AULA 5 - TRATAMENTO DE EFLUENTES ppt

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EFLUENTES DOMÉSTICOS E INDUSTRIAIS
Controle e Formas de Tratamento
2023
Controle da poluição da água
* medidas de caráter corretivo ou preventivo
PROGRAMA DE CONTROLE DE POLUIÇÃO DA ÁGUA 
1. Diagnóstico da Situação Existente
2. Definição da Situação Desejável
3. Estabelecer e Desenvolver Medidas de Controle
4. Programas de Acompanhamento
5. Suporte Institucional Legal
	1.	Diagnóstico da Situação Existente
O diagnóstico deve compreender:
2. Definição da Situação Desejável
Qual é a situação desejável para um corpo d’água?
Dependerá dos usos a que o mesmo se destina
Portanto, os requisitos de qualidade serão estabelecidos em função dos usos, o que exigirá, de antemão, a definição dos usos e a classificação do corpo d’água
As medidas adotadas visando garantir que sejam observados os limites e condições estabelecidos para uma dada classe, constitui-se no enquadramento
3.	Estabelecer e Desenvolver Medidas de 
Controle (específicas para os efluentes)
a) Implantação de Sistemas de Coleta e Tratamento de 
Esgoto
b) Reuso da Água
c) Afastamento das Fontes de Poluição
d) Modificação no Processo Industrial
	4.
	Programas de Acompanhamento
A Organização Mundial de Saúde (OMS) sugere três tipos para acompanhamento da qualidade das águas
A) MONITORAMENTO
B) VIGILÂNCIA
C) ESTUDO ESPECIAL
	5.
	Suporte Institucional Legal
· INSTITUTO BRASILEIRO DE MEIO AMBIENTE – IBAMA - CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE – CONAMA
· POLÍTICA NACIONAL DO MEIO AMBIENTE – LEI FEDERAL Nº 
6.938/81
· ÓRGÃOS DE CONTROLE DA POLUIÇÃO E LEGISLAÇÃO 
ESTADUAIS
-Resolução Nº 6 (ANA) - “PROGRAMA NACIONAL DE DESPOLUIÇÃO DE BACIAS HIDROGRÁFICAS” regulamenta:
· o pagamento pelo esgoto tratado e estimula a construção de ETEs
· Introdução do conceito de “POLUIDOR-PAGADOR”
Processos de tratamento de efluentes 
domésticos e industriais
ESTAÇÃO DE 
TRATAMENTO 
DE ESGOTO
ESTAÇÃO DE 
TRATAMENTO 
DE ÁGUA
Os processos de tratamento se resumem em:
Método físico
Método biológico
Método químico
MÉTODO FÍSICO  utiliza forças físicas:
· decantação (usa a força gravitacional)
· floculação (agrupamento das partículas por colisão)
· flotação (usa o arraste dos partículados por pequenas partículas de ar formadas no volume do reator. 
Outros métodos físicos incluem: * peneiramento * desintegração
· equalização * mistura * filtragem
Seqüência de utilização dos métodos físicos numa planta convencional de tratamento de efluentes
Seqüência de utilização dos métodos físicos numa planta convencional de tratamento de efluentes.
MÉTODO BIOLÓGICO  utiliza o metabolismo de 
Fundamentos do tratamento 
biológico
de efluentes
microrganismos
Processo em batelada
Processo contínuo
Necessidades dos microrganismos para o metabolismo
1. Fonte de energia: luz (fototróficos); reações de oxi-redução (chemotróficos)
2. Carbono: para síntese celular
	
	
	Dióxido de carbono 
= autotrófico
Compostos orgânicos 
= heterotrófico
3. Nutrientes (N, P, S, K, Ca, Mg)
Carbono + Nutrientes = SUBSTRATO
Os processos de tratamento biológico podem ser:
· aeróbios - anaeróbios - facultativos - anóxicos
LAGOAS
-
Facultativas* 
-
De maturação
-
Lagoas anaeróbias
-
Lagoas aeradas
MÉTODO QUÍMICO  utiliza processos químicos
* COAGULAÇÃO = desestabilização das partículas coloidais (0,1 –
1 m)
Coagulação por neutralização da carga.
* PRECIPITAÇÃO QUÍMICA = alterar o equilíbrio iônico de um composto metálico para produzir um precipitado insolúvel
A TÉCNICA É UTIL PARA REMOVER ÍONS METÁLICOS COMO OS DE CÁLCIO E MAGNÉSIO; ÂNIONS FOSFATOS; METAIS PESADOS
· OXIDAÇÃO = objetivo é obter produtos finais ou intermediários de mais fácil biodegradação, ou removíveis por adsorção
Os oxidantes químicos mais usados são: oxigênio; cloro; permanganato de potássio; ozônio, peróxido de hidrogênio
OS POLUENTES DE POSSÍVEL REMOÇÃO SÃO: FERRO; MANGANÊS E 
CIANETOS (altamente tóxicos); ORGÂNICOS (pesticidas)
· ADSORÇÃO COM CARVÃO ATIVADO = adsorção física de compostos orgânicos solúveis na superfície do carvão
A TÉCNICA É UTIL PARA REMOVER SOLVENTES ORGÂNICOS; COMPOSTOS DE ALTO PESO MOLECULAR; METAIS PESADOS
· TECNOLOGIA DE MEMBRANA = separação seletiva de diferentes compostos - PROCESSOS: 	- Microfiltragem – Ultrafiltragem Nanofiltragem - Osmose reversa
→→→→→
Exemplos de diferentes combinações de tratamento para diferentes efluentes industriais
FIRMENICH – Empresa de essências
- separador água/óleo – peneira – tanque de equalização – sistema de dosagem química – flotador – reator anaeróbio – nova correção de pH – reator aeróbio com difusores de micro bolha – decantação –e filtração O lodo é enviado para um espessador – tanque de acúmulo - filtro prensa - disposição no ambiente
	
