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MINISTRIO DA EDUCAO
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARAN
CURSO TCNICO DE PETRLEO
TRATAMENTO DE GUA E EFLUENTES INDUSTRIAIS
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CURSO TCNICO DE PETRLEO
Professora: Msc. Marisa Soares Borges
Universidade Federal do Paran
e-mail:[email protected] Telefone: 3361-3424 Celular: 99831624
1. Identificao da disciplina
1.1 Tratamento de gua e Efluentes Industriais
O aluno dever compreender a importncia da gua para a manuteno dos
seres vivos no planeta,
Entender que os recursos hdricos so recursos naturais no renovveis e devem
ser preservados usando racionalmente a gua, tanto na vida diria bem como na
indstria, como forma de desenvolvimento sustentvel, Conhecer os processos de tratamento de gua e de efluentes lquidos utilizados.
2. Pr-requisito
Qumica Geral Aplicada
3. Objetivos Gerais
Fornecer ao aluno conhecimentos bsicos de gesto ambiental, tratamento de gua
e efluentes industriais.
Objetivos do tratamento,
Nvel do tratamento, Estudos de impacto ambiental no corpo receptor,
3.1 Objetivos especficos
Compreender os princpios de um sistema de gesto ambiental na indstria,
Como elaborar um programa de gesto ambiental e preveno de poluio,
Conhecer sistemas de tratamento para efluentes industriais (tratamento
preliminar, tratamento primrio, secundrio, tercirio).
4. Contedo programtico Conhecimentos bsicos e aplicaes de sistema de gesto ambiental (Legislao
ambiental, ISO 14001, NBR 10004), desenvolvimento sustentvel,
Estudo de impacto ambiental,
Gerenciamento de resduos,
Preveno de poluio,
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Principais tipos de efluentes industriais e formas de tratamento.
5. Metodologia de ensino
Aulas expositivas, uso de projetor, multimdia, estudos dirigidos, seminrios, espao
aberto para perguntas e sugestes. No decorrer do curso sero realizadas visitas aIndstrias para conhecer Estaes de Tratamento de Efluentes.
6. AvaliaoA nota final resultar da mdia ponderada seguinte:
Mdia das provas+ nota seminrio + listas de exerccios (2Pr+1S+1L)/3,5 = NF
7. Recuperao (ltima avaliao)Ser realizada atravs de prova escrita de todo o contedo programtico.
8. Cronograma Desenvolvimento sustentvel,
Gesto ambiental na indstria,
Preveno de poluio, minimizao de resduos na fonte,
Tratamento de efluentes industriais,
8.1 Tratamento de efluentes
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1. A IMPORTNCIA DA GUA PARA A MANUTENO DA VIDA
Calcula-se que 74% da superfcie terrestre sejam constitudos de gua. Por
mais abundantes que paream os recursos hdricos na superfcie da terra, a gua
disponvel para consumo humano se restringe a 0,8% do total existente no planeta,
incluindo no somente as guas superficiais, mas tambm as subterrneas, que
podem estar a uma profundidade de at 4.000 metros. O restante da gua se
encontra nos oceanos e nas geleiras.
A perspectiva de que muitas disputas e guerras sejam deflagradas nos
prximos anos devido escassez de gua. Alguns pases do oriente mdio j se
encontram em situao crtica e at mesmo no Brasil, a cidade de So Paulo entre
outras cidades j comeam a enfrentar situaes de racionamento de gua.As guas superficiais possuem mltiplos usos, servindo para o abastecimento
pblico, processos industriais e agricultura. So diretamente utilizadas como
receptoras de despejos industriais e domsticos. Indiretamente, so influenciadas
por fontes difusas de poluio como agrotxicos ou resduos slidos. As cargas
atmosfricas tambm atingem as guas pelas chuvas ou mesmo diretamente
atravs da queda de partculas em suspenso.
Para garantir a qualidade das guas e seus mltiplos usos so necessrias
medidas de proteo e controle. O controle atravs das anlises fsico-qumicas
normalmente no suficiente porque as condies analticas so limitadas,
considerando-se a existncia de milhes de diferentes substncias qumicas no
ambiente, que interagem continuamente originando novas substncias.
2. DESENVOLVIMENTO SUSTENTVEL
Em 1987 foi publicado o Relatrio Brundland ou o Nosso Futuro Comum
que apresentou a proposta do Desenvolvimento Sustentvel, sendo ento definido
como o desenvolvimento que satisfaz as necessidades do presente sem
comprometer a capacidade das futuras geraes satisfazerem as suas prprias
necessidades(BRSEKE, 1995, p.33).
Em 1992 foi realizada a Conferncia Mundial sobre o Meio Ambiente e
Desenvolvimento no Rio de Janeiro conhecida como a ECO-92 que tratou da crise
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ambiental e suas repercusses nos diferentes mbitos. Este encontro resultou na
elaborao de um plano de aes necessrias transio para um modelo
sustentvel de relao com o ambiente, a AGENDA 21.
O desenvolvimento sustentvel como uma soluo para os problemas
ambientais vem sendo discutida por diferentes segmentos da sociedade. Caso no
ocorra uma profunda alterao da atual filosofia econmica, a contribuio mais
otimista da sustentabilidade seria a de um adiamento da exausto dos recursos.
Quando se fala de desenvolvimento sustentvel, tem que se considerar no
s os aspectos materiais e econmicos, mas o conjunto multifacetado que compe o
fenmeno do desenvolvimento: aspecto poltico, social, cultural e fsico, os quais
repousam sobre parmetros qualitativos tais como: harmonia social, cidadania,
valores da sociedade (tico, moral) e o nvel entrpico do sistema.
3. PROCESSOS DE TRATAMENTO DE GUA E EFLUENTES
Um dos principais problemas que qualquer cidade enfrenta o da coleta e
tratamento dos resduos por ela gerados. Quanto maior o nmero de pessoas que
vivem em uma determinada cidade, maior ser a sua gerao de resduos. Cada
resduo possui caractersticas especficas, que levam necessidade de diferentes
formas de coleta, tratamento e disposio. Na maioria dos casos, o volume de
resduos gerados supera, em muito, a capacidade natural da assimilao do meioque circunda esses centros urbanos. O resultado uma crescente deteriorao nas
condies ambientais com o aumento visvel dos nveis de poluio.
Com relao aos resduos provenientes de esgotos sanitrios, durante muito
tempo os investimentos foram realizados apenas para a construo dos sistemas de
coleta. Em geral, ainda hoje, a maioria dos sistemas de esgotos existentes nas
cidades brasileiras limita-se a despejar os resduos brutos nos corpos de gua,
sendo responsveis pelo agravamento dos problemas de poluio.
Essa crescente quantidade de esgoto urbano, gerado pelos grandes centros edepois lanados nas guas dos rios, representa um grande desafio para os
pesquisadores e as autoridades no sentido de proporem alternativas seguras,
socialmente aceitveis e economicamente viveis para o tratamento e a destinao
final dos produtos gerados a partir dos esgotos sanitrios.
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3.1 gua residurias ou esgoto: o lquido conduzido pelas canalizaes de
esgotamento das comunidades. Possui caractersticas variveis, em funo de sua
origem, da hora de produo ou amostragem, da extenso da rede coletora e do
estado de conservao da mesma.
O esgoto industrial proveniente de processos industriais. A composio e
funo de tecnologia e do produto podendo variar de orgnico a mineral, geralmente
composto de slidos dissolvidos.
Caractersticas fsicas:
Teor de matria slida,
Odor,
Cor,
Turbidez, Variao de vazo.
Matria sedimentvel: sedimenta em um perodo razovel de tempo (entre 1 e
2 horas).
Matria no sedimentvel: no sedimenta no tempo arbitrrio de 2 horas, s
ser removida por processos de oxidao biolgica e de coagulao, seguida de
sedimentao.
Os odores caractersticos dos esgotos so causados pelos gases formados
no processo de decomposio, a cor e a turbidez indicam o estado dedecomposio do esgoto, as caractersticas qumicas so de origem de matria
orgnica e inorgnica.
A forma mais utilizada para se medir a quantidade de matria orgnica
presente atravs da determinao da Demanda Bioqumica de Oxignio (DBO),
que indica o grau de poluio de uma gua residual. Quanto maior o grau de
poluio orgnica, maior a DBO do corpo d'gua. A variao da vazo depender do
tipo de rede, dos despejos admitidos, qualidade do material empregado e
principalmente da natureza da indstria.
3.2 Coagulao e precipitao qumica: a operao pela qual as substncias
qumicas formadoras de flocos - coagulantes - so adicionadas a gua com a
finalidade de se juntar ou combinar com a matria em suspenso decantvel e com
a matria no decantvel e com a matria coloidal, com isso se formam os
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agregados s partculas em suspenso, os flocos. Os coagulantes se precipitam
depois de reagir com outras substncias. Na precipitao, as substncias dissolvidas
so retiradas da soluo, as substncias qumicas adicionadas so solveis e
reagem com as substncias qumicas do esgoto, por exemplo, a adio de cal em
esgotos contendo ferro, produz flocos que sedimentam.
3.3 Remoo dos slidos grosseiros em suspenso: feita atravs de crivos,
grades, desintegradores, os slidos sedimentveis so feitos com caixa de areia e
centrifugadores, a remoo de leos e graxas so feitos em tanques de reteno de
gorduras, tanques de flotao, decantadores com removedores de escuma.
3.4 Remoo do odor e controle de doenas: deve ser feita clorao, utilizaode reagentes qumicos e instalaes biolgicas.
Eficincia da unidade:
O tratamento preliminar a remoo de slidos grosseiros, remoo de
gordura, remoo de areia.
3.5 Tratamento primrio: decantao, flotao (substncias mais leves que a
gua), geralmente bolhas de ar ou compostos qumicos, digesto e secagem do lodo
e sistemas compactos (decantao e digesto).A separao slido-lquido por decantao centrfuga semelhante a
sedimentao por gravidade, as partculas so aceleradas por uma fora centrfuga,
maior que a acelerao da gravidade.
3.6 Tratamento secundrio: feito atravs de filtrao biolgica, processo de
lodos ativados, decantao intermediria, lagoas de estabilizao.
