tratamento_de_efluentes_e_emissoes

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FACULDADE CAPIXABA DA SERRA/EAD
Credenciada pela portaria MEC nº 767, de 22/06/2017, Publicada no D.O.U em 23/06/2017
TraTamenTo de efluenTes e emissões
SUMÁRIO
TRATAMENTO DE EFLUENTES 
E EMISSÕES
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TraTamenTo de efluenTes e emissões
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Credenciada pela portaria MEC nº 767, de 22/06/2017, Publicada no D.O.U em 23/06/2017SUMÁRIO
A Faculdade Multivix está presente de norte a sul 
do Estado do Espírito Santo, com unidades em 
Cachoeiro de Itapemirim, Cariacica, Castelo, Nova 
Venécia, São Mateus, Serra, Vila Velha e Vitória. 
Desde 1999 atua no mercado capixaba, des-
tacando-se pela oferta de cursos de gradua-
ção, técnico, pós-graduação e extensão, com 
qualidade nas quatro áreas do conhecimen-
to: Agrárias, Exatas, Humanas e Saúde, sem-
pre primando pela qualidade de seu ensino 
e pela formação de profissionais com cons-
ciência cidadã para o mercado de trabalho.
Atualmente, a Multivix está entre o seleto 
grupo de Instituições de Ensino Superior que 
possuem conceito de excelência junto ao 
Ministério da Educação (MEC). Das 2109 institui-
ções avaliadas no Brasil, apenas 15% conquistaram 
notas 4 e 5, que são consideradas conceitos 
de excelência em ensino.
Estes resultados acadêmicos colocam 
todas as unidades da Multivix entre as 
melhores do Estado do Espírito Santo e 
entre as 50 melhores do país.
 
missÃo
Formar profissionais com consciência cida-
dã para o mercado de trabalho, com ele-
vado padrão de qualidade, sempre mantendo a 
credibilidade, segurança e modernidade, visando 
à satisfação dos clientes e colaboradores.
 
VisÃo
Ser uma Instituição de Ensino Superior reconheci-
da nacionalmente como referência em qualidade 
educacional.
GRUPO
MULTIVIX
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TraTamenTo de efluenTes e emissões
SUMÁRIO
BiBlioTeCa mulTiViX (dados de publicação na fonte)
As imagens e ilustrações utilizadas nesta apostila foram obtidas no site: http://br.freepik.com
Tratamento de Efluentes e Emissões / . – Serra: Multivix, 2019.
ediTorial
faCuldade CaPiXaBa da serra • mulTiViX
Catalogação: Biblioteca Central Anisio Teixeira – Multivix Serra
2019 • Proibida a reprodução total ou parcial. Os infratores serão processados na forma da lei.
Diretor Executivo
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Diretora Acadêmica
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Diretor Administrativo Financeiro
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Diretor da Educação a Distância
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Conselho Editorial
Eliene Maria Gava Ferrão Penina (presidente 
do Conselho Editorial)
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Carina Sabadim Veloso
Patrícia de Oliveira Penina
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Revisão de Língua Portuguesa
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Alessandro Ventorin
Graziela Vieira Carneiro
Design Editorial e Controle de Produção de Conteúdo
Carina Sabadim Veloso
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Multivix Educação a Distância
Gestão Acadêmica - Coord. Didático Pedagógico
Gestão Acadêmica - Coord. Didático Semipresencial
Gestão de Materiais Pedagógicos e Metodologia
Direção EaD
Coordenação Acadêmica EaD
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Aluno (a) Multivix,
Estamos muito felizes por você agora fazer parte 
do maior grupo educacional de Ensino Superior do 
Espírito Santo e principalmente por ter escolhido a 
Multivix para fazer parte da sua trajetória profissional.
A Faculdade Multivix possui unidades em Cachoei-
ro de Itapemirim, Cariacica, Castelo, Nova Venécia, 
São Mateus, Serra, Vila Velha e Vitória. Desde 1999, 
no mercado capixaba, destaca-se pela oferta de 
cursos de graduação, pós-graduação e extensão 
de qualidade nas quatro áreas do conhecimento: 
Agrárias, Exatas, Humanas e Saúde, tanto na mo-
dalidade presencial quanto a distância.
Além da qualidade de ensino já comprova-
da pelo MEC, que coloca todas as unidades do 
Grupo Multivix como parte do seleto grupo das 
Instituições de Ensino Superior de excelência no 
Brasil, contando com sete unidades do Grupo en-
tre as 100 melhores do País, a Multivix preocupa-
-se bastante com o contexto da realidade local e 
com o desenvolvimento do país. E para isso, pro-
cura fazer a sua parte, investindo em projetos so-
ciais, ambientais e na promoção de oportunida-
des para os que sonham em fazer uma faculdade 
de qualidade mas que precisam superar alguns 
obstáculos. 
Buscamos a cada dia cumprir nossa missão que é: 
“Formar profissionais com consciência cidadã para o 
mercado de trabalho, com elevado padrão de quali-
dade, sempre mantendo a credibilidade, segurança 
e modernidade, visando à satisfação dos clientes e 
colaboradores.”
Entendemos que a educação de qualidade sempre 
foi a melhor resposta para um país crescer. Para a 
Multivix, educar é mais que ensinar. É transformar o 
mundo à sua volta.
Seja bem-vindo!
APRESENTAÇÃO 
DA DIREÇÃO 
EXECUTIVA
Prof. Tadeu Antônio de Oliveira Penina 
diretor executivo do Grupo multivix
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TraTamenTo de efluenTes e emissões
SUMÁRIO
lisTa de Quadros
 > QUADRO 1 - Categorias de poluentes atmosféricos 21
 > QUADRO 2 - Limites estabelecidos por CONAMA n°8/90 31
 > QUADRO 3 - Distribuição de partículas em um decantador 42
 > QUADRO 4 - Resultados dos cálculos do decantador proposto. 42
 > QUADRO 5 - Composto químico e sua aplicação na 
oxidação química 52
 > QUADRO 8 - Crescimento populacional da cidade de São Paulo. 106
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lisTa de fiGuras
 > FIGURA 1 - Constituição de efluentes além da água 14
 > FIGURA 4 - Grau de degradação de resíduos sólidos 25
 > FIGURA 5 - Métodos de preservação e armazenagem de amostras 28
 > FIGURA 6 - Exemplo de norma técnica de amostragem 30
 > FIGURA 7 - Fases de uma sedimentação 41
 > FIGURA 8 - Decantador para tratamento de efluente 43
 > FIGURA 9 - Esboço de uma curva de crescimento celular 48
 > FIGURA 10 - Esquema de um reator UASB 51
 > FIGURA 11 - Etapas fundamentais da logística reversa 60
 > FIGURA 12 - Coletor gravitacional de materiais particulados 72
 > FIGURA 13 - Coletor do tipo ciclone de uma planta metalúrgica 74
 > FIGURA 14 - Possibilidades sobre uso de resíduos sólidos. 93
 > FIGURA 15 - Crescimento populacional da cidade de 
São Paulo entre 1970 e 2018. 106
 > FIGURA 17 - Ilustração de descontaminação da água 
por membrana. 129
 > FIGURA 18 - Esquema simplificado de osmose reversa. 133
 > FIGURA 20 - Representação simplificada da fotossíntese. 139
 > FIGURA 21 - Materiais recicláveis. 141
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TraTamenTo de efluenTes e emissões
SUMÁRIO
sumÁrio
2UNIDADE
1UNIDADE 1 ConCeiTos e leGislaÇÃo Brasileira referenTes aos 
resÍduos sÓlidos, efluenTes e emissões 13
1.1 EFLUENTES 14
1.1.1 EFLUENTES DE INDÚSTRIA DE COURO 17
1.1.2 EFLUENTES DE INDÚSTRIA TÊXTIL 18
1.1.3 EFLUENTES DE INDÚSTRIA DE LATICÍNIO 19
1.2 EMISSÕES GASOSAS 20
1.2.1 DISPERSÃO ATMOSFÉRICA 22
1.3 RESÍDUOS SÓLIDOS 23
1.4 AMOSTRAGEM 27
1.5 LEGISLAÇÃO APLICADA AOS EFLUENTES E ÀS EMISSÕES 30
ConClusÃo 33
2 TeCnoloGias aPliCadas ao TraTamenTo de efluenTes 36
2.1 ASPECTOS GERAIS NO TRATAMENTO DE EFLUENTES 36
2.2 TRATAMENTO FÍSICO DE EFLUENTES 38
2.2.1 GRADEAMENTO, REDUÇÃO DE SÓLIDOS E PENEIRAMENTO 38
2.2.2 SEDIMENTAÇÃO, DESARENAÇÃO E FILTRAÇÃO 40
2.2.3 COAGULAÇÃO, FLOCULAÇÃO E FLOTAÇÃO 45
2.3 TRATAMENTO BIOLÓGICO DE EFLUENTES 46
2.3.1 PROCESSOSBIOLÓGICOS AERÓBIOS 47
2.3.2 PROCESSOS BIOLÓGICOS ANAERÓBIOS 50
2.4 TRATAMENTO QUÍMICO DE EFLUENTES 52
2.4.1 OXIDAÇÃO QUÍMICA E OXIDAÇÃO AVANÇADA 52
2.5 DESCRIÇÃO DE TRATAMENTO DE EFLUENTES INDUSTRIAIS 54
ConClusÃo 56
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3 TeCnoloGias aPliCadas ao TraTamenTo de emissões Gasosas 59
