais flutuantes (óleos e graxas) e parte da matéria orgânica em suspensão; Secundários: remove matéria orgânica dissolvida e matéria orgânica em suspensão não removida no tratamento primário;Secundários: remove matéria orgânica dissolvida e matéria orgânica em suspensão não removida no tratamento primário; Terciário: remove poluentes específicos e/ou poluentes não suficientemente removidos no tratamento secundário. Ex: nutrientes ou organismos patogênicos.Terciário: remove poluentes específicos e/ou poluentes não suficientemente removidos no tratamento secundário. Ex: nutrientes ou organismos patogênicos. Definição

7 As lagoas de estabilização são bastante indicadas para regiões de clima quente e países em desenvolvimento, devido aos seguintes aspectos: Suficiente disponibilidade de área;Suficiente disponibilidade de área; Clima favorável ( temperatura e insolação elevadas );Clima favorável ( temperatura e insolação elevadas ); Operação simples;Operação simples; Necessidade de poucos ou nenhum equipamento;Necessidade de poucos ou nenhum equipamento; ConclusãoCuriosidades Vantagens Desvantagens Definição Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento

8 Definição Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens CuriosidadesConclusão Há diversas variantes dos sistemas de lagoas de estabilização. São abordados neste trabalho: Lagoas facultativas;Lagoas facultativas; Sistemas de lagoas anaeróbias seguida de facultativa; Sistemas de lagoas anaeróbias seguida de facultativa; Lagoas aeradas facultativas;Lagoas aeradas facultativas; Lagoas de maturação;Lagoas de maturação;

9 zona anaeróbia zona facultativa zona aeróbia algas bactérias CO 2 O2O2 adaptado de VON SPERLING, 1996 ConclusãoCuriosidades Vantagens Desvantagens Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Definição Lagoa Facultativa DBO solúvel Decomposição Aeróbia DBO particulada Decomposição Anaeróbica

10 Região Oxipausa  Produção de O 2 = Consumo de O 2. Região Oxipausa  Produção de O 2 = Consumo de O 2. Diversidade de Bactérias. Diversidade de Bactérias. Retirada do lodo de fundo > 20 anos Retirada do lodo de fundo > 20 anos Duração do processo é > 20 dias Duração do processo é > 20 dias ConclusãoCuriosidades Vantagens Desvantagens Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Definição Lagoa Facultativa

11 Sua concentração é maior que das bactérias, por isso a cor verde da lagoa. Sua concentração é maior que das bactérias, por isso a cor verde da lagoa. Algas Verdes (clorofíceas): Chlamydomonas, Euglenas e Chlorellas. Algas Verdes (clorofíceas): Chlamydomonas, Euglenas e Chlorellas. Cianobactérias: Oscillatoria, Phormidium, Anacystis e Anaboena. Cianobactérias: Oscillatoria, Phormidium, Anacystis e Anaboena. Produção O 2 15 vezes maior que consumo. Produção O 2 15 vezes maior que consumo. ConclusãoCuriosidades Vantagens Desvantagens Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Definição Influência das Algas

12 Sistemas de Lagoa Anaeróbia seguida de Lagoa Facultativa Formação de Ácidos (bactérias acidogênicas)  DBO Formação de Ácidos (bactérias acidogênicas)  DBO Formação de Metano (bactérias metanogênicas)  Remoção DBO Formação de Metano (bactérias metanogênicas)  Remoção DBO Sensibilidade às condições ambientais Sensibilidade às condições ambientais ConclusãoCuriosidades Vantagens Desvantagens Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Definição

13 Países quentes: melhor reprodução das bactérias Países quentes: melhor reprodução das bactérias Muito profunda: 3 a 5m, evitar oxigênio Muito profunda: 3 a 5m, evitar oxigênio Preocupação com mau cheiro de lagoa aneróbia, pH deve estar neutro Preocupação com mau cheiro de lagoa aneróbia, pH deve estar neutro ConclusãoCuriosidades Vantagens Desvantagens Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Definição Sistemas de Lagoa Anaeróbia seguida de Lagoa Facultativa

14 Menores áreas Menores áreas Diferenças: facultativa (O 2 fotossíntese)X Aerada facultativa (O 2 aeradores) Diferenças: facultativa (O 2 fotossíntese)X Aerada facultativa (O 2 aeradores) O excesso de O 2 decompôe a matéria orgânica mais rapidamente O excesso de O 2 decompôe a matéria orgânica mais rapidamente Duração do processo é de 5 a 10 dias Duração do processo é de 5 a 10 dias Retirada do lodo de fundo < 5 anos Retirada do lodo de fundo < 5 anos ConclusãoCuriosidades Vantagens Desvantagens Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Definição Lagoas Aeradas Facultativas