3.7 Tratamento tercirio: so as chamadas lagoas de maturao, clorao paradesinfeco, ozonizao para desinfeco, remoo de nutrientes, remoo de
complexos orgnicos, eletrodilise, osmose reversa, troca inica, remoo de
nutrientes.
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3.8 Tratamento do lodo: espeamento, digesto anaerbia, centrifugao,
filtrao a vcuo, filtrao por prensagem, condicionamento qumico,
condicionamento trmico, incinerao, oxidao mida.
O grau de tratamento necessrio ser sempre em funo do corpo receptor e
das caractersticas do uso da gua, condicionada ao uso da gua a jusante do ponto
de lanamento.
A caracterstica da vida de um rio expressa pela quantidade de oxignio
dissolvido no seu meio e por sua capacidade de reduzir a poluio orgnica atravs
de processos naturais, fsicos e bioqumicos, os microorganismos, em particular, as
bactrias que necessitam de oxignio dissolvido da gua para sua sobrevivncia
(decomposio biolgica) chamada autodepurao.
3.9 Lagoas de estabilizao: onde a matria orgnica estabilizada pela ao
das bactrias que produzem cidos orgnicos sob condies anaerbias, ou CO2 e
gua sob condies aerbias.
3.10 Lagoas anaerbias: ocorrem sem a presena do oxignio, so os
fenmenos de digesto cida; lagoas facultativas, a remoo da matria orgnica se
d atravs dos fenmenos de fermentao anaerbia.
O lanamento de despejos industriais com caractersticas adversas ao
equilbrio biolgico das lagoas de estabilizao dever ser submetido a umtratamento prvio antes de seu lanamento a rede de esgoto ou no corpo receptor.
4. OBJETIVOS DO TRATAMENTO DOS EFLUENTES INDUSTRIAIS
As condies locais de uma instalao industrial mostram as necessidades do
tratamento, se a mesma est localizada s margens de um grande rio ou de um rio
de pequena vazo, o tratamento poder ser dispendioso dependendo do tratamento,
os processos e a experincia dos profissionais.
Dependendo da atividade industrial o rio ser considerado poludo (sujo) oucontaminado (que transmite doenas). Toda gua contaminada gua poluda,
portanto, o objetivo do tratamento evitar a poluio.
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Tabela1: Processos de tratamento de efluentes lquidos
Indicao Tipo de processo Sistema de controle
de poluio
observao
Efluentes que
contm slidos
flutuantes de
grandes dimenses
Processos fsicos Grades, peneiras,
caixa de areia,
caixa de gordura
Quando
predominam
compostos
orgnicos o lodo
decantado deve ser
removido e disposto
adequadamente
Efluentes quecontm leo mineral
Processos fsicos Caixas separadorasgua/leo
Se o leo estiveremulsionado,
necessria a
reduo do pH.
Efluentes que
contm material
coloidal, cor,
turbidez, cidos,
lcalis,
Processos qumicos
e fsico-qumicos
Tanques de
neutralizao,
trocador inico,
tanque de formao
do precipitado
A neutralizao
pode ser necessria
como pr-
tratamento
Efluentes que
contm metais
pesados
Processos qumicos
e fsico-qumicos
Elevao do pH,
sedimento de
filtrao dos
compostos
insolveis
Efluentes que
contm cianeto
Processos qumicos Oxidao qumica
Efluentes que
contm matria
orgnica
Processos
biolgicos
Lodo ativado, filtro
biolgico, lagoas
aeradas, lagoa de
estabilizao
Resduo
biodegradvel
DQO < ou = 3,0
DBO
Efluentes sanitrios Processos Fossa sptica,
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biolgicos
Efluentes
domsticos
Processos
biolgicos
Lagoas de
estabilizao
aerbias ou
facultativas.
5. Sistema de Canalizao Sanitria: O esgoto bruto recebe este tratamento,
antes de ser depositado em fonte de guas naturais, seja rio, lago ou mar. O
componente principal do esgoto, alm da gua a matria orgnica de origem
biolgica. Ocorre na forma de partculas, que vo desde o tamanho macroscpico,at as de tamanho microscpico e que se encontram na gua em suspenso na
forma de colides,
5.1 Tratamento primrio (ou mecnico) de guas residuais: so removidas as
partculas maiores, incluindo areia e lodo, o que permite o fluxo lento atravs de
telas e ao longo de uma lagoa. No fundo da lagoa, forma-se um lodo de partculas
insolveis, enquanto que, na parte superior, forma-se uma camada superficial de um
lquido oleoso (produtos formados pela reao do sabo com os ons de clcio emagnsio) menos denso do que a gua, que retirada da superfcie. Cerca de 30%
da DBO da gua residual removida no processo do tratamento primrio, mesmo
sendo essa fase do procedimento de natureza totalmente mecnica.
O lodo das fases primria e secundria do tratamento est constitudo
principalmente por gua e matria orgnica e da remoo de gua sobrenadante, o
qual, na maioria das vezes incinerado ou enviado para aterro sanitrio, no entanto,
este lodo mesmo sendo rico em nutrientes para as plantas, pode conter metais
pesados e outras substncias txicas.Aps a passagem do lodo atravs do tratamento primrio convencional, a
gua do esgoto torna-se mais clarificada, porm, apresenta ainda uma DBO muito
alta (centenas de miligramas por litro) e prejudicial para a biota. A alta DBO deve-
se principalmente presena de partculas orgnicas coloidais. Na fase de
tratamento secundrio ou biolgico, grande parte do material orgnico em
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suspenso, como aquele dissolvido na gua, biologicamente oxidado por
microorganismos at dixido de carbono e gua, ou convertido em lodo adicional
que pode ser removido com facilidade. Com o objetivo de possibilitar as reaes
conduzidas pelos microorganismos, a gua aspergida sobre um leito de areia e
pedregulho ou sobre um plstico coberto por bactrias anaerbias, ou bem agitada
em um reator de aerao (processo de lodo ativado). O sistema mantido bem
aerado para acelerar a oxidao. Em essncia, mantendo-se de forma deliberada no
sistema uma alta concentrao de organismos aerbios, especialmente bactrias,
possvel que sejam rapidamente efetuados ou mesmo processos de degradao
biolgica que requeriam semanas para ocorrer em guas abertas.
As reaes de oxidao biolgica do tratamento secundrio reduzem a DBO
da gua poluda a menos de 100 mg/L, o que constitui cerca de 10% daconcentrao original do esgoto no tratado. Em alguma extenso, ocorre tambm
nitrificao, na qual os compostos nitrogenados orgnicos convertem-se em ons
nitratos e dixido de carbono. Em resumo, o tratamento secundrio das guas
residuais envolve reaes bioqumicas que oxidam grande parte do material
orgnico que no havia sido removido na primeira fase. Aps a diluio da gua
tratada com uma grande quantidade de gua natural, a vida aqutica pode ser
mantida.
5.1.1 Clorao ou irradiao com luz UV: Em alguns casos, a gua produzida
pelo tratamento secundrio desinfetada antes de ser bombeada para um curso de
gua local. Pesquisas recentes efetuadas no Japo tm mostrado que a clorao do
efluente antes de sua emisso produz alguns compostos mutagnicos,
presumivelmente por interao das substncias que contm cloro com a matria
orgnica que permanece na gua.
Procedimentos que aplicam o tratamento tercirio (avanado ou qumico) de
guas residuais. Na fase terciria, so removidos produtos qumicos especficos dasguas parcialmente purificadas, antes de sua desinfeo final. Dependendo do local,
o tratamento tercirio pode incluir alguns ou todos os seguintes processos:
Reduo da DBO por remoo da maior parte do material coloidal
remanescente, usando sais de alumnio, em um processo no qual se forma
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Al(OH)3 e que opera da mesma maneira descrita anteriormente para
purificao da gua potvel.
Remoo de compostos orgnicos dissolvidos (incluindo o clorofrmio) e
de alguns metais pesados, mediante sua adsorso ao carvo ativado,
sobre o qual a gua flui.
Remoo de fosfatos, normalmente por meio de sua precipitao como o
sal de clcio Ca5(PO4)3OH, produzido pela adio de cal, Ca(OH)2. Parte
do fsforo removido na fase de tratamento secundrio, visto que os
microorganismos o incorporam como nutriente para o seu crescimento.
Remoo de metais pesados pela adio de ons hidrxido ou sulfeto para
formar hidrxidos ou sulfetos metlicos insolveis.
Remoo de ferro por aerao efetuada a um pH elevado, com o objetivode promover sua oxidao para seu estado insolvel de Fe+3,
possivelmente em combinao com o uso de um forte agente oxidante ,
cuja funo destruir os ligantes orgnicos quelantes do on Fe+3, que
podero impedir sua oxidao.
5.1.2 Demanda Qumica de Oxignio:
uma grandeza que diz respeito quantidade de oxignio consumido por
materiais e por substncias orgnicas e minerais que se oxidam sob condiesexperimentais definidas. No caso de guas, a grandeza caracteriza-se como um
parmetro particular importante para estimar o potencial poluidor (no caso,
consumidor de oxignio) de efluentes domsticos e industriais, assim como o
impacto dos mesmos sobre os ecossistemas aquticos.
Como a medida direta desse oxignio uma impossibilidade prtica, o
mesmo convencionalmente substitudos por substncias oxidantes que, tendo sua
quantidade medida antes e depois do contato com as amostras, permite avaliar o
poder redutor ou consumidor de oxignio das mesmas.Dessas substncias, o dicromato tem sido o oxidante mais empregado na
determinao da DQO em guas e efluentes, com cujos redutores reage, na
presena de ons Ag+ como catalizador e em meio fortemente acidificado com cido
sulfrico.
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Uma aplicao muito importante do dicromato de potssio a titulao por
excesso que visa a determinao ambiental da quantidade de oxignio necessria
para oxidar todo o material orgnico, numa amostra de gua impura, como por
exemplo no efluente de esgoto.