3.1 TÉCNICAS DE CONTROLE DE EMISSÕES GASOSAS 59
3.1.1 CONTROLE DE EMISSÕES DE GÁS DE CARBONO 62
3.1.2 CONTROLE DE EMISSÕES DE COMPOSTOS ORGÂNICOS VOLÁTEIS 63
3.1.3 CONTROLE DE EMISSÕES CONTENDO ÓXIDOS DE NITROGÊNIO 64
3.1.4 CONTROLE DE EMISSÕES DE COMPOSTOS CONTENDO ENXOFRE 65
3.2 TÉCNICAS DE ABATIMENTO DE EMISSÕES GASOSAS 65
3.2.1 ABATIMENTO DE MONÓXIDO DE CARBONO VIA OXIDAÇÃO 66
3.2.2 MÉTODOS DE ABATIMENTO DE ÓXIDOS DE NITROGÊNIO 67
3.2.3 MÉTODOS DE ABATIMENTO DE ÓXIDOS DE ENXOFRE 69
3.2.4 MÉTODOS DE ABATIMENTO DE MATERIAIS PARTICULADOS 70
ConClusÃo 79
4 TeCnoloGias aPliCadas ao TraTamenTo de resÍduos sÓlidos 81
4.1 MECANISMOS PARA A DISPOSIÇÃO E DESTINAÇÃO DE 
RESÍDUOS SÓLIDOS 81
4.2 DISPOSIÇÃO FINAL 83
4.3 DESTINAÇÃO FINAL 92
4.3.1 TRATAMENTO DO RSI POR SOLIDIFICAÇÃO E ESTABILIZAÇÃO (S/E) 93
4.3.2 TRATAMENTO DO RSI POR INCINERAÇÃO 94
4.3.3 TRATAMENTO DO RSI POR PIRÓLISE 94
4.3.4 TRATAMENTO DO RSI POR PLASMA TÉRMICO 95
4.3.5 TRATAMENTO DO RSI POR COMPOSTAGEM 95
4.3.6 TRATAMENTO DO RSI POR LANDFARMING 96
4.3.7 TRATAMENTO DO RSI POR DIGESTÃO ANAERÓBIA 97
4.4 GESTÃO DE CADEIA DE SUPRIMENTOS VERDE 97
ConClusÃo 99
sumÁrio
3UNIDADE
4UNIDADE
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TraTamenTo de efluenTes e emissões
SUMÁRIO
sumÁrio
5 dimensionamenTo de uma esTaÇÃo de TraTamenTo 
de efluenTes 102
5.1 CARACTERÍSTICAS E PARÂMETROS GERAIS DE UMA ESTAÇÃO 
DE TRATAMENTO DE EFLUENTES 102
5.1.1 ESTIMATIVA POPULACIONAL NO TEMPO DE OPERAÇÃO DA ETE 105
5.1.2 VAZÕES DOS EFLUENTES 107
5.1.3 LOCALIZAÇÃO GEOGRÁFICA DA ETE 111
5.1.4 PARÂMETROS DE QUALIDADE DA ÁGUA DO CORPO 
HÍDRICO RECEPTOR 111
5.2 PROJETO E DIMENSIONAMENTO DE UMA ETE 114
5.3 TRATAMENTO PRELIMINAR 115
5.3.1 GRADEAMENTO 115
5.3.2 DESARENADORES 117
5.4 TRATAMENTO PRIMÁRIO 118
5.4.1 DECANTAÇÃO 118
5.5 TRATAMENTO SECUNDÁRIO 119
5.5.1 LODOS ATIVADOS 120
5.5.2 FILTROS BIOLÓGICOS 122
ConClusÃo 123
6 aTualidades em TraTamenTo de efluenTes, emissões 
e resÍduos sÓlidos 125
6.1 BIODEGRADAÇÃO 126
6.2 FILTRAÇÃO POR MEMBRANAS 127
6.2.1 MICROFILTRAÇÃO 131
6.2.2 ULTRAFILTRAÇÃO 131
6.2.3 NANOFILTRAÇÃO 132
6.2.4 OSMOSE REVERSA 132
6.3 ADSORÇÃO E BIOSSORÇÃO 134
6.4 NEUTRALIZAÇÃO DE CO2 138
6.5 CAPTURA E ARMAZENAMENTO DE CO2 140
6.6 RECICLAGEM DE RESÍDUOS SÓLIDOS 141
6.6.1 RECICLAGEM DE VIDRO 141
5UNIDADE
6UNIDADE
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6.6.2 RECICLAGEM DO PLÁSTICO 142
6.6.3 RECICLAGEM DE METAIS 142
6.6.4 RECICLAGEM DE PAPEL 143
6.7 LOGÍSTICA REVERSA 144
ConClusÃo 146
referÊnCias 147
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SUMÁRIO
iConoGrafia
ATENÇÃO 
PARA SABER
SAIBA MAIS
ONDE PESQUISAR
DICAS
LEITURA COMPLEMENTAR
GLOSSÁRIO
ATIVIDADES DE
APRENDIZAGEM
CURIOSIDADES
QUESTÕES
ÁUDIOSMÍDIAS
INTEGRADAS
ANOTAÇÕES
EXEMPLOS
CITAÇÕES
DOWNLOADS
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OBJETIVO 
Ao final desta 
unidade, 
esperamos 
que você:
> Definir e classificar 
resíduos sólidos, 
emissões 
atmosféricas e 
efluentes líquidos.
> Interpretar as 
legislações 
aplicadas aos 
resíduos industriais.
> Selecionar a técnica 
de amostragem 
mais adequada 
para o sistema 
investigado.
UNIDADE 1
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SUMÁRIO
1 CONCEITOS E LEGISLAÇÃO 
BRASILEIRA REFERENTES 
AOS RESÍDUOS SÓLIDOS, 
EFLUENTES E EMISSÕES
Você certamente ligou, hoje, equipamentos eletrônicos, está calçando algum sapa-
to e vestindo roupa de tecidos variados, ingeriu alimentos, ou seja, utilizou produtos 
advindos de diversos segmentos industriais, mas, possivelmente, não se questionou 
como eles foram fabricados. É de se imaginar que uma operação unitária de uma 
indústria alimentícia seja diferente de uma petroquímica. Contudo, independente-
mente das especificidades, todos os processos possuem entradas, transformações 
e saídas. As entradas são compostas por matérias-primas, colaboradores e maqui-
nários, que, submetidos a uma ação externa, provocam ou sofrem modificações físi-
cas ou químicas. Como resultado, temos produtos desejados com valor agregado 
que serão comercializados, ou indesejados na forma de resíduos sólidos, líquidos e 
gasosos, que, se não descartados segundo legislações vigentes elaboradas por órgãos 
governamentais competentes, representam risco ou impactos negativos ao meio 
ambiente. Por isso, é fundamental compreender os principais conceitos relaciona-
dos aos resíduos líquidos (efluentes), gasosos (emissões) e sólidos, assim como as leis 
brasileiras que fornecem classificações, parâmetros, técnicas de amostragem e condi-
ções para os seus destinos e disposições. Para começar, vamos conhecer as definições 
relacionadas aos efluentes.
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1.1 EFLUENTES
“Efluente é o resíduo líquido proveniente dos processos produtivos e que adquirem 
características próprias em função das atividades e dos produtos utilizados” (BITTEN-
COURT; PAULA, 2014, p. 78). Em outras palavras, define-se efluente como um resíduo 
líquido qualquer oriundo de um processo industrial ou uma atividade doméstica, 
constituído por, predominantemente, água, além de sólidos suspensos ou dissolvi-
dos, material inorgânico e orgânico, de origem química, física ou biológica, conforme 
mostra a figura. 
FIGURA 1 - CONSTITUIÇÃO DE EFLUENTES ALÉM DA ÁGUA
FÍSICO
Temperatura, pH, 
radioatividade
BIOLÓGICO
Bactérias, vírus,
fungos
QUÍMICO
(INORGÂNICO)
Ácidos, sais, metais,
bases
QUÍMICO
(ORGÂNICO)
Proteínas, gorduras,
solventes
Fonte: Elaborada pela autora.
O efluente doméstico, também conhecido como esgoto sanitário, advém de estabe-
lecimentos comerciais, industriais e residenciais e refere-se aos dejetos de banhei-
ros ou cozinhas, que podem ser do tipo fossas sépticas, efluentes sanitários e caixas 
de gordura. Devido à sua origem, possui alta carga de matéria orgânica (proteínas, 
açúcares, óleos e sais) e a sua composição é dependente das necessidades fisiológi-
cas, hábitos higiênicos e alimentares de quem o produziu.
Já os efluentes industriais possuem propriedades físicas, químicas e biológicas 
próprias do segmento da indústria que os originou e da água de abastecimento utili-
zada. Por isso, adotam-se alguns parâmetros para determinar, quantitativamente, as 
suas características, que são:
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SUMÁRIO
• Parâmetros para a determinação das características físicas: sólidos totais, 
sólidos totais voláteis, sólidos totais fixos, sólidos suspensos totais, sólidos 
suspensos voláteis, sólidos suspensos fixos, sólidos dissolvidos totais, sólidos 
dissolvidos voláteis, sólidos dissolvidos fixos, curva de distribuição granulomé-
trica, turbidez, cor, temperatura, massa específica, condutividade, transmitân-
cia, entre outros.
A distribuição granulométrica correspondea um procedimento destina-
do para a classificação de partículas. Ela é determinada utilizando-se uma 
sequência de peneiras, dispostas em série (figura), com abertura decrescen-
te, que fraciona o material alimentado e permite calcular a porcentagem 
acumulada de material que fica ou passa pelas peneiras.
FIGURA 2 - PENEIRAS UTILIZADAS PARA DETERMINAÇÃO DA DISTRIBUIÇÃO 
GRANULOMÉTRICA
Fonte: SHUTTERSTOCK, 2019.
• Parâmetros para a determinação das características químicas inorgânicas: 
nitrogênio amoniacal, nitrogênio orgânico, nitritos, nitratos, nitrogênio total, 
fósforo inorgânico, fósforo orgânico, fósforo total, alcalinidade total, cloreto, 
fluoreto, metais tóxicos, oxigênio dissolvido, sulfetos, sulfatos, entre outros;
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• Parâmetros para a determinação das características químicas orgânicas: 
carbono orgânico total, demanda química de oxigênio, demanda bioquímica de 
oxigênio, índice de fenóis, surfactantes, hidrocarbonetos, pesticidas, entre outros;
• Parâmetros para a determinação das características biológicas: protozoários, 
helmintos, toxicidade aguda e crônica, entre outros.
