Sistema de Esgotamento Sanitário e Pluvial

Apresentação em tema: "Sistema de Esgotamento Sanitário e Pluvial"— Transcrição da apresentação:

1 Sistema de Esgotamento Sanitário e Pluvial
Introdução ao Tratamento e ao Pós-tratamento de Esgotos Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental - UFMG

2 Principais Sistemas de Tratamento de Esgotos
lagoas de estabilização; disposição no solo; reatores anaeróbios. simplificados lodos ativados; lagoas de estabilização; filtros biológicos. mecanizados

3 decantador secundário
Lodos ativados convencional aeração prolongada fluxo intermitente (batelada) tanque de aeração decantador secundário

4 Lodos ativados convencional
MO estabilizada por bactérias que crescem dispersas no tanque de aeração TDH líquido – 6 a 8 horas Idade do lodo – 4 a 10 dias Remoção contínua do lodo biológico excedente Lodo não é estabilizado no processo Fornecimento de O2 – aeradores mecânicos ou ar difuso

5 Lodos ativados convencional
SS sedimentáveis e MO suspensa são removidos no decantador primário Decantador secundário – biomassa sedimentam Efluente sai clarificado Lodo secundário retorna para o tanque de aeração – aumento de eficiência do processo

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7 Lodos ativados de aeração prolongada
Biomassa permanece no sistema por mais tempo do que na modalidade convencional TDH líquido – 16 a 24 horas Idade do lodo – 20 a 30 dias Bactérias utilizam sua própria biomassa para realizar os processos metabólicos Estabilização da biomassa no próprio tanque de aeração – lodo já sai estabilizado

8 Lodos ativados de aeração prolongada
Não apresenta decantador primário – assim não há geração de um lodo não estabilizado Simplificação do processo Requerimento de maior energia para aeração Modalidade mais eficiente na remoção de MO

9 Lodos ativados convencional
tanque de aeração decantador secundário adaptado de VON SPERLING, 1996 lodo secundário linha de recirculação

10 Lodos ativados de fluxo intermitente (batelada)
Todas as unidades em um único tanque Ciclos de operação com duração definida enchimento reação sedimentação esvaziamento repouso (retirada do lodo excedente)

11 Lodos ativados de fluxo intermitente (batelada)
tanque de aeração decantador secundário adaptado de VON SPERLING, 1996

12 Lagoa de estabilização
lagoas facultativas lagoa aerada facultativa lagoas aeradas de mistura completa sistema australiano (lagoa anaeróbia - lagoa facultativa) lagoas de polimento / maturação

13 Lagoa facultativa DBO particulada se sedimenta – lodo de fundo (decomposto anaerobiamente) DBO solúvel – permanece dispersa na massa líquida (decomposição se dá por bactérias facultativas) TDH > 20 dias Fotossíntese – O2 para as bactérias – requer elevada área de exposição Retirada do lodo de fundo > 20 anos Simplicidade operacional

14 Lagoa aerada facultativa
Funcionamento – lagoa facultativa Fornecimento de O2 – artificial (aeradores mecânicos) TDH entre 5 e 10 dias Menor requisito de área Requerimento de ebergia elétrica Retirada do lodo de fundo < 5 anos

15 Sistema australiano Lagoa anaeróbia seguida de lagoa facultativa
Lagoa anaeróbia – decomposição parcial da MO (50 a 60%) – alivia a carga da lagoa facultativa Economia de área – 2/3 da área requerida para a lagoa facultativa única Lagoa anaeróbia – possibilidade de maus odores

16 Lagoa aerada de mistura completa
Elevado nível de aeração – biomassa em suspensão na massa líquida Maior eficiência do sistema TDH – 2 a 4 dias Biomassa sai com o efluente líquido – necessidade de uma lagoa de decantação (sedimentação dos sólidos – TDH de 2 dias) Requer menor área entre as lagoas de estabilização Retirada do lodo – 2 a 5 anos

17 adaptado de VON SPERLING, 1996
Lagoa facultativa zona anaeróbia zona facultativa zona aeróbia algas bactérias CO2 O2 adaptado de VON SPERLING, 1996

18 Filtros biológicos baixa carga alta carga

19 Filtros biológicos MO estabilizada por bactérias que crescem aderidas a um meio suporte Esgoto é aplicado na superfície do filtro MO é retida pelas bactérias Aeração natural

20 Filtros biológicos de alta carga
Lodo gerado não está estabilizado Recirculação do líquido efluente dos decantadores secundários Maior concentração de MO < eficiência na remoção de DBO

21 Filtros biológicos de baixa carga
Estabilização parcial do lodo Menor concentração de MO - > eficiência de remoção de DBO

22 Filtro biológico percolador
adaptado de VON SPERLING, 1996

23 Disposição no Solo infiltração lenta infiltração rápida
infiltração subsuperficial aplicação com escoamento superficial

24 Disposição no Solo A MO é estabilizada por meio de mecanismos físicos, químicos e biológicos Retenção no solo Retenção pelas plantas Aparecimento na água subterrânea

25 Infiltração lenta Os esgotos fornecem água e nutrientes para as plantas Requer > área superficila > eficiência de remoção de MO

26 Infiltração rápida Líquido percola através de um meio poroso e vai para o lençol de água subterrânea ou para um sistema de drenagem subsuperficial

27 Infiltração subsuperficial
Esgoto é aplicado abaixo do nível do solo Escoamento superficial Esgoto escoa por uma rampa Aplicado a terrenos com baixa permeabilidade

28 adaptado de VON SPERLING, 1996
Disposição no solo adaptado de VON SPERLING, 1996

29 Sistemas anaeróbios tanque séptico
reator aeróbio de manta de lodo (reator UASB) filtro anaeróbio

30 Reator UASB (upflow anaerobic sludge blanket)
Biomassa cresce dispersa – formação de grânulos de bactérias que servem como meio suporte Concentração de biomassa elevada – manta de lodo Formação de CH4 (metano) e CO2 Biogás – metano - queima ou reaproveitamento Baixa produção de lodo – já estabilizados – leitos de secagem Não há necessidade de decantação primária

31 REATORES UASB: Esquema de funcionamento
Paulo Libânio

32 Baixíssimos requisitos de área: 0,05 a 0,10 m2/hab.
REATORES ANAERÓBIOS: Alguns aspectos relevantes Baixíssimos requisitos de área: 0,05 a 0,10 m2/hab. Custos de implantação: 30,00 a 40,00 R$/hab. Custos operacionais: 1,50 a 2,00 R$/hab x ano Apesar das grandes vantagens, encontram dificuldades em produzir efluentes que se enquadrem aos padrões ambientais Necessidade de pós-tratamento

33 REATORES UASB: Alguns sistemas implantados em Minas Gerais
Itabira Paulo Libânio

34 Ipatinga

35 Belo Horizonte – ETE Onça (em implantação)
Paulo Libânio