Muitos tipos de matria orgnica so oxidados por uma mistura fervente de
cidos crmico e sulfrico. Uma amostra refluxada em uma soluo fortemente
cida com um conhecido excesso de dicromato de potssio. Aps a digesto, o
dicromato de potssio restante no reduzido titulado com sulfato ferroso amoniacal
para determinar a quantidade de dicromato de potssio consumida e a matria
oxidvel calculada em termos de oxignio equivalente. O tempo padro de refluxo
de 2 horas pode ser reduzido se, em menor perodo de rendimento, o mesmo
resultado for mostrado. Algumas amostras com baixssima demanda de oxignio oucom teor de slidos altamente heterogneos podem necessitar ser analisadas em
replicata para produzir o maior dado de confiana.
5.1.2.1 Interferentes
A oxidao da maioria dos compostos orgnicos de 95 a 100 % do valor
terico. Piridina e compostos relacionados de resistente oxidao e compostos
orgnicos volteis reagiro na proporo de seu contato com o oxidante. Compostos
alifticos de cadeia reta so oxidados mais efetivamente na presena de umcatalisador sulfato de prata.
O interferente mais comum o on Cl . Cloreto reage com o on Ag+ para
precipitar cloreto de prata, e desta maneira inibe a atividade cataltica da prata.
Brometo, iodeto e qualquer outro reagente que inativar o on Ag+ pode interferir
similarmente. Tais interferncias tendem restringir a ao de oxidao do on Cr2O7
por si mesmo. Entretanto, so os rigorosos procedimentos de digesto para anlise
de demanda qumica de oxignio que cloreto, brometo ou iodeto podem reagir com
dicromato para produzir a forma elementar do halognio e o on Cr+. Asdificuldades causadas pela presena de cloreto podem ser superadas grandemente,
embora no completamente, pela complexao com sulfato de mercrio antes do
procedimento refluxante. Apesar de que 1 g de sulfato de mercrio ser especificado
para 50 mL de amostra, uma quantidade mais baixa pode ser usada quando a
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concentrao de cloreto conhecida para menos do que 2000 mg/L. No usar o
teste para amostras contendo mais do que 2000 mg/L de Cl/L.
A interferncia de haleto pode ser removida pela precipitao com on Ag+ e
filtrao antes de digesto. Esta aproximao pode introduzir erros substanciais para
a ocluso e arraste de substncias de demanda qumica de oxignio para amostras
heterogneas.
A prata, o cromo hexavalente e sais de mercrio usados nas determinaes
de demanda qumica de oxignio e criam resduos nocivos. O maior problema est
no uso do mercrio. Se a contribuio de cloreto para a demanda de oxignio
desprezvel, o sulfato de prata pode ser omitido. Quantidades menores de amostras
reduzem o resduo.
5.1.2.2 Reativos utilizados:Dicromato de potssio (K2Cr2O7): o agente oxidante que vai reduzir a
matria orgnica.
Reagente de cido sulfrico/sulfato de prata: A reao ocorre em meio cido.
Sulfato de prata (Ag2SO4) e sulfato de mercrio (Hg) so os catalizadores da reao.
cido sulfmico (H3NO3S): Requerido somente se a interferncia de nitritos
est para ser eliminada.
Padro de hidrogenoftalato de potssio: utilizado como padro
(determinao da curva).5.1.2.3 Porque so utilizados estes reativos:
Dicromato age como o oxidante, reagindo com os redutores na presena de
ons Ag+ e como catalizador em meio fortemente acidificado com cido sulfrico.
5.1.2.4 Resduos gerados: Resduos de prata, resduos de mercrio, resduos
de cromo e ferro, Acidez: neutralizada quando da remoo do cromo e do ferro.
A decomposio de substncias orgnicas e biolgicas durante a fase
secundria do tratamento de guas residuais resulta usualmente na produo desais inorgnicos, muitos dos quais permanecem na gua mesmo aps a aplicao
das tcnicas j citadas. A gua tambm pode se tornar salobra devido ao seu uso
em irrigao, ou porque as unidades utilizadas para reduzir sua dureza tenham sido
recarregadas e sua descarga descartada como esgoto. Os ons inorgnicos podem
ser removidos da gua (dessalinizao) por meio das tcnicas listadas a seguir:
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6. Osmose reversa: A gua tem sua passagem forada sob presso atravs de
uma membrana que os ons no podem atravessar. Uma membrana semipermevel
composta de um material orgnico polimrico, como acetato de celulose ou
triacetato de celulose, sobre a qual aplica-se alta presso colocada no caminho da
gua contaminada. A camada superficial da membrana tem cerca de 2 m de
espessura e relativamente pouco porosa, quando comparada com o restante da
estrutura. Dado que atravs dos poros pode passar apenas gua, o lquido que
atravessa a membrana gua pura. Por outro lado, a soluo contaminada torna-se
com o tempo cada vez mais concentrada em sal, sendo finalmente descartada. Esta
tcnica usada em Israel e em outras regies para produzir gua potvel a partir de
gua salgada, e uma tcnica til em hospitais e unidades de tratamento renais
para produzir gua livre de ons. Em guas poludas, especialmente indicada pararemover ons de metais alcalinos e alcalinos terrosos, assim como sais de metais
pesados.
7. Eletrodilise: nesta tcnica, so colocadas verticalmente e de forma
alternada no interior de uma clula eltrica uma srie de membranas permeveis
somente a pequenos ctions ou pequenos nions inorgnicos. Aplica-se uma
corrente eltrica diretamente atravs da gua, de modo que os ctions migram para
o ctodo e os nions para o nodo. O lquido torna-se, em zonas alternadas, maisconcentradas (enriquecido) ou menos concentrado (purificado) em ons. Finalmente,
a gua concentrada em ons pode ser descartada como salmoura e a gua
purificada pode ser liberada para o meio ambiente. Esta tecnologia tambm
empregada com o propsito de dessalinizao e potabilizao de gua do mar.
Em uma extenso interessante da eletrodilise, obtm-se hidrxido de sdio
eletrolticamente a partir do sulfato de sdio residual. O Na2SO4 aquoso e
concentrado entra no compartimento central de uma clula. Os ons sdio passam
atravs da membrana permevel aos ctions e junto com os ons hidrxidoproduzido pela decomposio da gua formam hidrxido de sdio. Os ons sulfato
migram atravs da membrana permevel aos nions, e em combinao com os ons
hidrognio da decomposio da gua, formam cido sulfrico.
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8. Troca inica: Alguns slidos polimricos contm stios que podem reter ons
de maneira relativamente fraca, o que torna possvel que um tipo de on, quando em
contato com este slido, possa ser trocado por um outro da mesma carga. As
resinas de troca inica podem ser formuladas para possuir tantos stios catinicos
como aninicos que funcionam da maneira j descrita anteriormente. Os stios de
troca de uma resina catinica encontram-se inicialmente ocupados por ons H+, e os
stios de troca das resinas de troca aninica esto ocupados por ons OH -. Quando a
gua poluda por ons M+ e X- substitudos por M+ e, a seguir, os ons OH- da
segunda resina so substitudos por X-. Assim, a gua que deixa a coluna de resina
contm ons H+ e naturalmente, esses dois ons combinam-se imediatamente para
formar mais molculas de gua. Portanto, a troca inica pode ser usada para
remover sais, inclusive os metais pesados presentes nas guas residuais.Em alguns casos, a gua produzida no tratamento tercirio de uma
qualidade suficientemente boa para ser usada como gua potvel. Alternativamente,
a gua do rio no qual foram despejados os efluentes das plantas de tratamento de
esgoto utilizada como gua a ser potabilizada. A reutilizao da gua aps sua
purificao particularmente comum na Europa, onde a densidade populacional
consumidora elevada os suprimentos de gua corrente so menos disponveis do
que na Amrica do Norte e Amrica do Sul.
Uma alternativa ao processamento de esgoto atravs de uma planta detratamento convencional o tratamento biolgico em um pntano artificial
(construdo por alagamento de terra) que contm plantas como juncos, bambus e
amentos. A descontaminao da gua processada por bactrias e outros
microorganismos que vivem entre as razes e os rizomas das plantas. Essas
absorvem os metais atravs de seus sistemas de razes e concentram os
contaminantes no interior de suas clulas. Normalmente, nas instalaes
construdas para processar o esgoto, o tratamento primrio destinado a filtrar e
retirar slidos e outros poluentes de uma lagoa efetuado antes que as guasresiduais sejam bombeadas at o pntano, no qual ocorre o equivalente aos
tratamentos secundrio e tercirio. As plantas, no seu desenvolvimento, usam os
poluentes, e aumentam o pH, o que serve para destruir certos microorganismos
prejudiciais.
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9. Remoo de leos e graxas: feita atravs de tanques de reteno de
gorduras, tanques de flotao, decantadores com removedores de escuma.
10. Absoro em carvo ativado: O processo de adsorso em carvo ativado
pode ser usado para remover uma ampla variedade de contaminantes, orgnicos e
inorgnicos. O sistema eficiente e operacionalmente simples, com a vantagem
adicional de poder reutilizar a fase sorbente aps tratamento conveniente.
11. Processos biolgicos: Os processos biolgicos so os mais econmicos
dentre os utilizveis na remoo de matria orgnica. Por esse motivo, so
amplamente utilizados no tratamento de efluentes lquidos.
Alm da remoo de matria orgnica, os processos biolgicos podem seraplicados para a oxidao de compostos reduzidos como nitrognio amoniacal e
sulfetos, bem como na reduo de nitratos (desnitrificao) e de sulfatos.
12. Tratamento de Cianeto e Metais em guas residuais:
Os metais de transio poluentes podem ser removidos da gua pelo uso de
tcnicas tanto de precipitao como de reduo, para formar slidos insolveis. A
precipitao de sulfetos ou hidrxidos foi mencionada, quando os hidrxidos so
precipitados, o lodo volumoso produzido deve ser descartado de maneira adequada.A reduo eletroltica de metais leva a sua deposio no ctodo. Se em lugar do
metal em estado elementar deseja-se uma soluo aquosa concentrada do mesmo,
o metal depositado pode ser reoxidado por via qumica, mediante a adio de
perxido de hidrognio ou por via eletroltica, invertendo-se a polaridade da clula.
Os poluentes qumicos dissolvidos em gua So em geral compostos
organoclorados, fenis, cianetos e metais pesados.
