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WBA0390_v1.0 Sistemas de esgotamento sanitário e tratamento de efluentes industriais Acepção e tratabilidade dos efluentes industriais Bloco 1 Ana Claudia Guedes Silva Efluentes industriais Todo e qualquer tipo de resíduo líquido, orgânico e inorgânico, gerado nas operações e processos de alguma atividade industrial: • Águas das lavagens de máquinas e instalações. • Águas dos sistemas de resfriamento e geradores de vapor. • Águas usadas diretamente no processo industrial. • Águas utilizadas nos sanitários dos colaboradores. Efluentes industriais • A caracterização das águas residuárias industriais está relacionada ao tipo e porte da indústria, da matéria-prima utilizada e processamento utilizado. • Por isso, existe a dificuldade em padronizar os parâmetros qualitativos dos efluentes industriais. Efluentes industriais Há a necessidade de que os efluentes industriais sejam avaliados individualmente, dos mais diversos ramos manufatureiros. Figura 1 – Exemplos de diferentes processos agroindustriais - laticínio e cervejaria Fonte: MartinM303/iStock.com.Fonte: RossHelen/iStock.com. Características e classificação dos efluentes industriais (VON SPERLING, 2014, p. 88) Podem estar em suspensão ou dissolvidos no efluente, sendo de composição orgânica ou inorgânica. Classificação - natureza química: • Sólidos voláteis (composição orgânica). • Sólidos não voláteis/ fixos (composição inorgânica ou mineral). Sólidos: Os principais parâmetros a serem analisados para caracterizar os efluentes industriais, visando seu tratamento, são: Características e classificação dos efluentes industriais • A matéria orgânica pode ser encontrada suspensa ou dissolvida no efluente, nas formas de proteínas, carboidratos e lipídios. • Normalmente, a matéria orgânica é medida de forma indireta pelas demandas bioquímica de oxigênio (DBO) e demanda química de oxigênio (DQO) – expressas em mg/L. Indicadores de matéria orgânica: Características e classificação dos efluentes industriais • O termo pH expressa a intensidade da condição ácida (pH < 7), básica (pH > 7) ou neutra (pH = 7) de um determinado meio. • Pode tornar o meio ácido ou básico, conforme a origem da água residuária. • Influi decisivamente na escolha do processo de tratamento. pH: Características e classificação dos efluentes industriais • É o parâmetro de controle da poluição térmica, advindo de métodos para perda de energia calorífica (resfriamento) ou de reações exotérmicas (aquecimento) ocorridas nas águas utilizadas no processo industrial. Temperatura: Características e classificação dos efluentes industriais • São os elementos metálicos e os poluentes recalcitrantes. • Alguns possuem alta estabilidade química, fotoquímica, taxa de biodegradação muito lenta no meio ambiente e a ocorrência de bioacumulação nos organismos. Compostos tóxicos: Características e classificação dos efluentes industriais • Efluentes coloridos são considerados substâncias potencialmente tóxicas aos corpos receptores, devido sua composição ser, normalmente, de corantes sintéticos. Cor: • Os sólidos em suspensão são os principais constituintes responsáveis pela turbidez. • Interferem na passagem de luz na água, conferindo uma aparência turva. Turbidez: Efluentes industriais especiais • A presença de compostos tóxicos, não biodegradáveis ou de difícil degradação em corpos d’água, acaba reduzindo as fontes de oxigênio da água, dificultando os posteriores processos de tratamento. • Assim, afetam a qualidade de vida dos microrganismos aquáticos, a biota terrestre e, por consequência, o ser humano. Efluentes industriais especiais - contém: óleos e graxas, surfactantes e fenólicos. Acepção e tratabilidade dos efluentes industriais Bloco 2 Ana Claudia Guedes Silva Etapas do tratamento de efluentes É faz necessário utilizar, muitas vezes, múltiplas etapas de tratamento para os efluentes industriais, por causa de suas características complexas. Pode-se classificar essas múltiplas etapas em quatro fases de tratamento: (NUNES, 2001, p. 63) Primário. Secundário. Preliminar. Terciário ou avançado. Processos físicos, químicos e biológicos Para o tratamento de efluentes, essas etapas utilizam os processos: (NUNES, 2001, p. 61) FÍSICOS Caracterizados, principalmente, pela separação sólido-líquido. Alguns dos processos mais utilizados de predominância física são os processos de decantação (tratamento primário) e o de filtração (tratamento terciário). Processos físicos, químicos e biológicos Para o tratamento de efluentes, essas etapas utilizam os processos: (NUNES, 2001, p. 125) QUÍMICOS • São caracterizados pela utilização de produtos químicos ao efluente a ser tratado, agente coagulante: sulfato de alumínio. • Raramente são adotados isoladamente. Normalmente, são utilizados concomitantemente com processos físicos (tratamento físico-químico) ou quando os processos biológicos não tem eficácia garantida. Processos físicos, químicos e biológicos Para o tratamento de efluentes, essas etapas utilizam os processos: BIOLÓGICOS • Utiliza-se reatores com biomassa ativa, que consumirão a matéria orgânica e/ou nutrientes em suspensão no efluente para utilizar em seus processos metabólicos. • Esses reatores podem se valer