Saneamento Ambiental: Coleta, Tratamento e Disposição de Esgotos

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SANEAMENTO AMBIENTAL
SANEAMENTO AMBIENTAL
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Olá!
Ao final desta aula, você será capaz de: 1. Identificar mais algumas características sistema de coleta, tratamento e
disposição dos esgotos sanitários.
1 Introdução
O aumento da população humana no planeta e sua maior concentração nas cidades provocam a elevação do
consumo de água, por isso os seres humanos há séculos já desenvolveram técnica para sua captação, transporte,
armazenamento e tratamento. Obviamente todos estes processos interferem no ciclo hidrológico e geram um
ciclo artificial ou ciclo urbano da água, como já vimos anteriormente.
A maior parte da água aproveitada nos processos acima descritos para o abastecimento público são águas
superficiais que, após o tratamento são distribuídas para as residências e indústrias. Os esgotos gerados neste
ciclo são coletados e transportados para uma estação para tratamento (ETE), anterior à sua disposição final.
Nem todas as cidades brasileiras contam com ETEs, mas mesmo os métodos convencionais utilizados nestas
estações promovem, apenas, uma recuperação parcial da qualidade da água original.
Parte da purificação da água ainda continua sendo realizada pelos serviços ambientais como a diluição e aeração
nos corpos de água. Entretanto, a próxima cidade a jusante, isto é, a cidade que fica logo rio abaixo,
provavelmente também irá captar água para seu abastecimento municipal antes mesmo que ocorra a
recuperação completa. Essa cidade, por sua vez, capta e trata a água novamente e dispõe mais esgoto.
O rápido crescimento da população, associado aos rápidos avanços dos processos industriais e tecnológicos,
assim como a crescente urbanização das sociedades têm produzido repercussões sem precedentes sobre o
ambiente humano e sobre o planeta e cabe aos técnicos da atualidade solucionar estes problemas.
2 Reuso
Desde suas nascentes os rios sofrem o processo de captação de suas águas e posterior devolução, por sucessivas
, ao longo de toda a bacia hidrográfica.cidades
Este processo repetitivo também pode ser considerado como um procedimento da água porde reuso indireto
isso, durante os períodos de estações do ano com menores índices de chuvas, a manutenção da vazão mínima,
em muitos rios pequenos, depende do retorno destas descargas de esgotos efetuadas a montante (rio acima),
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para que o rio continue existindo e desta forma o ciclo urbano continue integrado ao ciclo hidrológico
.natural
O , que é uma atividade ambientalmente positiva traz junto consigo o problema dos sólidosreuso da água
dissolvidos que foram anteriormente gerados; este problema poderia ser solucionado com métodos avançados
de tratamento, mas o disso é muito elevado. Veremos agora, detalhes dos processos de tratamento que sãocusto
utilizados nas Estações de Tratamento de Esgoto (ETEs).
3 Processos de tratamento
O processo de tratamento consiste em separar a parte líquida da parte sólida do esgoto, e tratar cada uma delas
separadamente, reduzindo ao máximo a carga poluidora, de forma que elas possam ser dispostas
adequadamente, sem prejuízo ao meio ambiente.
Imitando a
natureza
Com relação à matéria orgânica, as ETEs reproduzem a capacidade que os cursos d’água
têm naturalmente de decompor a matéria orgânica, porém num menor espaço e tempo.
Agentes
d e
tratamento
As bactérias aeróbias ou anaeróbias, quando encontram condições favoráveis, se
reproduzem em grande quantidade, degradando a matéria orgânica presente nos esgotos,
por isso são conhecidas como agentes de tratamento.
Condições
para o
tratamento
As condições para o tratamento do esgoto dependem de planejamento prévio,
dimensionamento das instalações, assim como de alguns outros fatores que são citados
abaixo como:
• A carga orgânica presente.
• A classificação das águas do rio que receberá o efluente tratado.
• A capacidade de autodepuração do rio que receberá o efluente tratado.
• A disponibilidade de área e energia elétrica.
• O tratamento do esgoto sanitário ocorre em um processo de vários níveis 
responsáveis por separação ou eliminação de diferentes substâncias.
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4 Níveis de tratamento de esgotos sanitários
4.1 Tratamento Preliminar
Neste primeiro nível são retirados do esgoto os sólidos grosseiros, como sacos e garrafas plásticas, folhas e areia.