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CARACTERIZAO DE ESGOTOS SANITRIOS
Tabela 2: Caractersticas qumicas dos esgotos domsticos brutos
Parmetro Faixa de concentrao Valor tpico
Slidos totais 700-1350 mg/l 1100 mg/l
Matria orgnica
Determinao indireta DBO5 200 500 mg/l 350 mg/l
Nitrognio Total 35 70 mg/l 50 mg/l
Fsforo 5- 25 mg/l 14 mg/l
pH 6,7- 7,5 7,0
Alcalinidade 110-170 mgCaCO3 /l 140 mgCaCO3/l
Cloretos 20- 50 mg/l 35 mg/l
leos e graxas 55-170 mg/l 110 mg/lFonte: VON SPERLING (1996).
13. PROJETOS PARA SISTEMAS DE TRATAMENTO DE ESGOTOS
Em estudos ou projetos deve-se definir com clareza os objetivos do
tratamento dos esgotos, e a que nvel deve ser o mesmo processado. Quando os
projetos so realizados sem um estudo cuidadoso as conseqncias so
concepes superestimadas, subestimadas, ou desvinculadas de outros importantes
aspectos que no apenas a remoo de DBO.Para dimensionar o sistema de tratamento ideal, os seguintes aspectos so
de fundamental importncia:
Objetivos do tratamento;
Nvel do tratamento;
Estudos de impacto ambiental no corpo receptor.
Para maior detalhamentos do projeto so necessrios o conhecimento do volume de
efluentes, procedncia desses efluentes, rea disponvel para implantao do
sistema e recursos a serem investidos para implementao e para manuteno do
sistema.
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14. NVEL DE TRATAMENTO
A remoo dos poluentes no tratamento, de forma a adequar o lanamento a
uma qualidade desejada ou ao padro de qualidade vigente esta associada aos
conceitos nvel de tratamento e eficincia do tratamento.
O tratamento de esgotos usualmente classificado atravs dos nveis de
tratamento: preliminar, primrio, secundrio e tercirio.
14.1 Tratamento preliminar: objetiva apenas a remoo de slidos grosseiros,
gordura e slidos sedimentveis (areia), enquanto que o tratamento primrio visa
remoo de slidos sedimentveis e parte da matria orgnica. Em ambos
predominam os mecanismos fsicos de remoo de poluentes. A tendncia continua
sendo os decantadores primrios e os floculadores.Deve-se lembrar que esta fase de fundamental importncia, pois, alm de
apresentar baixo custo, reduz bastante as impurezas contidas nos esgotos.
14.2 Tratamento secundrio: predominam mecanismos biolgicos, o objetivo
principalmente a remoo de matria orgnica e eventualmente nutriente (nitrognio
e fsforo).
14.3 Tratamento tercirio: objetiva a remoo de poluentes especficos(usualmente txicos ou no biodegradveis) ou ainda, a remoo complementar de
poluentes no suficientemente removidos no tratamento secundrio.
A eficincia do tratamento est relacionada com a porcentagem de remoo
de determinados poluentes no tratamento ou em uma de suas etapas. Depende de
vrios fatores, diretamente relacionados s operaes e processos, que nelas
devem ocorrer.
Por exemplo, a eficincia de remoo de partculas em decantadores
depende da relao entre a velocidade de sedimentao dessas partculas e a taxade escoamento superficial do lquido. A eficincia de unidades onde ocorrem
processos qumicos depende, dentre outros fatores, das propriedades qumicas dos
reagentes, das caractersticas fsico-qumicas do fludo a ser tratado, do tempo de
reao e das caractersticas dos produtos formados. A eficincia de processos
biolgicos depende similarmente, da natureza e composio dos substratos
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presentes no afluente, das caractersticas e concentrao da biomassa presente nos
reatores, das condies ambientais tais como pH, temperatura, presena de
nutrientes, tempo de contato entre substrato e biomassa e dos fenmenos que
governam o transporte de substrato s clulas.
15. OPERAES, PROCESSOS E SISTEMAS DE TRATAMENTO.
A tabela abaixo apresenta um resumo dos principais sistemas de tratamento
de esgotos sanitrios domsticos, feitos em geral, a nvel secundrio. Cabe ressaltar
que no Brasil o tratamento tercirio para esgotos domsticos bastante raro.
Tabela 3: Operaes, processos e sistemas de tratamentos
freqentemente utilizados para a remoo de poluentes de esgotosdomsticos
Poluente Nvel de tratamento Operao, processo ou sistema
de tratamento
Slidos em
suspenso
Preliminar Gradeamento, Remoo de areia,
Sedimentao, Disposio no solo.
Matria orgnica
biodegradvel
Secundrio
Primrio (remoo
parcial)
Lagoas de estabilizaes e
variaes, lodos ativados e
variaes, filtro biolgico evariaes, tratamento anaerbico,
disposio no solo.
Patognicos Tercirio (principal)
Secundrio
Lagoas de maturao, disposio
no solo, desinfeco com produtos
qumicos, desinfeo com radiao
ultravioleta.
Nitrognio Secundrio
Tercirio
nitrificao e desnitrificao
biolgica, disposio no solo,processos fsico-qumicos.
Fsforo Secundrio
Tercirio
Remoo biolgica, Processos
fsico-qumicos.
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15.1 TRATAMENTO PRELIMINAR
O tratamento preliminar objetiva apenas a remoo de slidos grosseiros
como medida de proteo dos dispositivos de transporte de esgotos (bombas e
tubulaes) e das unidades de tratamento subsequentes. A remoo de areia feita
atravs de unidades especiais denominadas desareanadores.
15.2 TRATAMENTO PRIMRIO
O tratamento primrio destina-se a remoo de slidos sedimentveis e
slidos flutuantes. Empregam-se tanques de decantao e fossas spticas.
15.3 TRATAMENTO SECUNDRIO
O principal objetivo do tratamento secundrio a remoo da matriaorgnica a qual pode estar nas seguintes formas:
Matria orgnica dissolvida (DBO solvel), a qual no removida por
processos meramente fsicos.
Matria orgnica em suspenso (DBO suspensa ou particulada), a qual
em grande parte removida no tratamento primrio, cabendo ao tratamento
secundrio a remoo dos slidos de decantabilidade mais lenta que
persistem na massa lquida.
A essncia do tratamento secundrio para esgotos domsticos a inclusode uma etapa biolgica, onde a remoo de matria orgnica efetuada por
reaes bioqumicas, realizadas por microorganismos. Uma grande variedade de
microorganismos toma parte no processo: bactrias, protozorios e fungos.
A base do processo biolgico o contato efetivo entre esses
microorganismos e o material orgnico contido nos esgotos, possibilitando que a
matria orgnica seja utilizada como alimento pelos microorganismos. Essa
decomposio biolgica do material orgnico requer a presena de oxignio como
componente fundamental dos processos aerbicos, alm da manuteno de outrascondies ambientais favorveis, como temperatura, pH, tempo de contato.
O tratamento secundrio geralmente inclui unidades para o tratamento
preliminar, mas nem sempre inclui unidades para o tratamento primrio. Existe uma
grande variedade de mtodos de tratamento a nvel secundrio, sendo que os mais
comuns so:
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16. Lagoas de Estabilizao e Variantes
16. 1. Lagoa facultativa
O uso de lagoa facultativa uma soluo simples e de baixo custo, isto
quando se dispe de rea com topografia adequada e custo acessvel. Esta tcnica
exige o uso de tratamento preliminar, provido de grade e desarenador.
Esta uma alternativa simples para a construo, e que exige operao
mnima, sem qualquer necessidade de se contratar operador especializado.
16 . 2 Sistema Australiano de Lagoas
Consiste numa lagoa anaerbia, seguida de uma lagoa facultativa. uma das
melhores solues tcnicas, mas esbarra no problema de necessitar de uma granderea para sua implantao.
Na lagoa anaerbia ocorre reteno e a digesto anaerbia do material
sedimentvel e na facultativa ocorre predominantemente a degradao dos
contaminantes solveis e contidos em partculas suspensas muito pequenas.
O lodo retido e digerido na primeira lagoa tem de ser removido em intervalos
que geralmente variam de 2 a 5 anos. Na primeira, predomina o processo anaerbio
e na segunda o aerbio, onde se atribui s algas, a funo da produo do oxignio
a ser consumido pelas bactrias.
16. 3 Lagoa Aerada Facultativa
Esta diminui a necessidade de grande rea, mas em conseqncia da
utilizao de aeradores, aumenta o seu custo de operao.
Quando o sistema incluir um decantador primrio, a lagoa aerada pode ter o
tempo de deteno (ou reteno) menor, porm, quando somente se usa grade e
caixa de areia, normalmente empregado um tempo de deteno maior.
Na aerao h produo de lodo biolgico, que tem de ser removido antes dolanamento dos efluentes no corpo receptor. Por este motivo emprega-se uma
segunda lagoa que tem como funo a reteno e digesto desse resduo.
Devido introduo da mecanizao, as lagoas aeradas so menos simples
em termos de manuteno e operao, comparadas com as lagoas facultativas
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convencionais. A reduo dos requisitos de rea conseguida empregando certa
elevao no nvel de operao, alm do consumo de energia eltrica.
16.4 Sistemas de Lagoas Aeradas de Mistura Completa (Lagoas de
Decantao)
Uma forma de se reduzir ainda mais o volume da lagoa aerada o de se
aumentar o nvel de aerao, fazendo com que haja uma turbulncia tal que, alm
de garantir a oxigenao, permita ainda que todos os slidos sejam mantidos em
suspenso no meio lquido.
O tempo de deteno tpico da lagoa aerada da ordem de 2 a 4 dias.
A operao deste tipo de lagoa so mais complicados devido ao fato de se ter
um menor perodo de armazenagem na lagoa, comparado com os outros sistemas.Caso a remoo de lodo seja peridica, tal ocorrer numa freqncia aproximada
em torno de 3 a 5 anos. A remoo do lodo uma tarefa trabalhosa e cara.
17. Sistemas de Lodos Ativados e Variantes
17. 1 Lodos ativados convencional
Lodos ativados baseiam-se em processo biolgico aerbio e parte do
princpio que deve ser evitada a fuga descontrolada de bactria ativa, produzida no
sistema e que, deve-se recircular de modo a se manter a maior concentraopossvel de microrganismos ativos no reator aerado.