A diversidade de composição dos efluentes aliada à expressiva quantidade de 
substâncias químicas inéditas ofertadas no mercado fazem com que a comple-
ta caracterização dos efluentes industriais seja ineficaz. Porém, é sabido que os 
principais geradores são aqueles relacionados à produção e à limpeza, tais como 
tanques de lavagem, torres de resfriamento (figura), geradores de vapor, extratores 
e reatores químicos. 
FIGURA 3 - TORRES DE RESFRIAMENTO INSTALADAS NUMA PLANTA DE 
POTÊNCIA NA BÉLGICA
Fonte: SHUTTERSTOCK, 2019.
Devido ao expressivo volume de efluente gerado e a sua impossibilidade ou invia-
bilidade de armazenamento, especialistas do meio ambiente alertam sobre o seu 
descarte correto a fim de evitar poluição e interferências negativas no ecossistema 
aquático, como eutrofização e hipóxia, e a proliferação de doenças em seres huma-
nos, entre elas destacam-se malária, leptospirose, hepatite e as verminoses. 
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SUMÁRIO
Assim, compreender os aspectos qualitativos e a quantidade de efluente gerada por 
uma indústria é fundamental para propor técnicas de tratamento, que dependerão 
das especificidades de cada processo produtivo. Verificaremos, nos tópicos que se 
seguem, as características de importantes indústrias brasileiras, que são: couro, têxtil 
e de laticínios.
A hipóxia acontece quando há uma diminuição do oxigênio dissolvido devi-
do à proliferação de algas. Como consequência, observam-se danos ou morte 
de peixes e outros invertebrados aquáticos.
A eutrofização é gerada devido a um descarte inadequado de efluentes conten-
do nitrogênio e fósforo, o que estimula o crescimento desenfreado de algas e 
provoca o aumento de turbidez na água. Como efeito, tem-se uma barreira 
para que a luz solar irradie nas profundezas de um lago; assim, os organismos 
fotossintetizantes e outras espécies aquáticas ali existentes morrem.
1.1.1 EFLUENTES DE INDÚSTRIA DE COURO
O curtimento de peles destaca-se entre os processos mais antigos do mundo e utiliza 
um volume considerável de água, cerca de 30 a 80 m³ por tonelada de pele proces-
sada proveniente da cadeia de carne (SCHRANK, 2003). Contudo, não apenas por 
isso a indústria de couro é lembrada, mas, também, pelo uso expressivo de reagentes 
químicos de baixa biodegradabilidade e pela produção de efluentes líquidos de alto 
teor de carga orgânica e inorgânica, emissões atmosféricas de compostos orgânicos 
voláteis e amônia, responsáveis por odores desagradáveis, e resíduos sólidos tóxicos, 
dentre eles o cromo (DIAS; CARLONI; MELO JÚNIOR, 2014).
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TraTamenTo de efluenTes e emissões
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É essencial que você compreenda quais são as operações de transforma-
ção da matéria envolvidas num processo industrial, pois isso o auxiliará na 
proposta de melhoria das ações já realizadas ou sugestão para a inserção de 
alguma atividade, visando otimizar o lucro da empresa ou reduzir o impacto 
por ela gerado. No caso de um curtume, recomenda-se a leitura da disserta-
ção de Carla Núbia de Souza, intitulada “Tratamento primário de efluentes 
brutos de curtume quimicamente aprimorado por sedimentação”, disponí-
vel na internet.
A Resolução n° 430/2011 do CONAMA estabeleceu que não é permitido o lançamen-
to de efluentes contendo concentrações de cromo trivalente e hexavalente superio-
res a 1 mg/L e 0,1 mg/L, respectivamente, especificando, então, que esses metais se 
comportam de modo diferente quanto a disponibilidade e toxicidade, o que foi uma 
correção importante da Resolução n°357/2005.
Por outro lado, Souza (2007, p. 16) destaca que a indústria de curtume dá desti-
no a “900 mil toneladas de material putrescível por ano”. Por isso, muitos trabalhos 
científicos de mestrado e doutorado ou de setores relacionados a pesquisa e desen-
volvimento são desenvolvidos para alcançar uma produção de couro verde, ou seja, 
um couro desenvolvido através da promoção de técnicas de produção mais limpa e 
destino adequado aos resíduos gerados.
1.1.2 EFLUENTES DE INDÚSTRIA TÊXTIL
A indústria têxtil contribui com 4,9% do Produto Interno Bruto brasileiro, que corres-
ponde a um expressivo percentual para a colaboração do crescimento econômico 
nacional (ALMEIDA, 2013). Essa indústria necessita de um volume considerável de 
água para a realização de suas atividades; estima-se que sejam consumidas cerca de 
270 toneladas de água para a produção de 1 tonelada de produto têxtil. Isso é alar-
mante frente a um cenário de escassez de água enfrentado por, aproximadamente, 
16% dos municípios brasileiros (GRIGORI, 2018). 
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TraTamenTo de efluenTes e emissões
SUMÁRIO
Contudo, essa não é a única preocupação dos responsáveis pelas indústrias têxteis, 
mas também o efluente gerado nas etapas de tingimento de fios, engomagem, 
desengomagem e lavagem, purga e lavagem alvejamento e lavagem, mercerização, 
tinturaria, acabamento, que contêm 90% dos insumos químicos empregados na 
transformação de fibras naturais (seda, lã, algodão, linho, sisal e amianto) ou sintéti-
cas (acrílico, poliéster, elastano) em tecido (BELTRAME, 2000).
Os corantes ácidos, sulforosos, dispersos e catiônicos empregados para tingir tais 
fibras representam um dos principais fatores para o sucesso na comercialização dos 
produtos das indústrias têxteis (GUARATINI; ZANONI, 2000). Por outro lado, eles são 
os principais poluentes das indústrias têxteis, sendo formados por chumbo, alumínio, 
ferro, cobre e moléculas de tamanho relativamente pequeno, estáveis e de degra-
dação difícil, sendo necessário o desenvolvimento de alternativas de tratamento de 
efluente específicas.
1.1.3 EFLUENTES DE INDÚSTRIA DE LATICÍNIO
O Brasil ocupou, em 2015, o quinto lugar no ranking mundial de produção de leite, 
com um volume anual superior a 15 bilhões de litros, trazendo reflexos econômicos 
e sociais positivos (USDA, 2015). Mas, para que grandes capacidades sejam obtidas, 
as indústrias de laticínios acabam gerando mais de 40 bilhões de litros de efluen-
tes por ano, sendo que esse valor pode oscilar devido ao processo adotado, produto 
produzido, qualidade da água utilizada e das ferramentas de gestão implementadas 
(BEGNINI; RIBEIRO, 2014).
Adulkar e Rathod (2014) mencionam que os efluentes dessas indústrias são de alta 
carga orgânica e compostos por hidratos de carbono, gordura,desinfetante, detergen-
te e águas de limpezas de maquinários, tubulações ou pisos, que acabam se contami-
nando com os resíduos industriais e gerando efluentes de elevada demanda bioquí-
mica de oxigênio (DBO) e demanda química de oxigênio (DQO). Além disso, tem-se 
que considerar a formação do soro de leite, que, se não reaproveitado, por exemplo, na 
alimentação de animais, torna o efluente ainda mais poluente, contemplando uma 
carga orgânica na ordem de 200 vezes superior à de um esgoto doméstico.
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Reconhecendo a importância nutricional do leite para a saúde humana e a relevante 
variedade de produtos laticínios existentes, necessita-se atentar às alternativas para 
tratamento dos efluentes gerados, lembrando que elas precisam ser aplicadas por 
produtores de todo porte.
1.2 EMISSÕES GASOSAS
As emissões gasosas, também ditas emissões atmosféricas, correspondem às libera-
ções de gases e material particulado para a atmosfera, podendo ser classificadas de 
acordo com o responsável pelo seu lançamento, que, de forma simplificada, temos as 
fontes naturais, por exemplo, as queimadas espontâneas/não intencionais ou ativida-
des vulcânicas, e as fontes antropogênicas, como as emissões industriais (queima de 
combustível, secagem, processos de calcinação e separação) e veiculares.
As fontes antropogênicas são organizadas em grupos conforme a sua natureza, isto 
é, são consideradas fontes móveis aquelas emissões provenientes de um agente que 
se desloca no espaço, como veículos e aviões. Já as fontes estacionárias são aquelas 
que se encontram fixas, como a maioria das indústrias existentes e a queima de resí-
duos sólidos, sendo que ainda podem ser subdivididas em fontes pontuais se partem 
de um processo específico onde há um pré-direcionamento do fluxo gasoso, e, em 
fontes difusas, contemplando as emissões inesperadas (ECYCLE, s/d).
O material particulado (MP) em suspensão pode ser entendido como uma 
mistura de sólido e líquido ou substâncias sólidas de tamanho relativamente 
pequeno que se encontram suspensas na atmosfera. Andrade (2013) sugere 
que a classificação do MP seja realizada conforme a sua formação, poden-
do ser: poeiras (partículas sólidas oriundas de desintegração mecânica), fumo 
(partículas sólidas advindas de condensação), fumaça (partículas sólidas e 
líquidas produzidas pela queima de combustíveis fósseis e materiais asfálti-
cos) e névoas (partículas líquidas formadas pela atomização e a condensação).
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SUMÁRIO
Existe uma extensa quantidade de substâncias que causam o desequilíbrio e a perda 
da qualidade da atmosfera terrestre, conhecida como poluentes atmosféricos, que 
representam 
qualquer forma de matéria em quantidade, concentração, tempo ou outras 
características, que tornem ou possam tornar o ar impróprio ou nocivo à 
saúde, inconveniente ao bem-estar público, danoso aos materiais, à fauna e 
flora ou prejudicial à segurança, ao uso e gozo da propriedade ou às atividades 
normais da comunidade (BRASIL, 2018).
Esses poluentes podem ser primários, quando oriundos da fonte emissora, ou secun-
dários, quando se formam pela reação química entre os componentes naturais da 
atmosfera e os poluentes primários.
Andrade (2013) cita como exemplos de poluentes primários: particulados, dióxido 
de enxofre (SO2), monóxido de carbono (CO), óxidos de nitrogênio (NOx) e hidrocar-
bonetos, aldeídos, metano (CH4); e secundários: ozônio (O3), ácido sulfúrico (H2SO4) e 
trióxido de enxofre (SO3).