Este procedimento preliminar permite que a eficiência dos próximos seja mantida.
Processo
Os processos utilizados para esta separação física mais grosseira são gradeamento, peneiramento e a
sedimentação.
4.2 Tratamento primário
O tratamento primário tem como objetivo reduzir parte da matéria orgânica presente nos esgotos removendo os
sólidos em suspensão sedimentáveis e sólidos flutuantes.
Processo
Nesta fase, o esgoto ainda contém sólidos em suspensão, não os mais grosseiros, porque já ficaram
retidos no tratamento preliminar. Como estes sólidos ainda presentes são mais pesados que a parte
líquida, eles sedimentam, indo para o fundo dos decantadores, formando o lodo primário bruto. Esse
lodo é retirado do fundo do decantador, através de raspadores mecanizados, tubulações ou bombas. O
processo é anaeróbico, pois ocorre através da fermentação, na ausência de oxigênio. Vamos conhecer os
tipos mais comuns.
Sistema
fossa
séptica –
f i l t ro
anaeróbio:
Este é um sistema ecologicamente correto de eliminação do esgoto; é muito usado no
Brasil, no meio rural e em comunidades de pequeno porte.
Ele é uma alternativa economicamente viável de tratamento de esgotos destinado a
receber o esgoto de um ou mais domicílios e com capacidade de dá-los um grau de
tratamento simples e de baixo custo.
Ele se apresenta de acordo com a legislação federal, Lei 9.782/99 que define o Sistema
Nacional de Vigilância Sanitária e recebe outras especificações em alguns municípios do
país como Santos/SP (Lei 3.529/68) e Raposos/MG (977/06), além de ser normatizado
pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), pelas normas NBR 7229 e NBR
13969.
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Por este sistema, os sólidos em suspensão se sedimentam no fundo da fossa séptica e
formam o lodo, que será onde ocorrerá a digestão anaeróbia.
O líquido se encaminha para o filtro anaeróbio que possui bactérias que crescem aderidas
a uma camada suporte formando a biomassa, que reduz a carga orgânica dos esgotos.
Sistema:
Fi l tro
biológico:
O sistema de filtro biológico é o mais comum dos tratamentos biológicos aeróbios.
A concepção inicial deste sistema baseou-se nos filtros de contato, que eram tanques
preenchidos com pedras em que o esgoto permanecia em contato este material de
enchimento por um período determinado.
Os filtros biológicos modernos utilizam suportes bastante permeáveis, em geral pedras, ou
material plástico, onde micro-organismos se fixam e por onde o esgoto percola.
Os micro-organismos aderidos nas superfícies de contato utilizam a matéria orgânica
como alimento, degradando-a.
É importante que este sistema seja bem dimensionado para que o tempo de passagem da
metéria orgânica permita que todo material seja retido e degradado.
4.3 Tratamento secundário
Remove a matéria orgânica e os sólidos em suspensão através de processos biológicos, utilizando reações
bioquímicas, realizadas por microorganismos – bactérias aeróbias, aeróbias facultativas, protozoários e fungos.
Processo
No processo aeróbio os microorganismos presentes nos esgotos se alimentam da matéria orgânica ali
também presente, convertendo-a em gás carbônico, água e material celular. Esta decomposição biológica
do material orgânico requer a presença de oxigênio e outras condições ambientais adequadas como
temperatura, pH, tempo de contato, etc. Vamos conhecer os tipos mais comuns.
Lagoas de
estabilização
(ou lagoas
de oxidação)
São lagoas construídas de forma simples, onde os esgotos entram em uma extremidade
e saem na oposta. A matéria orgânica, na forma de sólidos em suspensão, fica no fundo
da lagoa, formando um lodo que vai aos poucos sendo estabilizado.
Processo
O processoda aeróbia se baseia nos princípios dalagoa de estabilização
respiração e da fotossíntese: as algas existentes no esgoto, na presença de luz,
produzem oxigênio que é liberado através da fotossíntese. Esse oxigênio
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e s u a s
variantes.
dissolvido (OD) é utilizado pelas bactérias aeróbias (respiração) para se
alimentarem da matéria orgânica em suspensão e dissolvida presente no esgoto.
O resultado é a produção de sais minerais – alimento das algas - e de gás
carbônico (CO2).
L o d o s
ativados e
s u a s
variantes
É composto, essencialmente, por um tanque de aeração (reator biológico), um tanque
de decantação (decantador secundário) e uma bomba de recirculação do lodo.
