Atividade lodo ativado e uasb

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UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AMBIENTAL 
 
 
 
 
 
 
 
LARISSA FERNANDES MENDONÇA 
 
 
 
 
DIMENSIONAMENTO DE SISTEMA DE TRATAMENTO PARA O 
MUNICÍPIO DE ESPIGÃO ALTO DO IGUAÇU/PR. 
 
 
 
 
 
 
 
 
CAMPO MOURÃO 
2019 
 
 Conforme os dados do município de Espigão Alto do Iguaçu/PR, com população 
estimada em 4.188 habitantes, consumo médio per capita de água de 101,3 L/hab.dia. 
Considerando uma vazão de esgoto de 339.396 L/dia e uma concentração de DBO mg/L, 
tem-se uma carga de DBO de 108,60 kg/dia. Segue abaixo os valores de dimensionamento 
do sistema Lodo Ativado: 
Volume necessário do tanque de aeração 
Carga de DBO = 70% 76,0246 kg/dia 
Fator de carga (f) 0,22 kgDBO/kgSS.dia 
Relação (A/M) 0,28 kgDBO/kgSSV.dia 
Concentração de SS 3,2 kgSS/m³ 
Concentração de SSV 2,56 kgSSV/m³ 
Volume 107,9800 m³ 
Nº de tanques de aeração 1 unidades 
Sistema de aeração 
Necessidade de Oxigênio 2 kgO2/kgDBOapl 
NEC O2 6,3354 kgO2/hora 
Capacidade de transferência de 
O2 0,9 kgO2/Cv.hora 
Potência total 5,7018 CV 
Potência real 6 CV 
Volume do tanque 
Profundidade útil 4 m 
Profundidade total 5 m 
Relação largura/comprimento = 1/6 
Comprimento 12,5 m 
Largura real 2,1 m 
Volume útil 105 m³ 
Volume total 131,25 m³ 
Fator de carga resultante 
f 0,2263 kgDBO/kgSS.dia 
Densidade de potência resultante 
dp 42 W/m³ 
Tempo de detenção hidráulica resultante 
Td 7,4250 horas 
Vazão de retorno de lodo 
Concentração de lodo 
sedimentado 8 kg/m³ 
X 3,2 kg/m³ 
Xr 8 kg/m³ 
R 0,6667 
Qr 2,6188 L/s 
 
Produção de excesso de lodo biológico 
ΔX 0,65 kgSS/kgDOB 
ΔX total 49,4160 kgSS/dia 
Concentração do lodo 8 kgSS/m³ 
Massa específica do lodo 1010 kg/m³ 
Teor de sólidos 0,8 % 
Qlodo 6,1158 m³/dia 
Idade do lodo resultante 
θc 6,7994 dias 
Decantador Secundário 
Taxa de aplicação de sólidos (Ga) 4 kgSS/m².h 
As 18,8553 m² 
Diâmetro do decantador 2,4505 m 
Diâmetro do decantador resultante 5 m 
As resultante 19,625 m² 
Ga 3,8431 kgSS/m².h 
Taxa de escoamento superficial 17,2940 m³/m².dia 
Volume útil do decantador secundário 
Profundidade útil 3,5 m 
Volume útil 68,6875 m³ 
Tempo de detenção hidráulica resultante 
td 4,8572 horas 
Taxa de escoamento no vertedor de saída 
ql 21,6175 m³/m².dia 
 
 Para o dimensionamento do sistema UASB, foram consideradas as mesmas 
características do município mencionadas no inicio do documento. 
DIMENSIONAMENTO DO REATOR UASB 
Vazão máxima horária de esgoto 
 Qmáx 7,07074 L/s 
 Carga de DBO 195,492 kg/dia 
Volume útil do reator 
 TDH 6 horas 
 Volume útil 152,728 m³ 
Dimensões do Reator UASB 
 Profundidade útil 4,8 m 
Relação largura/comprimento = 1/2 
 Largura real 4 m 
 Comprimento 8 m 
 Volume real 153,6 m³ 
Tempo de detenção hidráulico resultante 
 TDH 6,03426 horas 
Velocidade ascensional na zona de manto de lodo 
 Vasc 0,79546 m/h 
Velocidade de passagem para a zona de decantação 
 Vp 1,98865 m/h 
Velocidade de escoamento à superfície da zona de decantação 
 qa 0,28409 m³/m².h 
Sistema de alimentação 
 Quantidade de tubos real 11 
Produção de lodo 
 Produção de lodo 0,2 kgSS/kgDQO 
 Carga de DQO 361,66 kgDQO/dia 
 Produção total de lodo 72,332 kgSS/dia 
Produção de gás 
 Produção de gás 0,12 Nm³gás/kgDQO 
 Produção total de gás 43,3992 Nm³gás/dia (gás com 75% CH4) 
 Eficiência do reator 65 % 
 Carga de DBO residual 68,4221 kgDBO/dia