Entretanto, é comum especificá-los quanto às propriedades químicas e aos efeitos 
sobre o meio ambiente e danos à saúde, conforme descrições apresentadas no quadro.
QUADRO 1 - CATEGORIAS DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS
POLUENTES 
ATMOSFÉRICOS ORIGEM CONSEQUÊNCIAS
Aldeídos
Produto da oxidação parcial de 
álcoois ou reações fotoquímicas de 
hidrocarbonetos.
Irritação das mucosas e poten-
ciais carcinogênicos. 
Dióxido de enxofre
Fontes naturais e oriundo da queima 
de combustíveis fósseis.
Chuva ácida e agravamento de 
asma.
Óxidos de nitrogênio 
Fontes naturais, motores de combus-
tão interna e siderúrgicas.
Problemas respiratórios, precur-
sor de oxidantes fotoquímicos e 
chuva ácida.
Hidrocarboneto
Processos industriais e queima de 
combustíveis fósseis.
Potencial causador do efeito 
estufa.
Materiais particulados
Todos os tipos de queima, obras e 
pavimentação de vias.
Câncer de pulmão, bronquite 
crônica e doenças cardiovascu-
lares.
Metais, destaque para 
o chumbo
Regiões próximas a fundições e in-
dústrias de fabricação de baterias.
Diversos problemas de saúde, 
entre eles danos cerebrais.
Fonte: Ministério do Meio Ambiente, s/d.
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A concentração de poluentes depende de uma série de fatores, dentre eles 
destacamos as condições meteorológicas do local. Se tiver interesse, você pode 
monitorar a qualidade do ar em qualquer região do território brasileiro. Basta 
utilizar um software disponibilizado gratuitamente pelo Centro de Previsão 
de Tempo e Estudos Climáticos. Pesquise sobre essa ferramenta digital e veri-
fique que, em dias com ventos fortes e na ausência de inversões térmicas, as 
regiões de baixa altitude apresentam menores índices de poluição. 
1.2.1 DISPERSÃO ATMOSFÉRICA 
A atmosfera limpa é composta por 78,08% de nitrogênio, 20,95% de oxigênio, 0,93% 
de argônio, 0,035% de dióxido de carbono e outros gases como hélio, metano e 
hidrogênio, representando 0,003% da composição total. Esses valores têm sofrido 
alterações devido a uma intensa e crescente extração dos recursos naturais pelas 
indústrias, o que geralmente é acompanhada de uma degradação ambiental, como 
a poluição atmosférica.
Nesse contexto, ocorre o desenvolvimento de procedimentos e métodos para avaliar 
o impacto ambiental e monitorar a qualidade do ar, como é o caso da modelagem 
de dispersão, que se utiliza de equações matemáticas para descrever a atmosfera e 
calcular as concentrações das diversas fontes de poluentes em locais distintos; por 
isso, ela é considerada como uma importante ferramenta para o gerenciamento da 
qualidade do ar.
A dispersão é uma terminologia usada para se referir aos efeitos de transferência 
de massa combinados que ocorrem na superfície da Terra, ou seja, difusão (devido 
ao movimento turbulento) e advecção (devido ao vento, ou seja, um agente externo 
promove a mudança espacial de concentração), que se utiliza de equações empíricas 
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SUMÁRIO
ou técnicas de fluidodinâmica computacional. A sua modelagem permite observar 
se é necessário o monitoramento das emissões atmosféricas, o que reduz o custo de 
uma avaliação de qualidade do ar, identificar zonas próprias à instalação de comple-
xos industriais, prever e analisar eventos de poluição atmosférica.
Em sites de buscas, podemos encontrar uma diversidade de trabalhos acadê-
micos a respeito de execução e propostas para a simulação da dispersão 
dos poluentes atmosféricos industriais. Sugerimos a leitura da tese de Yara 
de Souza Tadano, “Simulação da dispersão dos poluentes atmosféricos para 
aplicação em análise de impacto”, disponível na internet, que sintetiza os 
modelos existentes, detalhando as equações necessárias para o cálculo da 
distribuição espacial de poluentes e realiza um estudo de caso para cálculo 
da dispersão de NOx, SO2, CO e MP10 na Região Metropolitana de Campinas.
1.3 RESÍDUOSSÓLIDOS
Os resíduos sólidos correspondem aos “restos sólidos” provenientes do consumo 
humano ou não humano, contemplando as sobras de alimentos, embalagens plás-
ticas ou metálicas, que não são mais úteis para os fins que foram produzidas, mas 
podem possuir um potencial energético ou ser reutilizadas em outras atividades, 
sejam elas industriais ou domésticas.
Com essa definição, certamente você se lembrou do recipiente que acabou de 
descartar no lixo após ter consumido um iogurte ou do papel retirado para comer o 
chocolate ali embalado. É claro que todas essas recordações lhe trouxeram exemplos 
de resíduos sólidos, mas precisamos nos aprofundar um pouco mais sobre as carac-
terísticas que são capazes de descrevê-los.
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Os resíduos sólidos possuem composição variada, que depende de estilo de vida, 
índice demográfico, desenvolvimento econômico, estações do ano, fatores climáti-
cos, economia local e épocas festivas. Por exemplo, no Carnaval e no Natal, é comum 
encontrar um volume considerável de garrafas de vidro ou latas de alumínio e sacolas 
plásticas em lixeiras. Em virtude dessa diversidade de variáveis, foi definido pela lei 
12.305/2010 e Norma Brasileira – NBR – 10.004: 2004 que resíduos sólidos são:
Resíduos nos estados sólido e semissólido, que resultam de atividades de 
origem industrial, doméstica, hospitalar, comercial, agrícola, de serviços e de 
varrição. Ficam incluídos nesta definição os lodos provenientes de sistemas 
de tratamento de água, aqueles gerados em equipamentos e instalações de 
controle de poluição, bem como determinados líquidos cujas particularida-
des tornem inviável o seu lançamento na rede pública de esgotos ou corpos 
de água, ou exijam para isso soluções técnica e economicamente inviáveis em 
face à melhor tecnologia disponível. (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS 
TÉCNICAS, 2004, p. 1).
Ainda assim essa definição é ampla e, por isso, a referida norma agrupou os resíduos 
quanto aos riscos potenciais de contaminação ambiental e à população, sendo esta-
belecidas as classes: 
• resíduos classe i – Perigosos: possuem características físicas, químicas e infec-
tocontagiosas que expressam risco considerável à saúde pública e ao meio 
ambiente. Deve-se atentar às propriedades: inflamabilidade, corrosividade, 
reatividade, toxicidade e patogenicidade. Exemplos: latas de tinta, óleos mine-
rais, pastilhas de freio, ácidos e combustíveis.
• resíduos Classe ii – Não Perigosos: São divididos em dois grupos, a saber:
• Resíduos Classe II A – Não Inertes: podem ser biodegradáveis, combustí-
veis ou solúveis em água. Exemplos: papéis, vidros e lamas de sistemas de 
tratamento de águas.
• Resíduos Classe II B – Inertes: reagem com dificuldade e são melhor descri-
tos quando se usam métodos recomendados pela NBR 10.005: 2004 e 
10.006: 2004, para verificação de alterações em componentes, aspecto, cor, 
turbidez, dureza e sabor. Exemplos: entulhos e aço.
A lei 12.305/2010 classifica os resíduos sólidos de acordo com a sua origem, destacan-
do as possibilidades: resíduos industriais, de serviços públicos de saneamento básico, 
de serviços de saúde, de construção civil, agrossilvopastoris, de serviços de transpor-
tes, de mineração, resíduos domiciliares, resíduos de limpeza urbana, resíduos sólidos 
urbanos e resíduos de estabelecimentos comerciais e prestadores de serviços. 
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SUMÁRIO
A lei 12.305/2010 classifica os resíduos em perigosos quando possuem risco 
à saúde pública ou ao meio ambiente, seja por serem inflamáveis, corro-
sivos, reativos, patogênicos ou mutagênicos. Além disso, conhecer o grau 
de degradabilidade dos resíduos pode ser importante para verificar os seus 
destinos e disposições. A figura a seguir mostra os níveis de degradação e 
seus exemplos.
FIGURA 4 - GRAU DE DEGRADAÇÃO DE RESÍDUOS SÓLIDOS
FÁCIL
Restos de comida, folhas,
animais mortos
MODERADA
Produtos contendo 
celulose: papel
DIFÍCIL
Couro, madeira, borra-
cha, plástico
NÃO DEGRADÁVEL
Pedras, areia,
cerâmica
Fonte: Elaborada pela autora.
Destacaremos, nos nossos estudos, os resíduos industriais, que são recicláveis se 
podem ser direcionados a um processo de transformação para gerar um produto 
igual ou diferente, ou não recicláveis, caso não seja possível sua reciclagem devido a 
limitantes orçamentários, técnicos ou sociais. Diante disso, observamos que os resí-
duos industriais são
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aqueles provenientes das atividades industriais e que constam na relação da 
Resolução Conama n° 313/2002 para a elaboração do Inventário Nacional dos 
Resíduos Sólidos, como indústrias de preparação de couro, combustíveis, pro-
dutos de metal, refino de petróleo, metalurgia, produção de álcool, fabricação 
de produtos químicos, entre outros (BARBOSA; IBRAHIN, 2014, p. 31).
Além da classificação, é necessário compreender os atributos dos resíduos sólidos, 
pois elas auxiliarão na escolha de seus tratamentos ou disposição. Em termos de 
características físicas, Monteiro et al. (2001) destacam:
• Geração per capita: quantifica a massa que uma pessoa gera de resíduos sóli-
dos por dia. 
• Composição gravimétrica: corresponde ao percentual de todos os compo-
nentes existentes nos resíduos (matéria orgânica, papel, metal, madeira, vidro, 
borracha, ossos, etc).
• Peso específico aparente: razão entre a massa dos resíduos e o volume ocupa-
do livremente, isto é, espaço anterior à compactação do material.
• Teor de umidade: quantifica a massa percentual de água presente nos resí-
duos.