Processo
O princípio do sistema é a recirculação do lodo do fundo de uma unidade de
decantação para uma de aeração. Em decorrência da recirculação contínua de
lodo do decantador e da adição contínua da matéria orgânica, ocorre o aumento
da biomassa de bactérias, cujo excesso é descartado periodicamente.
Reator
Anaeróbio
de Manta de
Lodo (UASB)
Inicialmente os UASBs foram nomeados de digestor anaeróbio de fluxo ascendente
(DAFA), quando desenvolvidos na Holanda, para clarificação de águas residuais
industriais concentradas.
Processo
Neste sistema, a biomassa cresce dispersa no meio, e não aderida, como nos
filtros biológicos. Esta biomassa, ao crescer, forma pequenos grânulos, que por
sua vez, tende a servir de meio suporte para outras bactérias. O fluxo do líquido
é ascendente e são formados gases – metano e carbônico, resultantes do
processo de fermentação anaeróbia.
O reator do tipo UASB contém em sua coluna ascendente, um leito de lodo, uma
zona de sedimentação, e o separador de fase, cuja finalidade é dividir a parte
inferior que é a zona de digestão, da superior (zona de sedimentação).
Neste sistema a água residuária segue uma trajetória ascendente passando primeiro
pelo lodo e depois para a zona de sedimentação. Ao passar pelo lodo, a água residuária
incorpora a ele, seus sólidos orgânicos, que serão biodegradados e digeridos em um
processo anaeróbico que resultará na produção de biogás, que tem trajetória
ascendente com o líquido e depois é eliminado, e no crescimento da biomassa
bacteriana.
Vantagens
• Baixo custo de implantação e operação
• Baixa produção de lodo
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• Baixa produção de lodo
• Baixo consumo de energia
• Sistema compacto
• Necessidade de pouco espaço para sua implantação e funcionamento
Desvantagens
• Possibilidade de emanação de maus odores
• Baixa capacidade do sistema para tolerar cargas tóxicas
• Muito tempo para a partida do sistema
Tratamento
aeróbio com
biofilme
Neste sistema, o esgoto é aplicado sobre um leito de material grosseiro, como pedras e
ripas ou material plástico, e percola em direção a drenos no fundo.
Este fluxo do esgoto permite o crescimento de bactérias na superfície do leito,
formando uma película de microorganismos aeróbicos. O ar circula nos espaços vazios
entre as pedras ou ripas, fornecendo oxigênio para os microorganismos decomporem 
a matéria orgânica.
4.4 Tratamento terciário
Remove poluentes específicos (micronutrientes e patogênicos), além de outros poluentes não retidos no
tratamento primário e secundário. Este tratamento é utilizado quando se deseja obter um tratamento de
qualidade superior para os esgotos.
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Processo
Neste tratamento se remove compostos como nitrogênio e fósforo, além da remoção completa da
matéria orgânica. Este processo utiliza procedimentos como radiação ultravioleta e outros produtos
químicos.
Tratamento
do lodo
Todos os processos de tratamento de esgoto resultam em subprodutos: o material
gradeado, areia, espuma, lodo primário e lodo secundário, que devem ser tratados
para poder ser lançados adequadamente, sem que provoque prejuízos ao meio
ambiente.
O tratamento do lodo é parte integrante do processo de lodo ativado, para isso ele
deve passar por diferentes etapas; algumas das principais estão explicadas abaixo:
Lodo não estabilizado:
• Adensamento, para remoção da umidade.
• Estabilização, para remoção da matéria orgânica.
• Condicionamento, para preparar para a desidratação.
• Desidratação, nesta fase o lodo perde mais umidade e há redução do volume, 
ocorre em leitos de secagem, lagoas de lodo ou com auxílio de equipamentos 
mecânicos.
• Disposição final em aterros sanitários, aplicação no solo etc.
Lodo estabilizado:
• Nesta fase, o lodo já estabilizado pode ser disposto em aterros sanitários ou 
aplicado como fertilizante na agricultura, após tratamento adequado.
O que vem na próxima aula
Na próxima aula, conheceremos:
• Você estudará os sistemas de drenagem pluvial urbana.
CONCLUSÃO
Nesta aula, você:
• Identificou mais algumas características sistema de coleta, tratamento e disposição dos esgotos 
sanitários.
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