de diversas formas, conforme o metabolismo microbiológico (aeróbios e anaeróbios). Exemplo de uma ETE industrial Figura 2 – Ilustração de uma ETE industrial, com utilização de lodos ativados no tratamento secundário (adaptado de VON SPERLING, 2014, p. 303) Acepção e tratabilidade dos efluentes industriais Bloco 3 Ana Claudia Guedes Silva Padrão de lançamento de efluentes industriais após o tratamento Os padrões que os efluentes industriais tratados devem obedecer são os mesmos que os efluentes domésticos estão submetidos. Resolução CONAMA n. 430/2011: que dispõe sobre os padrões de lançamento de efluentes. (BRASIL, 2011) Enquadramento do corpo hídrico receptor Os padrões que os efluentes industriais tratados devem obedecer são os mesmos que os efluentes domésticos estão submetidos. Resolução CONAMA n. 357/2005: que dispõe sobre o enquadramento de corpos d’água (corpo receptor do efluente). (BRASIL, 2005) Enquadramento do corpo hídrico receptor Figura 3 – Classes de enquadramento dos corpos d’água confome CONAMA 357/2005 Fonte: (BRASIL, 2005) Resumindo Tabela 1 – Padrões de qualidade da água e normas de lançamento Padrões de qualidade Legislação Federal Lançamento de águas no corpo receptor. CONAMA 357/2005. Qualidade das efluentes no corpo receptor. CONAMA 430/2011. Fonte: elaborada pela autora. Teoria em prática Bloco 4 Ana Claudia Guedes Silva Reflita sobre a seguinte situação • Em uma estação de tratamento de efluente de galvanoplastia, se faz necessária a redução do cromo hexavalente (Cr6+) para que seja removido nas etapas posteriores, sendo que a vazão média de efluente é de 9 m³/h e a indústria funciona durante oito horas por dia. • Por meio de análise, constatou-se a concentração de 11 mg/L de Cr6+. Sabendo que são necessários 5,36 kg de NaHSO3 (bissulfito de sódio) para reduzir 1 kg de Cr6+, quantos quilogramas por dia são utilizados nessa indústria? Norte para a resolução Começamos com a obtenção de vazão diária e quantidade de cromo por dia no efluente: • Vazão diária: Q = 9 m³/h * 8h Q = 72 m³/d • Quantidade diária de Cr6+: Cr6+ = 72 m³/d * 0,011 kg/m³ Cr6+ = 0,792 kg/d Norte para a resolução Sabemos que para reduzir 1 kg de cromo hexavalente é necessário 5,36 kg de NaHSO3 (bissulfito de sódio), sendo assim: 1 kg de Cr6+ --------- 5,36 kg de NaHSO3 0,792 kg de Cr6+ -------- X X= 4,24 kg de NaHSO3 por dia Portanto, são necessários 4,24 kg de bissulfito de sódio, por dia, para reduzir 0,792 kg de cromo hexavalente. Dica da professora Bloco 5 Ana Claudia Guedes Silva Indicações • Artigo: Diretrizes para tratamento de efluentes oriundos de umaindústria alimentícia. Autores: Laís Oliveira Amaral, Selma Souza Alves Santos. Revista Cientefico. v. 17, n. 36, 2017. Indicações • Vídeos: Tratamento de efluentes da Cervejaria Germânia com biorreator à membrana. Eduardo Pacheco – Portal Tratamento de Água. Estação de tratamento de efluentes industriais biológica e físico- química - como funciona. Águas Claras Engenharia – Etapas do tratamento de efluentes. Referências AMARAL, L. O.; SANTOS, S. S. A. Diretrizes para tratamento de efluentes oriundos de uma indústria alimentícia. Revista Cientifico. v. 17, n. 36, 2017. Disponível em: https://revistacientefico.adtalembrasil.com.br/cientefico/article/view/227. Acesso em: 02 mar. 2020. BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução CONAMA n. 357 de 17 de março de 2005. Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento. Brasília, DF, 2005. https://revistacientefico.adtalembrasil.com.br/cientefico/article/view/227 Referências BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução CONAMA n. 430 de 13 de maio de 2011. Dispõe sobre as condições e padrões de lançamento de efluentes, complementa e altera a Resolução n. 357. Brasília, 2011. NUNES, J. A. Tratamento físico-químico de águas residuárias industriais. 3 ed. Aracaju: Editora Triunfo, 2001. VON SPERLING, M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. Belo Horizonte: Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental, UFMG, v. 1, 3. ed., 2014. Bons estudos! WBA0390_v1.0 Acepção e tratabilidade dos efluentes industriais Efluentes industriais Efluentes industriais Efluentes industriais Características e classificação dos efluentes industriais Características e classificação dos efluentes industriais Características e classificação dos efluentes industriais Características e classificação dos efluentes industriais Características e classificação dos efluentes industriais Características e classificação dos efluentes industriais Efluentes industriais especiais Acepção e tratabilidade dos efluentes industriais Etapas do tratamento de efluentes Processos físicos, químicos e biológicos Processos físicos, químicos e biológicos Processos físicos, químicos e biológicos Exemplo de uma ETE industrial Acepção e tratabilidade dos efluentes industriais Padrão de lançamento de efluentes industriais após o tratamento Enquadramento do corpo hídrico receptor Enquadramento do corpo hídrico receptor Resumindo Teoria em prática Reflita sobre a seguinte situação Norte para a resolução Norte para a resolução Dica da professora Indicações Indicações Referências Referências Bons estudos!
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