	
	TRATAMENTO DE 
EFLUENTES DE UMA 
EMPRESA DE PINCÉIS E DE ROLO PARA PINTURA
Diagrama 
esquemático do 
processo de 
curtume do couro
Historicamente, os processos de tratamento de efluentes têm 
sido direcionados para remoção de sólidos suspensos totais 
(
SST), matéria orgânica biodegradável (DBO) e remoção de 
organismos patogênicos (presença de coliformes).
MÉTODOS 
ALTERNATIVOS
MÉTODOS ALTERNATIVOS
ELETRÓLISE = visando principalmente remoção de matéria orgânica
IRRADIÇÃO ULTRA-VIOLETA = visando principalmente desinfecção.
Comprimentos de onda de 260 – 265 nm têm função germicida. Ação: material genético dos microrganismos (ácido nuclêico)
FUNGOS FILAMENTOSOS = Aspergillus niger, Aspergillus flavus e Drechslera sp
MÉTODOS ALTERNATIVOS
OZÔNIO = oxidação de microrganismos (desinfecção) e de compostos como fenol, cianeto, metais pesados e orgânicos
PROCESSOS DE OXIDAÇÃO AVANÇADOS = (iniciativa do IPEN e indústrias) – utiliza radiação ionizante proveniente de feixe de elétrons de alta energia, gerados em aceleradores industriais. 
PROCESSO USADO PARA DEGRADAÇÃO QUÍMICA DE COMPOSTOS 
ORGÂNICOS INDUSTRIAIS E DESINFECÇÃO DE ESGOTOS E LODOS 
DOMÉSTICOS
Relação simbiótica entre algas e bactérias em lagoas facultativas
WETLANDS CONSTRUÍDAS
METAIS SÃO ELEMENTOS NATURAIS
Cromo e Níquel  galvanização
Mercúrio  fungicidas de tintas
Cádmio  plásticos para estabilizar as cores
Chumbo  gasolina para reforçar a octanagem; pinturas industriais e marinhas como preservante; baterias de carros.
FONTES DE POLUIÇÃO DA ÁGUA SUBTERRÂNEA
-INFILTRAÇÃO DE ESGOTO (FOSSAS)
-INFILTRAÇÃO DE ESGOTO (LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO)
-INFILTRAÇÃO DE ESGOTO (DO SOLO)
· PERCOLAÇÃO DO CHORUME (ATERROS)
· INJEÇÃO DE ESGOTO NO SUB-SOLO
VALORES DE DBO (5 dias, 20ºC) PARA EFLUENTES:
	DOMÉSTICO 
INDUSTRIAL 
	100 - 300 mg DBO/L
	- Curtume 
	400 - 5.000
	- Matadouro 
	800 - 5.000
	- Laticínios 
	300 - 2.000
	- Cervejaria 
	400 - 1.200
O esgoto de uma pessoa necessita de 54 mgOD/dia para a decomposição da matéria orgânica
VALORES DE OD e DBO (5 dias, 20ºC) SEGUNDO 
CONAMA 20/86
OD: 
	Classe	Teor Minimo (mg/L)
Especial................................ não estabelecido
	1.....................................	6
	2.....................................	5
	3.....................................	4
DBO5dias: 
	Classe	Teor Máximo (mg/L)
Especial................................ não estabelecido
	1.....................................	3
	2.....................................	5
	3.....................................	10
INDICADORES DE CONTAMINAÇÃO FECAL
Principais grupos são:
-COLIFORMES TOTAIS (Enterobacter, Klebsiella, Citrobacter e Escherichia)
· COLIFORMES FECAIS (Escherichia coli)
· ESTREPTOCOCOS FECAIS
“Programas de Proteção de 
Recursos Hídricos não devem 
considerar o corpo d’água 
isoladamente”
· FOSSAS, SUMIDOUROS, VALAS DE INFILTRAÇÃO, LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO - devem ficar a uma distância de, no mínimo, 1,50 m do nível máximo do lençol freático
· FOSSAS SECAS - devem distar, no mínimo, 15 metros de poços e de mananciais superficiais
· SUMIDOUROS E VALAS DE INFILTRAÇÃO - devem ficar a, no mínimo, 20 metros de poços e de outros mananciais 
· ATERROS SANITÁRIOS, LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO - devem 
ter distância satisfatória (no mínimo 500 metros) de poços e de recursos hídricos superficiais 
METABOLISMO
Processobioquímico de oxidação
-
redução que garante 
energia para processos de síntese, movimento e 
respiração
SÍNTESE:
Orgânicos + O2 + N + P → Novas células + CO2 + H2O + Resíduo solúvel não biodegradável
RESPIRAÇÃO:
Células + O2 → CO2 + H2O + N + P + Energia + Resíduo celular não biodegradável