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Introdução ao Tratamento e ao Pós-Introdução ao Tratamento e ao Pós-tratamento de Esgotostratamento de Esgotos
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Carlos Augusto de Lemos ChernicharoCarlos Augusto de Lemos ChernicharoDepartamento de Engenharia Sanitária e Ambiental - UFMGDepartamento de Engenharia Sanitária e Ambiental - UFMG
• Abastecimento DomésticoImpurezas Impurezas
devido ao usodevido ao usoÁgua potávelÁgua potável Esgotos Esgotos domésticosdomésticos++
Impurezas Impurezas devido ao usodevido ao uso
Água consumo Água consumo industrialindustrial
Efluentes Efluentes IndustriaisIndustriais++
==
==
Abastecimento Abastecimento IndustrialIndustrial
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Usos da Água e Geração de Esgotos
• Água (99,9%)• Sólidos (0,1%)
– Sólidos Suspensos– Sólidos Dissolvidos– Matéria Orgânica– Nutrientes (N, P)– Organismos Patogênicos (vírus, bactérias, protozoários,
helmintos)
LODOLODO
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Principais constituintes dos Esgotos Domésticos
• Contribuição per capita de matéria orgânica– 45 a 55 g DBO/hab.dia– 90 a 110 g DQO/hab.dia
Caracterização Qualitativa dos EsgotosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
• Conceito de carga orgânica– CO (kg/d) = P (hab)x QPCDBO,DQO (g/habxd)– CO (kg/d) = Q x Concentração (mg/L)
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Por que tratar os esgotos?
Remoção de
matéria orgânica
Remoção de sólidos
em suspensão
Remoção de
organismos
patogênicos
Remoção de
nutrientes
Resolução CONAMA 20/86 Classificação das Águas no Território Brasileiro
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Uso ClasseDoces Salinas Salobras
Espe-cial
1 2 3 4 5 6 7 8
Abastecimento doméstico X X X XPreserv. equil. natural das comun. aquáticas XProteção das comunidades aquáticas X X X XRecreação de contato primário X X X XIrrigação X X XCriação natural e/ou intensiva de espécies (aquicultura) X X X XDessedentação de animais XNavegação X X XHarmonia paisagística X X XRecreação de contato secundário X XUsos menos exigentes X
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Resolução CONAMA 20/86 Padrões do corpo d’água e de lançamento
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0 2 4 6 8 10 12
Tempo (dias)
Oxi
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o D
isso
lvid
o (m
g/L)
OD mínimo (rio Classe 2)
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Tempo (dias)
Oxi
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o (m
g/L)
OD mínimo (rio Classe 2)
Lançamento (esgoto sem tratamento)Lançamento (esgoto sem tratamento)RioRioLançamento (esgoto tratado – 70% remoção)Lançamento (esgoto tratado – 70% remoção)
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Efeito do Lançamento de Matéria Orgânica nos Cursos d´água
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Categoria Águas docesParâmetro Unidade1 2 3 4
Físicos Cor mgPt-Co/l nível natur. 75 75 -Turbidez UNT 40 100 100 -Sólidos dissolvidos totais mg/l 500 500 500 -
Biológicos Coliformes totais org/100ml 1000 5000 20000 -Coliformes termotolerantes org/100ml 200 1000 4000 -
Químicos DBO5 mg/l 3 5 10 -OD mg/l 6 5 4 2pH - 6,0 a 9,0 6,0 a 9,0 6,0 a 9,0 6 a 9
Subst.pot.prejud. Amônia não ionizável mgNH3/l 0,02 0,02 - -Amônia total mgN/l - - 1,0 -Nitrato mgN/l 10 10 10 -Nitrito mgN/l 1,0 1,0 1,0 -Fosfato total mgP/l 0,025 0,025 0,025 -
Resolução CONAMA 20/86 Padrões do corpo d’água – Exemplos de parâmetros associados a esgotos domésticos
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Balneabilidade –categoria
Padrões para o corpo d’água
Excelente Máximo de 250 CF/100ml 1 ou 200 EC/100ml 3 ou 25 Enterococos/100ml 4 em 80% oumais das amostras das cinco semanas anteriores.
Muito Boa Máximo de 500 CF/100ml 1 ou 400 EC/100ml 3 ou 50 Enterococos/100ml 4 em 80% oumais das amostras das cinco semanas anteriores.
Própria
Satisfatória Máximo de 1000 CF/100ml 1 ou 800 EC/100ml 3 ou 100 Enterococos/100ml 4 em 80% oumais das amostras das cinco semanas anteriores.a) Não atendimento aos critérios estabelecidos para as águas próprias.b) Incidência elevada ou anormal, na região, de enfermidades transmissíveis por via hídrica,indicadas pelas autoridades sanitárias.c) Valor obtido na última amostragem for superior a 2500 CF/100ml 1 (termotolerantes) ou2000 EC/100ml 3 ou 400 Enterococos/100 ml.d) Presença de resíduos ou despejos, sólidos ou líquidos, inclusive esgotos sanitários, óleos,graxas e outras substâncias, capazes de oferecer risco à saúde ou tornar desagradável arecreação.e) pH < 6,0 ou pH > 9,0 (águas doces), à exceção das condições naturais.f) Floração de algas ou outros organismos, até que se comprove que não oferecem riscos àsaúde humana.
Imprópria
h) Outros fatores que contra-indiquem, temporária ou permanentemente, o exercício darecreação de contato primário.