• Compressividade: representa qual a redução do volume do resíduo que é 
conseguida ao ser submetido à ação de uma força de compressão.
A Confederação Nacional da Indústria (CNI), apoiada pelas indústrias da Bahia, 
Pernambuco, Sergipe, Pará, Goiás, Minas Gerais e Paraná, patrocina o Sistema Inte-
grado de Bolsas de Resíduos, que consiste numa “promoção da livre negociação 
entre indústrias, conciliando ganhos econômicos com ganhos ambientais, através do 
anúncio de resíduos para compra, venda, troca ou doação” (SIBR, s/d).
Essa ação é um instrumento utilizado para o gerenciamento de resíduos industriais 
que objetiva agregar valor aos resíduos através do reuso e da reciclagem, possibilitan-
do a formação de insumos para a fabricação, a um menor custo, de produtos desti-
nados ao mercado consumidor industrial ou final.
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SUMÁRIO
Monteiro et al. (2001) ainda destacam os seguintes parâmetros para a caracterização 
química dos resíduos sólidos:
• Poder calorífico: potencial de um resíduo liberar energia na forma de calor ao 
sofrer um processo de queima. Ele é classificado em poder calorífico superior, 
caso o vapor de água, produto da combustão, esteja na fase líquida, e poder 
calorífico inferior, cuja água formada se encontra no estado vapor. 
• Potencial hidrogeniônico: especifica o teor ácido ou alcalino do resíduo e 
auxilia na determinação do grau de corrosividade.
• Composição química: quantifica os teores de carbono, nitrogênio, enxofre, 
potássio, cálcio, fósforo, gorduras, etc.
• relação carbono-nitrogênio: auxilia na determinação do grau de decomposi-
ção da matéria orgânica.
Por último, é necessário caracterizar biologicamente os resíduos sólidos, ou seja, 
determinar a existência de microrganismos e agentes patológicos, que auxiliam na 
estimativa da degradabilidade e na verificação do risco à população.1.4 AMOSTRAGEM 
Frequentemente, é necessário conhecer a composição e as propriedades físico-quími-
cas de efluentes, emissões e resíduos, seja para atender a uma legislação de descarte 
ou reaproveitá-los segundo algum método de tratamento disponível ou em processo 
de desenvolvimento. Suponha que você deseja otimizar o funcionamento de uma 
estação de tratamento de efluentes da indústria em que seu amigo é um colabo-
rador. Através de pesquisas, você encontrou que o lodo gerado pode ser emprega-
do para a fabricação de tijolos, mas você necessita verificar se isso de fato é possível. 
Ciente de que seria necessário estudar esse rejeito e fazer testes laboratoriais, você se 
questiona se é necessário utilizar todo o lodo ou se parte dele lhe garante resultados 
confiáveis. Seria inviável ou até mesmo impossível o estudo do todo e, por isso, são 
necessárias técnicas de amostragem, a partir das quais será selecionada uma amos-
tra e testes experimentais serão realizados sobre ela, de tal modo que seja possível 
generalizar os resultados obtidos segundo parâmetros estatísticos, como margem de 
erro e nível de confiança.
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Em termos gerais, para a realização da amostragem, são requeridos certos itens, 
dentre eles destacam-se: listagem de matéria-prima, fluxograma do processo 
produtivo e definição do plano de amostragem, que é amparado pela NBR 10.007: 
2004 e necessita conter respostas para a uma série de perguntas, tais como:
• Para que realizar uma amostragem? 
• Qual o número de amostras é necessário? 
• Que tipo de amostra deve-se usar? 
• Onde será realizada a amostragem? 
• Como preservar a amostra de modo a desconsiderar, o máximo possível, a 
ação de agentes externos, que interferem nas conclusões a serem tiradas? 
Todas essas informações auxiliarão na elaboração de uma norma técnica de amostra-
gem específica ao resíduo estudado, para posterior interpretação e aplicação industrial.
Como mencionado, um plano de amostragem deve pontuar o procedimen-
to para preservar e armazenar uma amostra. No anexo A.1 da NBR 10.007: 
2004, citam-se casos de amostra sólida e líquida, conforme mostra a tabela.
FIGURA 5 - MÉTODOS DE PRESERVAÇÃO E ARMAZENAGEM DE AMOSTRAS
AMOSTRA SÓLIDA
PARÂMETRO PRESERVAÇÃO ARMAZENAMENTO
Acidez Refrigeração a 4°C Nada consta
Dioxinas e furanos Refrigeração a 4°C, na ausência de luz 14 dias
Metais totais Nada consta 180 dias
Amostra líquida
Acidez Refrigeração a 4°C 14 dias
Fenóis
Refrigeração a 4°C, adição de ácido sulfúrico 
até pH<2
7 dias
Salinidade Análise imediata ou uso de frasco selado 180 dias
Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2004b.
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SUMÁRIO
Ademais, cuidados necessitam ser tomados durante a amostragem. Com relação ao 
amostrador, destaca-se que ele necessita ser de um material que não reage com a 
amostra e, caso seja reutilizável, deve-se garantir que houve a sua correta e completa 
limpeza, bem como se encontra isento de resquícios de amostras anteriores.
A NBR 10.007: 2004 indica tipos de amostradores em função do tipo de resíduo, tais 
como:
• Para lodos ou líquidos em reservatórios abertos, recomenda-se um balde de 
inox e a realização de amostragem superficial;
• Para lodos ou líquidos em tambores ou barris, sugestiona-se um amostrador 
de vidro ou polietileno e uma profundidade inferior a 1,5 m, sendo que não se 
deve utilizar o amostrador de vidro nos casos em que os resíduos contenham 
ácido fluorídrico; 
• Para granulados contidos em tambores, aponta-se um amostrador de grãos 
caso as partículas tenham um diâmetro inferior a 0,6 cm;
• Para resíduos secos em tanques rasos e sobre o solo, sugere-se o uso de uma 
pá com profundidade inferior a 8 cm.
Com relação ao número de amostras, é factível que devam ser coletadas uma ou 
duas amostras compostas para que se obtenha uma média da concentração do resí-
duo. Caso seja de interesse calcular uma faixa de variação de concentração, é neces-
sária a coleta de, no mínimo, três amostras simples.
Uma amostra simples pode ser definida como aquela porção estudada no 
momento; logo, ela é representativa se o resíduo estudado não sofre alte-
rações temporais significativas. Em contrapartida, a amostra composta 
contempla uma diversidade de pequenas alíquotas preestabelecidas ou 
variáveis, que são retiradas ao longo do tempo.
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Vale ressaltar que a periodicidade da realização da amostragem é, usualmente, esta-
belecida pelo órgão ambiental responsável, em consonância com a produção indus-
trial, uma vez que a sazonalidade e a variabilidade dos processos produtivos interfe-
rem nos resíduos gerados (GIORDANO, 2004).
Todas essas informações são registradas em normas técnicas específicas, por exem-
plo, a norma NT-001 do Departamento de Água e Esgoto de Jundiaí, para a amos-
tragem e a caracterização de esgoto industrial, apresenta como conteúdo os dados 
resumidos e organizados na figura.
FIGURA 6 - EXEMPLO DE NORMA TÉCNICA DE AMOSTRAGEM
NORMA TÉCNICA
LOGO
AMOSTRAGEM E CARACTERIZAÇÃO DE ESGOTO
Aplicação: DIM – GTE – SFE 
Objetivo: (Deve responder para que serve essa norma) Estabelecer as metodologias
para a realização da amostragem e caracterização de esgoto industrial 
Autoridades e responsabilidades: (Quem são os envolvidos para a aprovação,
manutenção e aplicação da norma) Gerente de tratamento de esgoto 
Anexos: (Quais são os instrumentos usados na amostragem e caracterização) Fotos 
dos amostradores e seus croquis 
Procedimento: (Descrição da terminologia adotada na norma e detalhamento dos 
métodos usados na amostragem e caracterização) Método de obtenção da DBO; 
Especificação da frequência de amostragem; Meios de análise de concentração; 
Instrução para os cálculos de DBO
NT – XXX
Versão X
Página X de XX
Data de emissão: 
xx/xx/xx
Fonte: Adaptado de DAE, 2015.
Agora que você já conhece a definição e a classificação de efluentes líquidos, resíduos 
sólidos e emissões atmosféricas, além de ter noções sobre suas técnicas de amostra-
gem, acompanhe, a seguir, as legislações aplicadas aos efluentes e às emissões.
1.5 LEGISLAÇÃO APLICADA AOS EFLUENTES E ÀS 
EMISSÕES 
O controle da poluição do ar, do solo e da água no Brasil é regido por legislações em 
esferas federal, estadual e municipal. A partir delas, são ditos os limites aceitáveis de 
contaminantes nos efluentes industriais, padrões de emissão e qualidade do ar.
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SUMÁRIO
Perceba que, se fôssemos especificar todas essas leis, certamente seria um trabalho 
oneroso e desnecessário, pois, além de sofrerem constantes atualizações, a realida-
de das indústrias no interior de São Paulo é diferente das localizadas no sul brasilei-
ro. Então, focaremos nas legislações federais, mas lembre-se de que as demais leis 
não devem ser negligenciadas pelas indústrias em seus descartes e emissões e que 
sempre se optará pela lei mais restritiva para o contaminante em questão.
As resoluções de destaque criadas para garantir o controle sobre o padrão de quali-
dade do ar atmosférico são:
• resolução Conama n°5 de 15/06/1989: Instituiu o Programa Nacional de 
Controle de Qualidade do Ar (PRONAR); visando ao desenvolvimento sustentá-
vel, adotou como estratégia a especificação de limites para as emissões atmos-
féricas de acordo com o tipo de fontes e poluentes. Atualmente, o PRONAR atua 
como um suporte para programasmunicipais e estaduais no estabelecimento 
de estratégias para que seja alcançada a manutenção da qualidade do ar.