Os microrganismos produzem flocos que podem ser removidos facilmente por
sedimentao em decantador secundrio (ou flotador por ar dissolvido). Parte do
lodo secundrio descartada para tratamento e destino final.
Nos sistemas de lodos ativados os tanques so tipicamente de concreto,
diferentemente das lagoas de estabilizao. Para garantir economia em termos de
energia no processo de aerao, parte da matria orgnica (em suspenso,
sedimentvel) dos esgotos retirada antes do tanque de aerao, atravs dodecantador primrio. Assim este tipo de tratamento tem como parte integrante
tambm o tratamento primrio.
O sistema de lodos ativados convencional ocupa reas bastante inferiores s
dos sistemas de lagoas. Exige uma capacitao para sua operao, e consumo de
energia superior aos das lagoas aeradas.
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Dentre as variantes do processo de lodos ativados, temos aerao
prolongada e o emprego de fluxo intermitente (Batelada).
O fluxograma do processo grandemente simplificado, devido eliminao
de diversas unidades, comparado aos sistemas de lodo ativado de fluxo contnuo.
No sistema de aerao prolongada por batelada, as nicas unidades de todo o
processo de tratamento (lquido e lodo) so: grades, desarenadores, reatores,
adensamento do lodo (opcional) e desidratao do lodo.
18 Sistemas aerbicos com biofilme
18. 1 Filtros Biolgicos de Baixa Carga
O processo de filtros biolgicos consiste num conceito totalmente diferente
dos processos anteriores. Ao invs da biomassa crescer dispersa em um tanque oulagoa, ela cresce aderida a um meio suporte.
O filtro biolgico configura-se em um reator denominado de leito fixo e filme
fixo, ou seja, os microrganismos so mantidos aderidos a um material suporte, que
constitui o recheio da unidade.
Basicamente, o filtro biolgico aerbio composto por um leito de pedras ou
de materiais inertes, com forma, tamanho e interstcios adequados, que permitam a
livre circulao natural de ar, sobre o qual, dispositivos de distribuio lanam os
esgotos sanitrios que percolam por entre as peas que constituem o referidorecheio.
Enquanto o lquido percola atravs do leito, ocorre o contato entre os
materiais a serem degradados. obrigatrio, o uso de decantador primrio e
secundrio. Em certos casos promove-se a recirculao do efluente do decantador
secundrio.
Nos filtros de baixa carga, a quantidade de DBO aplicada menor. Com isso
a disponibilidade de alimentos menor, o que resulta numa estabilizao parcial do
lodo (autoconsumo da matria orgnica celular) e numa maior eficincia do sistemana remoo da DBO, de forma anloga ao sistema de aerao prolongada nos lodos
ativados.
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18. 2 Filtros Biolgicos de Alta Carga
Os filtros biolgicos de alta carga so conceitualmente similares aos de baixa
carga. No entanto, por receberem uma maior carga de DBO por unidade de volume
de leito, o requisito de rea menor. Em paralelo, tem-se tambm uma ligeira
reduo na eficincia de remoo de matria orgnica, e a ausncia de
estabilizao do lodo no filtro.
Diferentemente do sistema de lodos ativados, a recirculao nos filtros de alta
carga do efluente, e no do lodo sedimentado.
A eficincia dos filtros biolgicos atravs da utilizao de dois ou mais filtros
em srie.
18. 3 BiodiscosO processo de biodiscos consiste de uma srie de discos ligeiramente
espaados, montados num eixo horizontal. Os discos giram vagarosamente, e
mantm, em cada instante, cerca de metade da rea superficial imersa no esgoto, e
o restante exposto ao ar.
Os discos tm usualmente menos de 3,6 metros de dimetro, sendo
geralmente construdos de plsticos leves. Quando o sistema colocado em
operao, os microorganismos do esgoto comeam a aderir s superfcies rotativas,
ali crescem at que toda a superfcie do disco esteja coberta por uma fina camadabiolgica, com poucos milmetros de espessura. medida que os discos giram, a
parte exposta ao ar traz um pelcula de esgotos, permitindo a absoro de oxignio
atravs do gotejamento e percolao junto s superfcies de cada disco.
Quando a camada biolgica atinge uma espessura excessiva, ela se desgarra
dos discos. Esses organismos que se degradam so mantidos em suspenso no
meio lquido devido leve turbulncia provocada pelo movimento dos discos, o que
aumenta a eficincia do sistema.
Os sistemas de biodiscos so empregados principalmente para o tratamentodos esgotos de pequenas comunidades. Devido limitao no dimetro dos discos,
ser necessrio um grande nmero de discos, o que torna difcil sua aplicao para
o tratamento de grandes vazes.
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19. Tratamento Anaerbio
19. 1 Sistema Fossa Sptica ( Filtro Anaerbio)
As fossas spticas so unidades de escoamento horizontal e contnua, que
realiza a separao de slidos, decompondo-os anaerobiamente. A fossa sptica
no um simples decantador ou digestor, mas sim, uma unidade que realiza
simultaneamente vrias funes como: decantao e digesto de slidos em
suspenso, que ir formar o lodo, sendo este acumulado na parte inferior, ocorrer a
flotao e uma reteno de materiais mais leves e flotveis como: leos e graxas,
que formaro uma espuma na parte superior. Os microrganismos existentes sero
anaerbios e ocorrer a digesto do lodo, com produo de gases.
O sistema de fossas spticas seguidas de filtros anaerbicos tem sido
amplamente utilizado em nosso meio rural e em comunidades de pequeno porte. Afossa sptica (usualmente do tipo Tanque Imhoff) remove a maior parte dos slidos
em suspenso, os quais sedimentam, e sofrem o processo de digesto anaerbica
no fundo do tanque. A matria orgnica efluente da fossa sptica conduzida ao
filtro anaerbio, onde ocorre sua remoo, tambm em condies anaerbias.
O filtro anaerbio constitudo essencialmente por um tanque com recheios
de pedras, peas cermicas de material sinttico ou de outros materiais que servem
de suporte para microrganismos. Nos interstcios do leito do reator tambm evoluem
flocos ou grnulos, que possuem elevada participao de microrganismos queatuam na degradao dos contaminantes da gua residuria.
A eficincia do sistema fossa-filtro usualmente inferior dos processos
anaerbios, no entanto, o sistema vivel economicamente e apresenta-se como
uma boa opo para pequenas quantidades de efluentes. A produo de lodo nos
sistemas anaerbios baixa e o lodo j sai estabilizado, podendo ser dirigido
diretamente para um leito de secagem.
Os sistemas anaerbios apresentam o risco de gerao de maus odores,
especialmente quando no so operados adequadamente.
19. 2 Reator Anaerbico de Manta de Lodo
Freqentemente denominados de Reatores Aerbios de fluxo Ascendente
(RAFA), nestes reatores, a biomassa cresce e se dispersa no meio. A biomassa ao
crescer pode formar pequenos grnulos, correspondentes aglutinao de diversas
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bactrias. Esses pequenos grnulos, por sua vez, tendem a servir de meio suporte
para outras bactrias. A granulao auxilia no aumento da eficincia do sistema,
mas no fundamental para o funcionamento do reator. A concentrao de
biomassa no reator bastante elevada o que exige pequeno volume para os
reatores anaerbios, em comparao com todos os outros sistemas de tratamento.
Reator anaerbio de manta de lodo uma unidade de fluxo ascendente, que
possibilita o transporte das guas residurias atravs de uma regio que apresenta
elevada concentrao de microrganismos anaerbios.
O Reator deve ter seu afluente criteriosamente distribudo junto ao fundo, de
maneira que ocorra o contato adequado entre os microrganismos e o substrato. O
reator oferece condies para que grande quantidade de lodo biolgico fique retida
no interior do mesmo em decorrncia das caractersticas hidrulicas do escoamentoe tambm da natureza desse material que apresenta boas caractersticas de
sedimentao, sendo esta a conseqncia dos fatores fsicos e bioqumicos que
estimulam a floculao e a granulao.
Na parte superior do reator existe um dispositivo destinado sedimentao
de slidos e separao das fases slidas - lquidas - gasosas. Esse dispositivo
de fundamental importncia, pois responsvel pelo retorno do lodo e
conseqentemente, pela garantia do alto tempo de deteno celular do processo.
Diferentemente dos filtros anaerbios, no h necessidade de decantaoprimria, o que simplifica mais ainda o fluxograma da estao de tratamento.
Os riscos da gerao e/ou liberao de maus odores pode ser bastante
minimizado com um projeto bem elaborado e operao adequada do reator.
O texto abaixo exemplifica o funcionamento de uma estao de tratamento de
esgoto (tratamentos preliminares, primrios e secundrios).
A princpio, uma Estao de Tratamento de Esgoto - ETE, deve estar situada
nas proximidades de um corpo receptor, que pode ser um lago, uma represa, ou um
curso d'gua qualquer. Em geral, o corpo receptor um rio.O esgoto que chega na estao chamado "esgoto bruto" e escoa por um
tubo de grandes dimenses chamado "interceptor". A seqncia de tubulaes
desde a sada do esgoto das residncias at a entrada na ETE :
Tubulao primria: Recebe as guas residurias residenciais;
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Tubulao secundria: Recebe contribuies das tubulaes primrias e
outras de guas residurias das residncias;
Coletor tronco: Alm de receber as guas dos coletores secundrios,
pode receber eventualmente algumas contribuies isoladas residencial,
sendo esta medida no aconselhvel;
Interceptor: Este conduz o esgoto at a ETE e no pode receber
nenhuma contribuio individual no caminho.
Na entrada da ETE, geralmente existe uma Estao Elevatria que bombeia o
esgoto para cima at o nvel superficial onde comea o tratamento.
O primeiro procedimento consiste em deter os materiais maiores tais como
galhos de rvores, objetos conduzidos e arrastados pelo caminho, etc., os quais
ficam presos nos sistemas de gradeamento que possui malhas com espaamentosdiferentes em vrios nveis.
A seguir, o esgoto passa pelos desarenadores ou caixas de areia para a
retirada dos materiais slidos granulares.
A prxima etapa ocorre nos decantadores primrios onde as partculas
slidas sedimentam no fundo do tanque.