(1) Coliformes Fecais (2) Coliformes Totais (3) Escherichia coli(4) Os padrões referentes aos enterococos aplicam-se somente às águas marinhas
Resolução CONAMA 274/2000 Padrões de balneabilidade
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Legislação DBO5 DQO SS N total P total CFConc(mg/l)
Eficmín(%)
(mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (NMP/100ml)
CONAMA 20/86 - - - - - - -
AL (1985) 60 - 150 - - - -GO (1978) 60 80 - - - - -MS (1997) 60 - - - - - -MG (1986) 60 85 90 60 - - -PB (1988) 60 80 - - 10(*) 1(*) -RS (1989) Variáv - Variáv Variáv 10 1 3.000SC (1981) 60 80 - - 10(*) 1(*) -SP (1976) 60 80 - - - - -
(*) Para lançamentos em trechos de corpos d’água contribuintes de lagos, lagoas e represas
Legislações EstaduaisPadrões de lançamento
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Padrões do Corpo d´água e de LançamentoResolução CONAMA 20/86 e Legislações Estaduais
Parâmetro Unidade Padrão para corpo d’águaclasse
Padrão lançamento(alguns estados)
1 2 3 4 Concent.máxima
Eficiênciamínima (%)
DBO5
DQO
OD
mg/l
mg/l
mg/l
3
-
6
5
-
5
10
-
4
-
-
2
60
90
-
60/80/85
60/90
-
Sólidos suspensão mg/l - - - - 60 / 100 -
Amônia total
Amônia livre
Nitrogênio
Fósforo
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
-
0,02
-
0,025
-
0,02
-
0,025
-
0,02
-
0,025
-
-
-
-
5,0
-
10
1,0
-
-
-
-
Coliformes totais
Coliformes fecais
org/100 ml
org/100 ml
1.000
200
5.000
1.000
20.000
4.000
-
-
-
-
-
-
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Lançamento em áreas sensíveis
Parâmetro Limite Eficiência mínima deremoção (1)
Observações
DBO5 (2) (3) 25 mg/l O2 70 -90 % -DQO (3) 125 mg/l O2 75 % -
35 mg/l (4) 90 % População equivalente superior a 10.000 hab60 mg/l 70% População equivalente de 2.000 a 10.000 hab
Sólidos emsuspensão totais
150 mg/l - Para efluentes de lagoas
Condições mínimas
Parâmetro Concentração Observações Eficiência mínimade remoção (1)
Nitrogênio total 15 mg/l10 mg/l
População equivalente entre 10.000 e 100.000 habPopulação equivalente superior a 100.000 hab (2)
70 - 80
Fósforo total 2 mg/l1 mg/l
População equivalente entre 10.000 e 100.000 habPopulação equivalente superior a 100.000 hab
80
Legislação EuropéiaPadrões de lançamento para efluentes urbanos
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Categoria Condições de Reúso Grupoexposto
Ovos dehelmintos/l (b)
(média aritmética)
CF/100 mL(c)
(média geométrica)
A Irrigação de culturas que sãoingeridas cruas, campos de esporte eparques públicos. (d)
Trabalhadores,consumidores,público
1 1000(d)
B Irrigação de culturas não ingeridascruas como cereais, para a industria,pastos, forragem e árvores.
Trabalhadores 1 Não se recomenda
C Irrigação de culturas da categoria Bse o público e os trabalhadores nãoficam expostos
Nenhum Não se aplica Não se aplica
(a) em casos específicos, de acordo com os fatores ambientais, epidemiológicos, locais e socioculturais,devem ser consideradas modificações das recomendações;
(b) espécies dos nematóides Ascaris, Trichuris, Necator americanus e Ancilostoma duodenale(c) durante o período de irrigação;(d) recomendações mais rigorosas devem ser consideradas ( 200 CF/100 mL) para gramados públicos onde
o público tem contato direto;(e) no caso de árvores frutíferas, a irrigação deve ser suspensa duas semanas antes da colheita, sem que sejam
apanhadas do chão.
Diretrizes da OMS (1989)Uso Agrícola de efluentes tratados
Níveis do Tratamento dos Esgotos
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Tratamento
preliminar
Tratamento primário
Tratamento terciário
ou pós-tratament
o
Tratamento
secundário
Tratamento Preliminar
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Objetivo: remoção de sólidos grosseiros e areia
grade caixa de areia medidor de vazão
adaptado de VON SPERLING, 1996
Finalidades da remoção de sólidos grosseiros
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
• proteger as unidades subsequentes;
• proteger as bombas e tubulações;
• proteger os corpos receptores.
Finalidades da remoção de areia
• evitar abrasão nas bombas e tubulações;
• evitar obstrução em tubulações;
• facilitar o transporte do líquido.
Tratamento Preliminar
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Tratamento PrimárioCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Objetivo: remoção de sólidos em suspensão sedimentáveis, materiais flutuantes (óleos e graxas) e parte da matéria orgânica em suspensão
lodo primário
Tratamento SecundárioCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes AnaeróbiosCurso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Objetivo: remoção de matéria orgânica dissolvida e da matéria orgânica em suspensão não removida no tratamento primário
participação de microrganismos
contato entre os microrganismos e o material orgânico contido no esgoto
matéria orgânica + H2Obactérias mais
bactérias++ CO2
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Pós-tratamento
Objetivo: remoção de poluentes específicos e/ou remoção complementar de poluentes não suficientemente removidos no tratamento secundário. Ex: nutrientes ou organismos patogênicos