• resolução Conama n°3 de 28/06/1990: Especifica as metodologias de deter-
minação e amplia os padrões de qualidade do ar anteriormente previstos na 
resolução em que foi criado o PRONAR, aplicados para partículas totais em 
suspensão, fumaça, partículas inaláveis, dióxido de enxofre, monóxido de enxo-
fre e ozônio (Revogada pela Resolução n° de 19/11/2018, em que se adotou os 
valores de qualidade do ar em conformidade às recomendações da Organiza-
ção Mundial da Saúde).
• resolução Conama n° 8 de 06/12/1990: Fornece os limites de emissão de 
fontes fixas relacionada com óxidos de enxofre, material particulado de carvão, 
processos de combustão externa, conforme mostra a tabela.
QUADRO 2 - LIMITES ESTABELECIDOS POR CONAMA N°8/90
NOVAS FONTES FIXAS DE POTÊNCIA NOMINAL TOTAL IGUAL OU INFERIOR A 70 MW
Classe i*
Áreas a serem 
atmosfericamente 
preservadas
Proibida qualquer atividade econômica que gere polui-
ção do ar.
Áreas a serem 
atmosfericamente 
conservadas
120 g/Mkcal de partículas totais; inferior a 20% de densi-
dade colorimétrica, com exceções; 2.000 g/Mkcal de SO2.
Classes ii e iii 350 g/Mkcal (para óleo combustível) de partículas totais; inferior a 20% de densi-
dade colorimétrica, com exceções; 5.000 g/Mkcal de SO2.
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TraTamenTo de efluenTes e emissões
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PARA NOVAS FONTES FIXAS COM POTÊNCIA NOMINAL TOTAL SUPERIOR A 70 MW
Classe i Nestas áreas não será permitida a instalação de novas fontes fixas com este porte.
Classes ii e iii 120 g/Mkcal (para óleo combustível) de partículas totais; inferior a 20% de densi-
dade colorimétrica, com exceções; 2.000 g/Mkcal de SO2
Fonte: Adaptado de BRASIL, 1990b.
• resolução Conama n° 382 de 26/12/2006: Especifica os limites superiores 
de emissão de poluentes atmosféricos, que são advindos de processos com 
geração de calor e combustão de óleo combustível, gás natural, bagaço de 
cana-de-açúcar, ou derivados de madeira, atividades em refinarias de petró-
leo, fabricação de celulose, fusão secundária de chumbo, entre outras fontes 
fixas que foram instaladas após 02 de janeiro de 2007.
• resolução Conama n° 436 de 22/12/2011: Complementa os critérios e os 
limites estabelecidos pela Resolução n° 382/2006.
Quando se trata do descarte de efluentes, temos os limites de concentração dos 
contaminantes e a classificação dos corpos hídricos conforme a qualidade e sua utili-
zação especificados em legislação federal. No que tange aos efluentes industriais, 
existem padrões para os vários segmentos, que podem ser diferentes para cada esta-
do brasileiro.
O teor de carga orgânica nos efluentes industriais é estabelecido por:
• no rio de Janeiro: carga orgânica bruta com 100 kg DBO/dia com 
eficiência mínima de remoção de 70%; acima de 100 DBO/dia a eficiên-
cia é 90% e DQO especificada de acordo com o tipo de indústria.
• em são Paulo e Goiás: especificação apenas de DBO, com eficiência 
de 80% ou alcance da máxima DBO em 60 mgO2/L.
• em minas Gerais: limite de DBO em 60 mgO2/L e DQO equivalente a 90 
mgO2/L, independentemente das atividades industriais desenvolvidas. 
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SUMÁRIO
Destacamos algumas resoluções e normas federais relativas aos efluentes:
• lei n° 9443 de 08/01/97: Institui a Política Nacional de Recursos Hídricos, regu-
lamentando seus objetivos, instrumentos, finalidades da cobrança pela utili-
zação dos recursos hídricos, atribuições do Poder Executivo Federal, estabe-
lecimento e justificativa do Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos 
Hídricos e infrações relacionadas à temática.
• resolução Conama n° 357 de 17/03/2005: Classifica e caracteriza os corpos 
d’água em águas doces, águas salinas e águas salobras, dita os padrões quanti-
tativos de qualidade e os padrões de lançamento de efluentes segundo espe-
cificações de concentração dos parâmetros inorgânicos (antimônio, boro total, 
cádmio total, etc.), orgânicos (benzeno, diclorometano, estireno, simazina, 
etc.), entre outros. 
• resolução Conama n° 430 de 13/05/2011: Complementa e altera a resolução 
CONAMA n° 357/2005.
CONCLUSÃO 
A partir do conteúdo exposto, foi definido e caracterizado um efluente, cuja composi-
ção é majoritária de água, podendo estar presentes sólidos suspensos, sólidos dissol-
vidos, matéria orgânica ou inorgânica, entre outros, classificados como componentes 
químicos, físicos ou biológicos. A compreensão disso é útil para a definição das ações 
que devem ser tomadas pelas indústrias para o seu correto descarte, evitando, assim, 
danos ao meio ambiente, como a ocorrência de eutrofização e hipóxia. Destacamos 
as indústrias de tecido, laticínio e couro para que você perceba o quão poluidoras elas 
podem ser e que são necessárias tecnologias próprias e, cada vez mais, inovadoras e 
de baixo custo de operação/implantação para tratar os seus efluentes.
Citamos o significado de emissões gasosas, comumente chamadas por emissões 
atmosféricas, e as classificamos em fontes naturais e antropogênicas, as quais são 
objeto de estudo de pesquisadores relacionados ao meio ambiente interessados em 
controlar e monitorar a qualidade do ar a partir do conhecimento e aplicação de técni-
cas próprias envolvendo cálculos matemáticos, alicerçados pelos equacionamentos 
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conhecidos da dispersão atmosférica com variáveis expressas por concentração de 
poluentes. Devido à complexidade envolvida nessas análises, as fontes antropogêni-
cas foram divididas em fontes móveis e estacionárias, que podem ser do tipo pontuais 
ou difusas.
Os resíduos sólidos também foram definidos e um destaque foi dado para os resí-
duos sólidos industriais, pois, assim, compreende-se que uma indústria, independen-
temente do segmento em que é classificada, gera os três estados físicos da matéria 
(sólido, líquido e gasoso) e suas composições são determinadas fazendo-se uso de 
técnicas de amostragem, que são determinadas por normas vigentes, como é o caso 
da NBR 10.007: 2004.
Finalizamos esta Unidade destacando as principais legislações federais, estaduais e 
municipais, as quais devem ser constantemente consultadas, já que podem sofrer 
atualizações. Lembrando que sempre deve-se optar pela que contiver caráter mais 
restritivo, uma vez que se o pior cenário já for atendido, os demais também serão. 
Com isso, você estará apto para verificar se uma indústria está contribuindo para que 
se alcance o desenvolvimento sustentável.
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SUMÁRIO
OBJETIVO 
Ao final desta 
unidade, 
esperamos 
que você:
> Definir as principais 
tecnologias de 
tratamento de 
efluentes industriais.
> Distinguir os 
fundamentos 
envolvidos nas etapas 
físicas, químicas e 
biológicas.
> Planejar as etapas 
necessárias para 
remover substâncias 
indesejáveis de 
efluentes.
UNIDADE 2
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2 TECNOLOGIAS APLICADAS 
AO TRATAMENTO DE 
EFLUENTES
Você já parou para se questionar para onde a água que você acabou de descartar em 
sua residência é encaminhada? A resposta para essa questão certamente depende 
das estratégias adotadas pela companhia responsável pelo tratamento de água de 
sua região. Mas, em geral, é sabido que parte do volume de água suja proveniente 
do uso em residências,indústrias e estabelecimentos comerciais é descartada nos 
cursos de água. Como consequência, temos um desperdício de água que poderia 
ser útil para outras atividades, como a irrigação, e que causa problemas ambientais, 
como a morte de seres aquáticos e a liberação de gases de mau odor.
Diante dessa problemática, há anos vêm sendo estudadas tecnologias para garantir 
que a legislação ambiental seja cumprida, assim os impactos ambientais negativos são 
minimizados e pode-se ter alternativas para a reutilização das águas. Nesse contexto, 
surgem os sistemas de tratamento de efluentes, que são compostos por procedimen-
tos que ocorrem em etapas descritas e explicadas por operações unitárias. 
Mas, lembre-se de que o fator “custo” sempre será uma preocupação alarmante para 
os responsáveis pela gestão do tratamento de efluentes, por isso, recomenda-se dar 
atenção a dois pontos. O primeiro ponto está relacionado com a possibilidade de 
diminuir a vazão de água utilizada no processo, isto é, priorizar a concepção de proje-
tos otimizados e controlados, que resultam em menores quantidades de efluentes, 
ou verificar se a sua reutilização (reciclo) é possível. O segundo se refere ao cuidado 
para não misturar os efluentes gerados, pois pode ser que em uma determinada ativi-
dade não há geração de efluente contaminado, mas em outra sim, e misturar esses 
efluentes significa aumentar a vazão a ser tratada. Atento a esses fatores, você dará 
início ao estudo das alternativas para conhecer as principais formas de tratamento de 
efluentes e suas definições.
2.1 ASPECTOS GERAIS NO TRATAMENTO DE 
EFLUENTES
Para facilitar o entendimento do projeto ou a implementação de melhorias de uma 
estação de tratamento de efluentes, realiza-se a caracterização e o agrupamento de 
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SUMÁRIO
seus processos em etapas, denominadas primária, secundária e terciária, que se 
diferenciam pela natureza dos resíduos ou contaminantes e processos empregados. 
Segundo MetCalf e Eddy (2016), temos:
• etapa primária de tratamento de efluentes: caracterizada por processos físi-
cos para a retirada de sólidos grosseiros, sólidos em suspensão sedimentáveis 
ou flutuantes, areia, matéria orgânica e inorgânica.
• etapa secundária de tratamento de efluentes: descrita por processos biológi-
cos para a remoção ou estabilização da matéria orgânica por bactérias, fungos 
ou outro microrganismo.
• etapa terciária de tratamento de efluentes: baseia-se em processos químicos 
para a remoção de contaminantes e purificação do efluente.
Assim, precisamos elucidar sobre cada uma dessas fases para que você compreenda 
como elas se relacionam.