Entretanto, algumas partculas so muito pequenas e no possuem peso
suficiente para precipitarem. Por isso, geralmente na entrada da ETE, adicionada
uma substncia coagulante a fim de unir essas partculas formando outras maiores emais densas que consigam sedimentar com seu peso prprio no decantador.
O tempo necessrio para que haja a precipitao chamado tempo de
deteno e calculado levando em conta diversos fatores. No decantador o
movimento da gua no deve ter turbulncia para facilitar a sedimentao.
Os sedimentos acumulados no fundo do decantador so denominados "lodos"
e so retirados pelo fundo do tanque, encaminhados para adensadores de gravidade
e digestores anaerbios.
Nestes digestores as bactrias e microorganismos aerbios consomem amaior parte da matria orgnica constituinte do lodo. O material excretado
consumido no fundo do tanque pelos microrganismos anaerbios.
Assim ocorre uma diminuio do volume do lodo que pode ser encaminhado
para filtros prensa e cmaras de desidratao onde ocorre uma diminuio ainda
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maior de seu volume e da so encaminhados para aterros sanitrios ou como
esterco para agricultura.
Nos digestores, durante o processo de oxidao da matria orgnica ocorre
uma liberao de gs que geralmente reaproveitado como combustvel, muitas
vezes para abastecer equipamentos da prpria estao de tratamento como, por
exemplo, os secadores trmicos.
Em estaes onde o tratamento primrio considerado suficiente o processo
termina nesta etapa. No caso da necessidade do tratamento secundrio, o esgoto
levado do decantador primrio para tanques de aerao onde ocorre o tratamento
por "lodos ativados" que nada mais do que a recirculao do lodo acumulado no
decantador secundrio.
No decantador secundrio h novamente a sedimentao e, a seguir, a gua j tratada despejada no corpo receptor, que, em geral, um rio ou lago. O
escoamento at o corpo receptor feito por uma tubulao denominada emissrio.
Esta gua pode tambm ser tratada numa pequena estao de tratamento de
gua construda nas dependncias da prpria ETE, e ser reaproveitada para
lavagem das dependncias fsicas da estao e seu abastecimento geral.
20. TRATAMENTO TERCIRIO
O tratamento tercirio visa remoo de nutrientes, patognicos, compostosno biodegradveis, metais pesados, slidos inorgnicos dissolvidos e slidos em
suspenso remanescentes.
So exemplos de tratamentos tercirios:
20.1 CLORAO
Apesar de somente em 1880 ter sido demonstrado, que determinadas
bactrias eram a causa de doenas especficas, desde 1832 dispe-se de
informaes sobre a utilizao de solues de cloro na desinfeco de hospitais etambm ampla utilizao durante a grande epidemia de clera, ocorrida na Europa
em 1831. Na Inglaterra, em 1879, Wilian Soper usou xido de cloro para o
tratamento de fezes de pacientes portadores de febre tifide, antes da disposio no
esgoto.
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Em escala de projeto, a primeira utilizao do cloro como agente desinfetante
de esgotos sanitrios foi realizada em Hamburgo (Alemanha), em 1893. Desde
ento, o uso do cloro em guas residurias teve um crescimento vertiginoso, em
decorrncia do desenvolvimento de tcnicas apropriadas. Em 1958, nos Estados
Unidos, servindo a uma populao de mais de 38 milhes, empregaram esse
mtodo de desinfeco (Campos, 1990)
O cloro pode ser usado no tratamento de guas residurias para uma srie de
outras finalidades alm da desinfeco, dentre os quais, o controle do odor, remoo
de DBO, controle de proliferao de moscas, destruio de cianeto e fenis e
remoo de nitrognio.
O uso do cloro tem como problema, a produo de compostos de cloro que
podem provocar danos vida aqutica.20.2 RADIAO ULTRAVIOLETA
A radiao ultravioleta gerada a partir de lmpadas de baixa presso de
vapor de mercrio, que emitem a maior parte de sua energia (85 a 90 %) no
comprimento de onda de 253,7 nm, que efetiva na inativao de microrganismos.
O esgoto exposto radiao ultravioleta, pelo intervalo de tempo de 1
minuto, obtendo-se com isso, eficincia elevada na remoo de microrganismos
patognicos.
As dosagens de radiao ultravioleta normalmente empregadas na inativaode microrganismos em esgotos sanitrios so to pequenas, podendo-se dizer que
seus efeitos sobre as substncias qumicas presentes no efluente insignificante,
em relao a formao de novas substncias, atravs de reaes fotoqumicas.
O uso da radiao ultravioleta tem sido muito estudado nos pases
desenvolvidos. No Brasil, sabe-se que a Escola de Engenharia de So Carlos tem
uma linha de pesquisa, com resultados estimulantes.
20.3 OSMOSE REVERSANeste processo empregam-se membranas sintticas porosas com tamanhos
de poros to pequenos que filtram os sais (ons) dissolvidos na gua. Para que a
gua passe pelas membranas, necessrio pressurizar a gua com presses acima
de 10 kgf/cm2. Os fabricantes de membranas esto realizando constante esforo no
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sentido de desenvolver novos produtos que proporcionem maior eficincia na
filtrao.
Atualmente a osmose reversa largamente empregada para melhoria de
qualidade de gua que participar de processo. Exemplificando: indstrias de
alimentos e bebidas.
20.4 OZONIZAO
O interesse no uso do oznio para tratamento de efluentes deve-se ao seu
alto potencial de oxidao (somente excedido pelo flor e radicais hidroxila), aliado a
outras caractersticas interessantes para esta aplicao, como o fato de sua presso
parcial ser bastante inferior do gs oxignio, sendo facilmente absorvido pela gua
numa interface de bolhas (50 vezes mais rpido que o gs oxignio).Seu uso em instalaes de tratamento de efluentes visa principalmente a
oxidao de compostos orgnicos no biodegradveis. Como efeito da utilizao do
oznio no tratamento de efluentes, so destrudos compostos por desassociaes
oxidante (quebra de cadeias); reduz metais s suas formas insolveis
(normalizao); solidifica (mineraliza) compostos orgnicos dissolvidos, causando a
sua precipitao; eleva o potencial redox da gua, causando microfloculao dos
patognicos e pirognicos destrudos, que podem ser removidos por filtrao.
Uma das dificuldades de utilizar oznio o fato dele ser altamente reativo einstvel. Estas caractersticas impossibilitam seu transporte e armazenamento, ou
seja, exige que seja produzido no local de sua aplicao. Sua utilizao bastante
difundida em pases como Frana, Itlia e Espanha e mais recentemente vem
ganhando forte aceitao nos Estados Unidos.
As altas concentraes e quantidade de oznio produzido requerem
monitoramento cuidadoso e constante, bem como a eliminao do O3 residual no ar
por catlise, irradiao UV ou passagem por carvo ativado.
As principais vantagens em relao a outros mtodos residem no menorconsumo operacional, na no formao de resduos slidos e na sua adaptao em
sistemas integrados.
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20.5 TRATAMENTO ELETROLTICO
Essa alternativa explora os fenmenos fsicos e qumicos que ocorrem em
cubas eletrolticas, possibilitando a ocorrncia vrias reaes de oxi-reduo, alm
de liberao de gases, da migrao de ons, da flotao, da corroso dos eletrodos,
e das reaes secundrias. O conjunto dessas aes leva a formao de lodo,
sendo este separado do lquido, atravs da flotao ou decantao.
20.6 TROCA INICA
Resinas heterodispersas (granulometria entre 0,3 mm at 1,2 mm) esto
sendo substitudas pelas monodispersas (granulometria uniforme entre 0,6 e 0,7
mm), de modo a minimizar problemas como o de entupimento dos coletores dos
trocadores inicos.20.7 SISTEMAS INTEGRADOS DE TRATAMENTO
So amplas as possibilidades do emprego da associao de dois ou mais
sistemas de tratamento com o objetivo de somar suas vantagens em benefcio de
devolver a natureza um efluente mais adequado.
Exemplo: Oznio e Ultra Violeta.
20.8 DISPOSIO DE EFLUENTES LQUIDOS
As formas mais comuns de disposio final de efluentes lquidos tratados soos cursos de gua e o mar. No entanto, a disposio no solo tambm um processo
aplicado em diversos locais do mundo.
A aplicao no solo pode ser considerada uma forma de disposio final, de
tratamento (primrio, secundrio ou tercirio). Os esgotos aplicados no solo
apresentam, basicamente, trs possveis destinos: reteno na matriz do solo;
reteno pelas plantas e aparecimento na gua subterrnea. Sabe-se que vrios
mecanismos de ordem fsica, qumica e biolgica atuam na remoo dos poluentes
do solo, a questo a toxicidade associada a esse efluente. At que ponto pode-seafirmar que a degradao desses efluentes ocorra antes que eles atinjam as guas
subterrneas.
20.9 DISPOSIO DO LODO (FASE SLIDA)
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De uma maneira geral, o lodo de esgoto pode ser caracterizado como um
material bastante rico em matria orgnica, com alto teor de umidade e com
concentrao relativamente elevada de nitrognio e outros minerais. Quanto ao pH o
lodo pode ser considerado praticamente neutro, valores em torno de 6 e 7.
Quando bem conduzido, o tratamento de esgoto sanitrio, produz um lodo
que no apresenta caractersticas desagradveis, seja de aspecto ou de odor.
20.10 ALTERNATIVAS DE DISPOSIO FINAL PARA O LODO DE ESGOTO
Dentre as diversas alternativas de disposio final de lodo de esgoto, podem
ser citadas: Aterros Sanitrios, reas de recuperao do solo, disposio no mar,
incinerao, aplicao em reas agrcolas e/ ou florestais.
A reciclagem dos lodos em sistemas de produo agrcola freqentementecitado com uma das melhores alternativas. Mas, para que esta alternativa venha a
ser implementada necessria a adoo de processos que estabilizem os
biosslidos, tornando-os seguros para a aplicao proposta.
Atualmente alguns processos de estabilizao de lodos de esgotos urbanos
tem sido sugerido e testado, entre eles est a compostagem, o tratamento qumico
alcalino com cal e a Estabilizao Alcalina Avanada com Secagem Acelerada,
tambm conhecida na literatura como Processo N-Viro.