15 Principal finalidade: remoção de organismos patogênicos, sólidos em suspensão e nutrientes  Não remove DBO Principal finalidade: remoção de organismos patogênicos, sólidos em suspensão e nutrientes  Não remove DBO Mais econômica Mais econômica Baixa profundidade (0,8m a 1,5m) Baixa profundidade (0,8m a 1,5m) Maior penetração de raios solares Maior penetração de raios solares ConclusãoCuriosidades Vantagens Desvantagens Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Definição Lagoa Maturação ou Polimento

16 Os sistemas de lagoas além da depuração da matéria orgânica tem-se ótima eficiência na remoção de patógenos. BactériasAté 99,9999% VírusAté 99,99% Cistos de protozoários 100% Ovos de helmintos100% ConclusãoCuriosidades Vantagens Desvantagens Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Definição

17 Definição Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens CuriosidadesConclusão

18 ConclusãoCuriosidades Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Definição

19 ConclusãoCuriosidades Vantagens Desvantagens Lagoas de Estabilização Tipos de Tratamento Definição

20 Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens Curiosidades Conclusão Lagoa City Petrópolis Sistema de Lagoa Facultativa Lagoa Jardim Paulistano I Sistema de Lagoa Facultativa Definição

21 Definição Tipos de Tratamento Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens Curiosidades Conclusão Lagoa Jardim Paulistano II Sistemas De Lagoas Anaeróbias Seguidas Por Lagoas Facultativas (Sistema Australiano) Lagoa Restinga Sistemas De Lagoas Anaeróbias Seguidas Por Lagoas Facultativas (Sistema Australiano)

22 Definição Tipos de Tratamento Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens Curiosidades Conclusão Se mostra bastante indicada em nosso país devido aos seguintes aspectos: Suficiente disponibilidade de área em um grande número de localidades; Suficiente disponibilidade de área em um grande número de localidades; Clima favorável (temperatura e insolação elevadas); Clima favorável (temperatura e insolação elevadas); Operação simples; Operação simples; Necessidade de poucos ou nenhum equipamento; Necessidade de poucos ou nenhum equipamento; Baixo preço de implantação e manutenção; Baixo preço de implantação e manutenção;

23 Definição Tipos de Tratamento Lagoas de Estabilização Vantagens Desvantagens Curiosidades Conclusão Brasil 20% da população ainda não é abastecida com água potável.20% da população ainda não é abastecida com água potável. 35% dos habitantes não têm acesso à rede coletora de esgoto;35% dos habitantes não têm acesso à rede coletora de esgoto; Apenas 12% têm esgoto tratado.Apenas 12% têm esgoto tratado.OMS 20% do volume de esgoto coletado passa por uma estação de tratamento20% do volume de esgoto coletado passa por uma estação de tratamento 50% da população urbana deve ser atendida pelo sistema de esgoto.50% da população urbana deve ser atendida pelo sistema de esgoto. 80% das residências urbanas devem ser abastecidas com água tratada.80% das residências urbanas devem ser abastecidas com água tratada. Santa Catarina 8% da população urbana é atendida pelo sistema de esgoto.8% da população urbana é atendida pelo sistema de esgoto. 86% das residências urbanas são abastecidas com água tratada86% das residências urbanas são abastecidas com água tratadaFlorianópolis Início da década de 90: rede de esgoto atendia 3% da população Florianópolis A partir de 1993: sistema começa atender 36%;Início da década de 90: rede de esgoto atendia 3% da população Florianópolis A partir de 1993: sistema começa atender 36%; Hoje: abrange 43,64% do município.Hoje: abrange 43,64% do município.

24 Bibliografia JORDÃO, E.P.; PESSOA, C.A. Tratamento de Esgotos Domésticos. 3ª ed.- ABES, Rio de Janeiro,720 p.;1995. VON SPERLING, M. Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias. Vol.1 Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental- Universidade Federal de Minas-introdução à Qualidade das Águas e ao Tratamento de Esgotos, Ed. DESA-UFMG, 2 ed. Gerais; 243 p;1996. VON SPERLING, M. Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias. Vol.2 –Princípios básico do Tratamento de Esgoto. Ed. DESA-UFMG. Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental- Universidade Federal de Minas Gerais VON SPERLING, M. Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias. Vol.3- Lagoas de Estabilização.Ed, DESA-UFMG. Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental- Universidade Federal de Minas Gerais. CLÁUDIA LAVINA MARTINS, COMPORTAMENTO DE REATOR DE LEITO FLUIDIZADO TRIFÁSICO AERÓBIO UTILIZANDO DIFERENTES MATERIAIS SUPORTE. 2003, Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental, UFSC Koga, M..E, Buhr. R., Périco G. Tratamento Biológicos de Esgotos Domésticos, 2003, Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental, UFSChttp://www.flipper.ind.br/http://www.etg.ufmg.br/tim2/tratamento1.ppthttp://www.etg.ufmg.br/tim2/tratamento2.ppthttp://www.etg.ufmg.br/tim2/tratamento3.ppthttp://www.casan.com.br/saude_ete_lagoa.htm


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