Alguns estudiosos apontam em literaturas específicas da área ambiental que 
os processos de tratamento de efluentes são agrupados em quatro etapas: 
• preliminar, para promover a eliminação de materiais grosseiros 
presentes no efluente, abarcando processos físicos de peneiramento 
e sedimentação; 
• primário, em que ocorre a retirada de sólidos sedimentáveis por 
processo físico de decantação; 
• secundário, que remove sólidos suspensos por processo biológico; e 
• terciário ou pós tratamento, que elimina nutrientes, organismos pato-
gênicos, substâncias não biodegradáveis e outras que não foram 
removidas nas etapas anteriores, a partir do uso de processos biológi-
cos e químicos.
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2.2 TRATAMENTO FÍSICO DE EFLUENTES
Os processos físicos de tratamento de efluentes são compostos basicamente por 
operações mecânicas, uma vez que a intenção dessa etapa é remover sólidos gros-
seiros, os quais são visualmente detectados por flutuarem ou sedimentarem, fenô-
menos esses também observados em efluentes que contenham espumas, gorduras 
e diversos óleos. Dentre as operações aqui envolvidas, destacam-se: gradeamento, 
redução de sólidos, peneiramento, desarenação, sedimentação e filtração. Adicio-
nalmente, pode ser que seja necessário empregar técnicas físico-químicas para a reti-
rada de partículas coloidais suspensas na água, utilizando a coagulação, floculação, 
flotação e desinfecção por radiação ultravioleta.
A aplicação de radiação ultravioleta (UV) em sistemas de tratamento de 
efluentes é útil para inativar as atividades de bactérias, protozoários e vírus, 
com a vantagem de não formar subprodutos tóxicos, além de poder combi-
nar com outras formas de tratamento, como a cloração. Para a compreensão 
de como se dá esse processo, leia o capítulo 12 “Processos de desinfecção”, 
do livro “Tratamento De Efluentes e Recuperação De Recursos”, dos autores 
MetCalf e Eddy, disponível em Minha Biblioteca. Assim você compreenderá 
quais são as fontes, configurações e eficiência dessa alternativa de desinfec-
ção de efluentes.
2.2.1 GRADEAMENTO, REDUÇÃO DE SÓLIDOS E 
PENEIRAMENTO
A operação de gradeamento consiste na passagem do efluente em uma sequência de 
grades com orifícios de variados formatos, sendo que suas dimensões, sua disposição 
e seus métodos de limpeza dependem da eficiência de remoção requerida e do tipo 
de sólido que se deseja reter, já que o fluido pode conter organismos patogênicos ou 
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possuir odor desagradável. Essa retenção de materiais grosseiros é importante para 
impedir danos e obstruções de equipamentos das estações de tratamento de efluen-
tes, aumentar a eficiência de separações físicas ou químicas, e reduzir a ocorrência de 
contaminação nos dutos devido à deposição de materiais suspensos. 
É de se esperar que o efluente contenha uma diversidade de tamanho de materiais 
para serem removidos por gradeamento, por isso emprega-se grades em série, orga-
nizadas em ordem decrescente de abertura, sendo que:
uma grade composta de barras ou de varas paralelas é comumente chamada 
de grade grosseira e é utilizada para a remoção de sólidos grosseiros. As gra-
des finas são equipamentos construídos com placas perfuradas, elementos de 
arame em quadro, e tecidos de arame com aberturas menores. Os materiais 
removidos por esses equipamentos são denominados material gradeado (ME-
TCALF; EDDY, 2016, p. 299).
Alguns exemplos de grades empregadas para a remoção de sólidos são:
• Grades grosseiras: material gradeado possui diâmetro superior a 6 
mm (pedras, galhos, folhas, latas, etc.), que pode ser removido manual-
mente. Sua instalação é geralmente localizada antes das caixas de 
areia, levando-se em consideração alguns critérios para o seu projeto, 
como distanciamento entre as barras, diâmetro de abertura e perda 
de energia mecânica.
• Grades finas: abertura de 0,5 a 6 mm, capaz de reter, por exemplo, 
areia, matéria putrescível, plásticos e pequenos trapos, que são mate-
riais com teor de líquido superior àqueles materiais retidos nas grades 
grosseiras. As grades finas podem ser: estruturas de arame estática, 
tambores rotativos, bandas contínuas e telas de passos. Para esse 
tipo de grade, recomenda-se evitar a coleta manual e optar por uma 
limpeza mecânica, utilizando, por exemplo, esteiras fechadas. 
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Sólidos contendo elevado teor de carga orgânica ou com diâmetros maiores que 1 
mm necessitam passar por peneiras para a sua remoção. Existe uma variedade de 
tipos de malhas, sendo que comumente empregam-se as malhas compostas por 
barras triangulares de espaçamento entre 0,5 e 2 mm. 
O peneiramento é primordial para tratar efluentes de indústria alimentícia, principal-mente as produtoras de bebidas (refrigerantes, suco de fruta, cerveja), além de indús-
trias têxteis, curtume e frigoríficos (GIORDANO, 2004). 
Para otimizar a separação de sólidos grosseiros do efluente, pode-se empregar frag-
mentadores, trituradores (moinhos de martelo) ou maceradores em conjunto com 
o sistema de gradeamento. Esses equipamentos provocam o corte de sólidos, o que 
inibe o entupimento de bombas e minimiza o manuseamento e a deposição do 
material gradeado. 
Os fragmentadores são empregados em estações de tratamento com baixas 
vazões de efluentes, aproximadamente 0,2 m³/s. A sua instalação se dá junto 
aos canais de esgoto, permitindo a trituração de resíduos de 6 a 20 mm. 
Quando esses equipamentos são operados, há a retenção dos sólidos tritu-
rados da corrente de esgoto e, por isso, necessitam sofrer manutenção contí-
nua (METCALF; EDDY, 2016).
2.2.2 SEDIMENTAÇÃO, DESARENAÇÃO E FILTRAÇÃO
Existem duas finalidades para a realização do processo de sedimentação, que são 
relacionadas à remoção de areia, flocos biológicos ou químicos, e sólidos suspensos 
totais não retidos por peneiras ou grades, resultando em um efluente clarificado, e 
a concentração de sólidos, a qual é útil para facilitar o manuseamento e tratamento 
do lodo gerado. Esses objetivos são conseguidos devido à interação entre partículas 
de sólido e a ação da força de campo gravitacional, formando um fluido límpido de 
massa específica inferior à lama depositada no sistema. A figura 6 apresenta as fases 
formadas durante um processo de sedimentação de um efluente genérico.
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SUMÁRIO
FIGURA 7 - FASES DE UMA SEDIMENTAÇÃO
Zona clarificada
Zona de concentração uniforme
Zona de concentração não-uniforme
Zona de transição
Zona com sólidos sedimentados
Fonte: elaborada pela autora.
A sedimentação em estações de tratamento de efluentes se processa em tanques 
de decantação, também conhecidos como decantadores, que são projetados em 
formato circular ou retangular, dependendo do tipo de efluente a ser tratado e da 
necessidade de remoção do lodo, a qual pode ser manual ou mecânica.
Para que você compreenda como um decantador realiza a separação de materiais, 
é necessário conceituar velocidade terminal de sedimentação, conhecida como 
velocidade terminal ou taxa de escoamento superficial (VTs), que corresponde a um 
parâmetro utilizado para prever quais são os materiais que serão removidos total ou 
parcialmente no decantador, sendo que:
Todas as partículas com velocidade de sedimentação igual ou superior a VTs 
serão removidas pelo decantador. Entretanto, partículas de velocidades de se-
dimentação inferiores a VTs poderão ser removidas ou não, dependendo da 
profundidade útil em que se encontrarem ao entrarem na zona de sedimen-
tação (CUNHA, 2004, p. 51).
Suponha uma situação em que é conhecido o número de partículas (N) em função 
da faixa de velocidade de sedimentação (Vs), conforme mostra a tabela 3, em um 
sistema em que VTs equivale a 3 m³/m².h.
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QUADRO 3 - DISTRIBUIÇÃO DE PARTÍCULAS EM UM DECANTADOR
VS (M/H) N POR LITRO (X 10-4)
0 – 1 50
1 – 2 70
2 – 3 100
3 – 4 130
4 – 5 60
5 – 6 40
Fonte: elaborada pela autora.
Podemos estimar o número de partículas removidas pelo decantador (Ne) da seguin-
te forma:
I. Calcula-se a velocidade média de sedimentação (Vms), dada pela média arit-
mética da faixa de velocidade de sedimentação.
II. Determina-se a fração de partículas removidas (X) pela divisão de velocidade 
média de sedimentação. 
III. Multiplica-se o resultado de fração de partículas removidas pelas partículas 
remanescentes no efluente. 
A tabela 4 mostra os resultados para cada um desses passos.
QUADRO 4 - RESULTADOS DOS CÁLCULOS DO DECANTADOR PROPOSTO.
VS (M/H) N POR LITRO (X 10-4) VMS (M/H) X NE (X 10-4)
0 – 1 50 0,5 0,17 8,5
1 – 2 70 1,5 0,50 35
2 – 3 100 2,5 0,83 83
3 – 4 130 3,5 1 130
4 – 5 60 4,5 1 60
5 – 6 40 5,5 1 40
Fonte: elaborada pela autora.
Então, inicialmente o sistema continha 450 10 4⋅ − partículas por litro e, desse total, 
356 5 10
4
, ⋅ − foram removidos, o que representa uma eficiência de remoção equiva-
lente a 79%.
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SUMÁRIO
É importante citar que as dimensões dos decantadores são específicas para condição 
de concentração, vazão e tipo de efluente tratado. Assim, caso haja algum aumento 
na taxa de carga hidráulica, deve-se observar se há arraste de lodo não sedimentado, 
pois a presença desse fenômeno indica que o projeto da estação está subestimado e 
são necessárias modificações para que o tratamento seja realizado sem comprome-
timento da eficiência. 
Tomiello (2008) classificou os tipos de desarenadores conforme a forma (prismática 
ou cilíndrica), separação (gravitacional ou centrífuga), modo de remoção (manual, 
mecanizada por raspador ou ar comprimido - air lift) e fundo (plano, inclinado ou 
cônico). A figura 7 ilustra um exemplo de decantador cilíndrico gravitacional.