30. DEFINIO DE TERMOS
Lodo de esgoto: denominao genrica para o resduo slido gerado pelos
sistemas de tratamento de guas residurias (SANEPAR, 1997). Trata-se de um
material heterogneo cuja composio depende do tipo de tratamento empregado
para tratamento do esgoto e das caractersticas das fontes geradoras (populao e
indstrias).
Lodo no tratado: lodo passado apenas pela caixa de areia ou por
gradeamento. Lodo digerido: lodo proveniente de digestor secundrio.
Lodo ativado: lodo proveniente do decantador secundrio.
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30.1 DEMANDA BIOQUMICA DE OXIGNIO (DBO)
A DBO retrata a quantidade de oxignio, requerida para estabilizar, atravs de
processos bioqumicos, a matria orgnica carboncea, tratando-se, portanto, de
uma indicao indireta do carbono orgnico biodegradvel.
A estabilizao completa da matria orgnica leva cerca de 20 dias,
correspondendo assim, Demanda ltima de Oxignio (DBO5). Entretanto, para
evitar que o teste de laboratrio fosse sujeito a grande demora, e permitir uma
comparao entre diversos resultados, foram efetuadas algumas padronizaes:
Convencionou-se, proceder anlise da DBO no 5o dia, devido ao tempo de
deteno hidrulico dos rios Europeus. Para esgotos domsticos tpicos, esse
consumo do quinto dia pode ser correlacionado, com o consumo total final (DBOu).
Determinou-se, que o teste fosse efetuado temperatura de 20
o
C, j, quetemperaturas diferentes interferem no metabolismo bacteriano, alterando as relaes
entre a DBO5 e a DBOu.
Teste da DBO no dia da coleta determina-se a concentrao de oxignio
dissolvido (OD) da amostra. Cinco dias aps, com a amostra mantida em um frasco
fechado e incubado a 20oC, determina-se a nova concentrao, j reduzida, devido
ao consumo de oxignio durante o perodo. A diferena entre teor de OD no dia zero
e no dia cinco representa o oxignio consumido, para a oxidao da matria
orgnica, sendo, portanto, a DBO5.
30.2 DEMANDA QUMICA DE OXIGNIO (DQO)
A Demanda Qumica de Oxignio (DQO) indica a quantidade de oxignio que
consumida quimicamente, por diversos compostos orgnicos, sem a interveno
de microrganismos; fornecendo na forma de oxignio consumido, a quantidade de
matria orgnica oxidvel presente na gua residuria. A DQO utilizada como uma
medida do equivalente em oxignio da matria orgnica, contida em uma amostra,
sendo esta, susceptvel oxidao, por um agente oxidante forte. Para amostras deuma fonte especfica bem conhecida, a DQO pode ser associada empiricamente,
Demanda Bioqumica de Oxignio (DBO), carbono orgnico ou quantidade de
matria orgnica. O teste da DQO ser til para monitoramento e controle depois de
estabelecida a correlao com a DBO.
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31. NOVAS TENDNCIAS PARA TRATAMENTO DE EFLUENTES
Processos oxidativos avanados: Tais mtodos visam mineralizar os
poluentes e converte-los em CO2, H2O e cidos minerais.
POAs so, por definio, processos fundamentados na gerao de radical
hidroxila, de caractersticas fortemente oxidantes. Uma das principais caractersticas
deste tipo de processos est representada pela sua alta inespecificidade, permitindo
a completa mineralizao de inmeros substratos de relevncia ambiental, em
tempos usualmente bastante curtos (segundos) (NOGUEIRA e JARDIM, 1993;
BAIRD, 1999; RODRIGUES, 2001; WANG et Al, 2002).
Radicais hidroxilas podem ser gerados in situ, atravs de processos
homogneos ou heterogneos, irradiados ou no ex. fotocatlise heterognea
(ZAMORA et al, 1999;CHEN et al,2000; WANG et al,2002; BLTRAN et al,2002,citados por ZAMORA, 2003). Em geral, sistemas homogneos e irradiados
apresentam uma elevada eficincia de degradao o que, junto com a sua
simplicidade operacional, concede boas caractersticas como para servir de base
para o desenvolvimento de rotinas de remediao, principalmente de substratos
resistentes degradao.
32. ESTUDO DE IMPACTO AMBIENTAL NO CORPO RECEPTOR
O aspecto positivo da eficincia de um sistema de tratamento de efluentestem como vantagens, diminuio da carga orgnica lanada nos rios,
Diminuio da carga microbiolgica descarregada no ambiente,
Gerao de parques ecolgicos e manuteno da capacidade de reproduo
dos ecossistemas.
O aspecto negativo da ineficincia de um sistema de tratamento de efluentes
a contaminao da gua subterrnea por elementos contaminantes no removidos
pelo sistema de tratamento, presena de elementos potencialmente txicos na biota
e sendo transmitida ao longo da cadeia alimentar, gerao de odoresdesagradveis, presena de vetores, contaminao do solo, do ar e da gua,
ocasionando graves danos ao meio ambiente.
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33. LEGISLAO AMBIENTAL
Em 1980 os Estados Unidos estabeleceram um programa chamado superfund,
com o objetivo de limpar depsito de lixos txicos abandonados ou ilegais, que
poluam as guas subterrneas. Os contaminantes perigosos mais comuns
nestes locais so os metais pesados: chumbo, cdmio e mercrio e os
compostos orgnicos: benzeno, tolueno, xileno, etilbenzeno e tricloroetileno.
Uma substncia chamada perigosa quando constitui um risco para o
ambiente, especialmente para os seres vivos. Assim, os resduos perigosos so
substncias que foram descartadas ou designadas como resduos e que,
representam um risco. A maioria dos resduos perigosos so substncias comerciais
ou subprodutos resultantes de sua fabricao.
A normatizao brasileira praticamente uma transcrio, com adaptaes,da legislao americana promulgada no inicio da dcada de 80. Decorridos quase
dez anos da vigncia das Normas da ABNT, NBR 10004 a 10007 e atual ISO 14001
que trata dos critrios classificatrios de Resduos, faz-se necessrio promover
alteraes.
A Norma ISO 14001 consiste de cinco elementos estruturais e sucessivos
relacionados entre si, sendo assim descritos:
Poltica ambiental responsabilidade ambiental da organizao.
Planejamento inventrio da situao ambiental. Implementao e operao estruturas apropriadas de pessoal, de
organizao e de processo para que os objetivos possam ser
alcanados.
Verificao e ao corretiva realizao de auditorias ambientais.
Avaliao pela alta administrao verificao e avaliao peridica
para garantir adequao e eficcia; circulo de Deming - plan do
check act (planejar executar avaliar melhorar).
34. SISTEMA DE GESTO AMBIENTAL NA INDSTRIA
O ponto inicial da gesto ambiental se encontra na conceitualizao de um
projeto de desenvolvimento, entendido como um conjunto complexo de atividades e
transformaes planejadas para transformar o ambiente natural e humano e que
envolve o investimento de capital (tanto econmico como cultural) e de tecnologia.
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Tais projetos de desenvolvimento so as aes necessrias para a materializao
de um modelo de desenvolvimento, entendido como um processo ou srie de etapas
que envolvem mltiplos aspectos da vida social, sobre os que devem se efetuar um
processo de mudana induzido em direo a uma situao modernizante, conforme
o modelo dos chamados pases desenvolvidos. Neste modelo, o investimento de
capital e progresso tecnolgico constituem os fatores principais do desenvolvimento.
Os grandes projetos da infra-estrutura ou os de incluso e implementao de
processos de transformao das regies para acrescentar ou otimizar as atividades
produtivas constituem projetos de desenvolvimentos por si prprios mesmo que
faam parte de projetos de desenvolvimentos mais amplos tais como os que tm a
ver com o desenvolvimento econmico, poltico e social de uma nao. Nesta ordem
de idias, o impacto ambiental pode se questionar de uma maneira genrica com aintroduo de fatores exgenos de mudana nas relaes entre a natureza e cultura,
ambiente e sociedade, habitat e populaes, ocasionadas pela construo e
operao de projetos de desenvolvimento.
A gesto ambiental contempla de maneira integrada todos os aspectos que
compe o meio humano e o meio natural em sua interao com os projetos de infra-
estrutura, enquanto que vetores se introduzem modificaes significativas ao
mesmo. Mesmo que os possveis arranjos disciplinares sejam numerosos, se
trabalhar com base em cinco divises analticas: fsica, biolgica, econmica,cultural e poltica.
Os impactos ambientais, especficos para o contexto particular de cada
projeto e sua identificao, avaliao, preveno, mitigao ou compensao,
constituem o objeto da gesto ambiental.
O fato de ser o impacto ambiental o centro da gesto, obriga a sua
identificao e avaliao e a definio de planos e programas para o manuseio de
cada impacto e em suma, a articulao das consideraes ambientais em cada uma
das fases dos projetos seguindo o esquema:Diagnstico === > avaliao dos impactos === > manuseio === > custos
importante ressaltar o fato de que a realizao duma gesto ambiental
responsvel, que aponta o desenvolvimento sustentvel e a consolidao de
processos democrticos, implica em processos de participao comunitria, e
aquelas comunidades que de alguma outra maneira se sintam afetadas pelos
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impactos derivados do projeto. Portanto, um estudo de impacto ambiental, deve ser
construdo com a comunidade e cada medida de gesto deve ser avaliada pela
comunidade, atravs de um processo de informao e consulta.
O estudo dos impactos de um projeto um s e se desenrola atravs de
diferentes fases, de uma maneira progressiva, avanando desde o reconhecimento
geral do meio no qual se circunscreve o projeto a identificao preliminar dos
possveis conflitos e impactos ambientais, passando por um dimensionamento e
evoluo detalhada dos impactos, at chegar-se ao projeto posto em prtica,
seguimento e evoluo expostos do plano de manejo ambiental.
O processo de estudos ambientais um projeto de desenvolvimento e infra-
estrutura, obedece a lgica de prevenir ou mitigar os impactos ambientais;
compensar danos ou perdas e potencializa vetores de desenvolvimento embenefcio da regio envolvida com o projeto.
35. PREVENO DE POLUIO
A poluio ambiental tem sido apontada como um dos maiores problemas que
afeta a sociedade moderna e se deve basicamente ao aumento populacional,
acompanhado do desenvolvimento industrial e agrcola e a intensificao de outras
atividades humanas, gerando cada vez mais resduos domsticos e industriais.
Resduos domsticos muitas vezes dispostos indiscriminadamente em reassem controle apropriado, bem como os efluentes industriais. Porm, atualmente
percebe-se maior adeso da populao aos programas de coleta seletiva de
resduos slidos.
E no contexto industrial, visivelmente significativa a mudana em relao
qualidade ambiental devido a um mercado operativo, globalizado e altamente
competitivo que apontado como um agente catalisador de mudanas.
A disposio inadequada de resduos tm resultado em diversos impactos ao
meio ambiente.A atual conscientizao da sociedade com relao questo ambiental, o
processo de globalizao e a normatizao crescente ratificam a necessidade da
criao de um programa de gesto de resduos. A prpria criao da ISO 14000,
que versa sobre a gesto e auditoria ambiental, um reflexo de que a questo
ambiental cada vez mais importante. At mesmo as indstrias j esto comeando
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a descobrir que a reduo e o reciclo so alternativas melhores que a disposio
final de resduos, uma vez que mundialmente h trs grandes razes para isso:
custos, legislao e imagem corporativa. Diante desse cenrio, tem-se observado
em mbito mundial, grande nfase nos programas de minimizao de gerao de
resduos, seu reciclo e reuso.
A iniciativa privada tem tambm se dedicado explorao de sistemas
alternativos de tratamento e disposio final dos mais diversos tipos de resduos
industriais e domsticos contendo metais pesados.
De duas dcadas para c que os regulamentos ambientais tem sido mais
rigorosos quanto aos riscos ecolgicos e a contaminao ambiental associada
sade humana aumentando a conscientizao.
Em muitos casos as tecnologias de tratamento convencional tm suaslimitaes apenas transferindo estes contaminantes para outra fase.
Entretanto, vrias alternativas de tratamento tecnolgico tm se desenvolvido
nestes ltimos anos requerendo que se encontre um ajuste ambiental.
36. CONSIDERAES FINAIS
As novas tecnologias esto sendo desenvolvidas principalmente da
necessidade de proporcionar um nvel mais apurado no tratamento de efluentes.
A relao custo/benefcio que um sistema de tratamento de esgotos podepropiciar, depende com que se elabora o projeto, executa-se a obra e realiza-se a
operao, no somente do processo escolhido, mas, tambm da competncia e
honestidade.
Os efluentes lquidos e slidos de uma estao de tratamento de esgoto
devem produzir o menor impacto possvel a natureza e eventualmente serem
reaproveitados. Este grande objetivo e desafio das novas tecnologias que esto
sendo estudadas.
importante salientar que em nosso pas a conscincia quanto s questesambientais mnima na populao e inexistente na maioria de nossos
administradores pblicos. Quando uma empresa atende a legislao, que bastante
branda quanto aos efluentes lanados nos corpos receptores, a tendncia geral
achar que ela esta cumprindo sua obrigao. Maior que a obrigao legal a
responsabilidade com as geraes atuais e principalmente com as futuras.
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SANEAMENTO AMBIENTAL
Assegurar os direitos humanos fundamentais de acesso gua potvel e
vida em ambiente salubre nas cidades e no campo, mediante a universalizao do
abastecimento de gua e dos servios de esgotamento sanitrio, coleta e tratamento
dos resduos slidos, drenagem urbana e controle de vetores e reservatrios de
doenas transmissveis.
Cenrio
Aproximadamente 60 milhes de brasileiros, moradores em 9,6 milhes de
domiclios urbanos, no dispem de coleta de esgoto. Essa deficincia est exposta
especialmente nos bolses de pobreza das grandes cidades, assim como nas
cidades de at 20.000 habitantes e nas regies Norte e Nordeste do Brasil.
acentuada tambm a deficincia de tratamento ao esgoto
coletado. Quase 75% de todo o esgoto sanitrio coletado nas
cidades despejado "in natura", o que contribui decisivamente para
a poluio dos cursos d'gua urbanos e das praias.
H mais carncias importantes em matria de saneamento
ambiental: dos 60 milhes de brasileiros que no contam comcoleta de esgoto, cerca de 15 milhes (3,4 milhes de domiclios)
no tem acesso gua encanada. E uma parcela da populao que
tm ligao domiciliar no conta com abastecimento dirio e nem
de gua potvel com qualidade.
Alm disso, 16 milhes de brasileiros no so atendidos pelo
servio de coleta de lixo. E, nos municpios de grande e mdio porte
onde o sistema convencional de coleta poderia atingir toda aproduo diria de resduos slidos, esse servio no atende
adequadamente os moradores das favelas, das ocupaes e dos
bairros populares, por conta da precariedade da infra-estrutura
viria naquelas localidades.
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Outros dramas: em 64% dos municpios o lixo coletado
depositado em lixes "a cu aberto". E em muitos municpios
pequenos sequer h servio de limpeza pblica minimamente
organizado.
A tudo isso se soma falta de drenagem, percebida especialmente
a cada chuva mais intensa, quando provoca alagamentos e
enchentes nas reas de estrangulamento dos cursos d'gua.
Cuidar da Natureza cuidar da Vida!
Efluentes Hdricos de uma refinaria
Principais contaminantes encontrados nos efluentes hdricos de uma refinaria
A seguir os principais contaminantes de efluentes hdricos de refinaria:
leos e Graxas
Fenis
Mercaptanas
Sulfetos
Cianetos Chumbo
Mercrio
Cromo
Zinco
Amnia
Fosfatos
Nitrito e Nitrato
Segregao de efluentes hdricos
Nas refinarias, os efluentes hdricos gerados devem ser segregados em
sistemas distintos, j que sua mistura tende a dificultar os tratamentos. Esta
segregao visa minimizao de investimentos, devido facilidade que pode
propiciar ao tratamento final.
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Normalmente, existem cinco sistemas de coleta, conforme descrito a seguir:
Sistema de Efluentes de Processo recebe os efluentes hdricos que
tiveram contato com produtos (por exemplo: lavagem de trocadores de calor,
drenagem de bombas, drenos de torres);
Sistema de Efluentes Contaminados recebe efluentes hdricos que
podem ou no estar contaminados por produtos
(por exemplo: gua de chuva nos parques de armazenamento, tubo vias,
drenagem de tanques);
Sistema de Esgoto Sanitrio recebe guas de banheiro, cozinhas, etc;
Sistema de Soda Gasta recebe efluentes hdricos oriundos do tratamento
custico de produtos, bem como guas de lavagem do mesmo processo;
Sistema de guas cidas coleta condensados de topo de torres defracionamento.
De forma geral, pode-se dizer que todas as correntes originadas dentro dos
limites de uma indstria devem sofrer tratamento. Entretanto, o tratamento depende
no s do volume da corrente, mas tambm de sua qualidade.
Aps separar as correntes em conjuntos semelhantes, deve-se estud-las de
forma a identificar os produtos nelas contidos e estabelecer os tipos de tratamento a
serem empregados.Existe para determinadas correntes, a necessidade de tratamentos especiais
dados a cada uma no prprio lugar onde ela aparece.
Estes tratamentos so chamados de tratamentos in loco ou in situ e so
empregados para guas contendo produtos demasiadamente txicos ou em
concentraes elevadas.
Os sistemas de coleta so direcionados para a Estao de Tratamento de
Efluentes Hdricos ETEH. Nesta estao, esto includas as fases de tratamento
primrio, secundrio e tercirio.
bom observar que nem todas as indstrias necessitam dos mesmos
tratamentos.
Assim, as ETEH diferem nos seus componentes, no s pelos fatos alinhados
acima (vazo e qualidade), mas tambm pela profundidade a que se ter que levar o
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tratamento. Outro ponto que cabe salientar o fato de que, na maioria das vezes, a
legislao local acaba por determinar a profundidade do tratamento, j que este ser
funo dos nveis de poluentes possveis de serem lanados nos corpos receptores.
Os tratamentos primrios tm como finalidade retirar os compostos em
suspenso, tais como slidos, leos e graxas.
Os tratamentos secundrios removem, principalmente, compostos
dissolvidos. Existem diversas formas de tratamento secundrio, os mtodos
biolgicos aerbicos so os mais econmicos atualmente.
Os processos tercirios, tambm chamados de polimento, so especialmente
dedicados a remover poluentes especficos.
Os despejos industriais de refinarias possuem compostos instveis, isto ,
que, ao serem expostos ao ambiente, participam de reaes qumicas e transforma-se em produtos estveis. Como exemplo, podem ser citados os compostos
orgnicos, que ao serem oxidados, formam, ao final do processo, CO2 e H2O.
No tratamento biolgico, a oxidao feita por microrganismos que
consomem os poluentes como nutrientes obtendo de sua metabolizao a energia
necessria para sobreviver e reproduzir.
Alguns produtos so de difcil metabolizao, como o leo. A maioria dos
microrganismos no faz sua assimilao, conseguindo, algumas vezes, uma
transformao parcial, que converte o leo para compostos orgnicos oxigenados epossibilita, assim, sua total degradao por outros organismos.
Um outro ponto de importncia refere-se qualidade nutritiva dos efluentes hdricos.
Para o desenvolvimento de qualquer organismo vivo, so necessrios trs
nutrientes bsicos nitrognio, fsforo e potssio ao lado de nutrientes
secundrios e micro-nutrientes. Nos efluentes hdricos de uma refinaria, j existe,
normalmente, o nitrognio e at o potssio, ento necessria apenas a adio de
fsforo.
Tratamentos LocalizadosOs tratamentos in loco, aplicveis a uma refinaria de petrleo, sero descritos a
seguir.
Unidade de Tratamento de Soda Gasta
Este tratamento possui duas etapas: oxidao e neutralizao.
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A etapa de oxidao tem por finalidade oxidar NaSH (sulfeto cido de sdio) e
Na2S (sulfeto de sdio). Esta oxidao feita atravs da adio de ar.
A torre de oxidao composta de quatro sees, cada qu