FIGURA 8 - DECANTADOR PARA TRATAMENTO DE EFLUENTE
Fonte: SHUTTERSTOCK, 2019.
No que diz respeito à operação, é necessário manter a atenção em algumas possíveis 
ocorrências:
• turbulências provocadas pelo vento na superfície dos decantadores, pois isso 
dificultaria a compactação do lodo e promoveria o seu arraste. Essa conse-
quência também é provocada pela ausência de placa defletora no sistema;
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• anaerobiose e geração de gases pelos longos tempos de residência de lodos 
orgânicos;
• liberação de forte odor devido à redução do sulfato, gerando gás sulfídrico.
A areia sedimentável é removida por desarenação utilizando-se caixas de areia que 
operam em três etapas, em que se observa que a areia é separada da matéria orgâ-
nica presente no efluente. Em seguida, essa areia é submetida a uma lavagem até 
que, por fim, ocorra o seu descarte, com isso facilita-se a redução e a destinação do 
volume de resíduos.
Recomenda-se que as caixas de areia sejam instaladas antes dos trituradores, bem 
como entre as seções de gradeamento e decantação, garantindo a:
• minimização da deposição de material pesado em equipamentos posteriores 
(tanques de aeração, digestores aeróbicos, dutos, etc.);
• diminuição da necessidade de limpeza de biodigestores;
• proteção contra abrasão e obstrução de partes móveis de equipamentos;
• operação segura de bombas;
• condução do efluente com menor massa específica para a próxima fase de 
tratamento.
A filtração é uma operação unitária em que no transporte do efluente composto por 
uma mistura de sólido e líquido ocorre a retenção de partículas de acordo com a 
capacidade e especificidade dos filtros, que podem ser compostos por meios filtran-
tes (onde as impurezas são retidas) do tipo carvão ativado, argila, entre outros de 
diversos materiais e configurações, que dependem das propriedades do fluido a ser 
tratado, como viscosidade, massa específica, concentração e temperatura. Nas indús-
trias, tem-se preferido o uso de filtração por membranas em reatores de lodos ativa-
dos (membranas de microfiltração) e de polimento (membranas de ultra ou nanofil-
tração) (BRASIL, 2017).
Essas membranas são classificadas de acordo com a porosidade apresentada, que 
por sua vez determina a separação de compostos sólidos conforme a distribuição 
granulométrica. Então, segundo Mierzwa (2018) temos:
• membrana densa: promove a nanofiltração e são reconhecidascomo um 
meio denso.
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SUMÁRIO
• membrana porosa: realiza a microfiltração e a ultrafiltração, classificada pela 
International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) em função do 
diâmetro dos poros e conhecidos como microporos (diâmetro menor que 2 
nm), mesoporos (diâmetro entre 2 e 50 nm) e macroporos (diâmetro superior 
a 50 nm).
A microfiltração é promovida aplicando-se uma pressão hidráulica de 0,3 
a 1,7 bar para a clarificação de bebidas, tratamento de emulsão com óleo e 
processos de concentração de indústria alimentícia. 
A ultrafiltração requer pressões entre 0,7 a 6,9 bar, já que o diâmetro dos 
poros é inferior ao utilizado na microfiltração. Como consequência, pode-se 
separar coloides e macromoléculas com massa molecular em torno de 1.000 
g/mol, que incluem partículas de indústrias alimentícias e metalúrgicas. 
Caso seja necessário separar partículas com massa molecular inferior a 200 
g/mol e íons bivalentes, utiliza-se a nanofiltração com pressão operacional 
de 5 a 35 bar.
2.2.3 COAGULAÇÃO, FLOCULAÇÃO E FLOTAÇÃO
A tendência de união entre partículas existentes em uma suspensão aquosa é deno-
minada coagulação. Os conhecimentos em cinética de reações químicas e em funda-
mentos de transferência de massa descrevem esse processo físico-químico. De forma 
simplificada, a remoção de turbidez e matéria orgânica pode ser realizada por coagu-
lação quando se procede o conjunto sequencial de etapas descrito por: “transforma-
ção do coagulante, tomada das espécies adsorvidas, desestabilização de partículas e 
colisões entre as partículas” (GUIMARÃES, 2017, p. 17). Em outras palavras, na coagu-
lação, os agentes coagulantes, que podem ser sais de alumínio e de ferro ou naturais, 
interagem química e fisicamente com a água e impurezas do efluente em função da 
temperatura, pH e concentração de coagulante, por “compressão de camada difu-
sa, adsorção e neutralização, varredura e adsorção e formação de pontes” (FERRARI, 
2015, p.17).
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Compreender os fenômenos envolvidos na coagulação requer um certo 
empenho e tempo de estudo. Leia a dissertação de Crislaine Trevisan da 
Rocha Ribeiro Ferrari, intitulada “Uso de coagulantes naturais para o trata-
mento de efluente da indústria de alimentos”, disponível na internet, e 
elabore um mapa conceitual com as principais definições e esquemas apre-
sentados. No momento dessa construção, tenha em mente que é necessário 
conhecer as propriedades químicas do material que se deseja remover bem 
como do coagulante.
Os mecanismos de interação entre partículas regidos pela coagulação são fundamen-
tais para explicar e prever a floculação, ou seja, a formação de partículas maiores e mais 
densas, ditas flocos, a partir de partículas pequenas e quimicamente desestabilizadas, 
e do auxílio de um floculante mineral (sílica ativada, bentonita, sulfato de alumínio), 
natural (polímeros aniônicos, catiônicos) e sintético (polímeros de poliacrilamida).
Caso a separação de partículas sólidas, principalmente aquelas compostas por sóli-
dos de elevado teor de óleo e graxa, seja realizada por inserção de bolhas de um gás, 
temos o que caracterizamos por flotação. Essa operação requer uma pequena área 
de instalação e se baseia na aderência de bolhas ao material que deseja ser remo-
vido do efluente e nos cálculos envolvendo força de empuxo, uma vez que ela será 
a responsável por expressar matematicamente como se dá a ascensão de partículas 
com massa específica superior ao do líquido em flotadores de ar dissolvido, ejetado 
e induzido.
2.3 TRATAMENTO BIOLÓGICO DE EFLUENTES
O tratamento biológico de efluentes é realizado por microrganismos para a captura 
de sólidos suspensos não sedimentáveis, remoção de substâncias orgânicas e inorgâ-
nicas, e transformação de matéria orgânica biodegradável dissolvida em aglomera-
dos sólidos (lodos) e gases, como gás carbônico e metano. 
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SUMÁRIO
O dimensionamento e a escolha dos equipamentos necessários nas seções biológicas 
dependem das condições ótimas para o crescimento e desenvolvimento dos micror-
ganismos, sejam eles bactérias, fungos, nematoides, rotíferos, pedunculados ou proto-
zoários, tais como temperatura, pH, existência de metal pesado ou material tóxico, e 
concentração de nutrientes. Assim, podemos ter processos aeróbios ou anaeróbios, 
representados por lagoas anaeróbias e fotossintéticas, lodos ativados convencionais, 
lagoas aeradas facultativas, lodos ativados com membranas, entre outros.
2.3.1 PROCESSOS BIOLÓGICOS AERÓBIOS
Os processos biológicos aeróbicos, como o próprio nome diz, envolvem uma reação 
de degradação (consumo) de matéria orgânica na presença de oxigênio (oxigênio 
puro ou ar atmosférico) e algum microrganismo, conforme mostra a reação química 
apresentada, em que COHNS identifica a carga orgânica do efluente a ser tratado, que 
corresponde ao agente redutor e o oxigênio como receptor de elétrons (METCALF; 
EDDY, 2016).
microrganismo
Matéria orgânica novas células
COHNS O nutrientes CO NH C H NO outros produtos2 2 3 5 7 2
A reação do processo biológico aeróbico pode ser melhor compreendida 
com o auxílio de fundamentos da engenharia bioquímica, em específico o 
assunto de desenvolvimento celular, englobando as fases: lag, crescimento 
acelerado, exponencial, desacelerado, estacionária e declínio, como mostra 
a figura 8.
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FIGURA 9 - ESBOÇO DE UMA CURVA DE CRESCIMENTO CELULAR
A B C D E F
tempo
ln
 (C
o
n
ce
n
tr
aç
ão
)
A – lag
B – crescimento acelerado
C – exponencial
D – desacelerado
E – estacionária
F - declínio
Fonte: elaborada pela autora.
Pesquise na internet artigos sobre essa temática para que você compreenda a neces-
sidade de inserção do reagente “nutrientes” e do produto “novas células” na reação 
mencionada.
A reação descrita ocorre em lagoas facultativas, lagoas aeradas, valos de oxidação ou 
lodos ativados, sendo os últimos os mais empregados nas estações de tratamento de 
efluentes brasileiras, uma vez que possibilitam tratar os fluidos contendo compos-
tos tóxicos e diferentes teores de carga orgânica, possuem uma operação estável e 
requerem pequeno espaço para a sua acomodação. Contudo, geram uma quantida-
de expressiva de lodo e requerem alto consumo de energia elétrica e robustos siste-
mas de instrumentação.
De forma simplificada, as operações envolvendo lodos ativados são:
• Entrada do efluente em um tanque de areação provido de um sistema de 
agitação e aeração para auxiliar na redução de demanda bioquímica de 
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SUMÁRIO
oxigênio (DBO) do sistema, promovida pela degradação da matéria orgânica 
e ação de microrganismos.
• Migração do efluente do tanque de aeração para o tanque de sedimentação, 
onde ocorre a separação entre o material decomposto e os flocos de microrga-
nismo (lodo) da água, motivada pela diferença de massa específica.
• Divisão do lodo do tanque de sedimentação em duas partes, sendo que uma 
será destinada para o descarte ou outro tratamento para o seu aproveitamen-
to, e a segunda parte é reciclada para o tanque de aeração. Essa ação contribui 
para o aumento da velocidade de formação de microrganismo e, consequen-
temente, o aprimoramento da eficiência