Introdução ao Tratamento de Esgotos

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL 
 
INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO 
DE ESGOTOS 
 
 Conceitos básicos 
 Níveis de tratamento 
Elton Santos Franco 
Eng.Ambiental/Segurança do Trabalho 
Mestre em Saneamento Ambiental Pró-Água 
Especialista em Gestão em Saúde 
CREA MG 115294D 
E-mail: prof.eltonsantos@gmail.com 
 
INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO DE ESGOTOS 
 
Principais constituintes dos esgotos: 
 
Água (99,9%) 
Sólidos (0,1%) 
 Sólidos Suspensos 
 Sólidos Dissolvidos 
 Matéria Orgânica 
 Nutrientes (N, P) 
 Organismos Patogênicos (vírus, bactérias,, helmintos) 
 
 Características do esgotos: Dependem da atividade geradora do efluente 
 
 
 
IMPACTOS AMBIENTAIS DO LANÇAMENTO DE 
ESGOTOS SEM TRATAMENTO EM CORPOS 
D`ÁGUA 
Matéria orgânica (Demanda bioquímica de oxigênio – DBO): 
Consumo de oxigênio dissolvido (OD): 
 
Matéria orgânica + bactérias + O2 = energia + CO2 
 
 
Baixos níveis de OD: 
 
Afeta a vida aquática 
Afeta os aspectos sanitários da água (geração de maus odores, 
dissolução de gases) 
IMPACTOS AMBIENTAIS DO LANÇAMENTO DE 
ESGOTOS SEM TRATAMENTO EM CORPOS 
D`ÁGUA 
Nutrientes (N e P): 
Eutrofização de corpos d`água: crescimento excessivo de alas e 
plantas aquáticas 
 
Consequências da eutrofização: 
 
Menor penetração de luz solar na água 
Aumento da turbidez 
Diminuição dos níveis de OD 
Diminuição da área útil do corpo d`água 
Prejuízos aos sistemas de abastecimento de água 
 
 
 OBJETIVOS DO TRATAMENTO DE ESGOTOS 
 
 Remover total ou parcialmente os contaminantes 
 Adequar os esgotos ao lançamento em corpos d`água 
 Cumprimento de legislação ambiental 
 Tornar o efluente propício ao reuso 
 
 Necessidade de tratamento depende de: 
 
 Características do esgoto bruto 
 Nível de qualidade desejável para o esgoto tratado 
 
 
Padrões de lançamento estaduais 
Legislação DBO5 DQO SS N total P total CF
Conc
(mg/l)
Efic
mín
(%)
(mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (NMP/
100
ml)
CONAMA 20/86 - - - - - - -
AL (1985) 60 - 150 - - - -
GO (1978) 60 80 - - - - -
MS (1997) 60 - - - - - -
MG (1986) 60 85 90 60 - - -
PB (1988) 60 80 - - 10(*) 1(*) -
RS (1989) Variáv - Variáv Variáv 10 1 3.000
SC (1981) 60 80 - - 10(*) 1(*) -
SP (1976) 60 80 - - - - -
(*) Para lançamentos em trechos de corpos d’água contribuintes de lagos, lagoas e represas
 
 
 
MÉTODOS DE TRATAMENTO DE ESGOTOS 
 Operações físicas unitárias: métodos nos quais predomina a aplicação de 
forças físicas (Ex: gradeamento; decantação) 
 
 Processos químicos unitários: a remoção ou conversão de contaminantes 
ocorre pela adição de produtos químicos ou por reações químicas. 
 (Ex: precipitação; desinfecção) 
 
 Processos biológicos unitários: métodos nos quais a remoção de 
contaminantes ocorre por meio de atividade biológica. 
 (Ex: lodos ativados, lagoas de estabilização) 
 
 
 
NÍVEIS DE TRATAMENTO 
 Tratamento preliminar 
 Tratamento primário 
 Tratamento secundário 
 Tratamento terciário 
 
 Escolha do nível de tratamento: depende da qualidade do esgoto bruto e da 
qualidade desejada para o esgoto tratado 
 
 Tratamento convencional: aplicação de todos os níveis de tratamento em 
sequência 
 
 
 
TRATAMENTO PRELIMINAR: 
 
 
 
 Função: remoção de grandes sólidos (grosseiros) e areia 
 
 Objetivos: 
 
 Proteger as demais unidades de tratamento, os dispositivos de 
transporte (bombas e tubulações) e os corpos receptores. 
 A remoção de sólidos evita o entupimento de tubulações e peças, e a 
interrupção do processo de tratamento para manutenção 
 A remoção da areia previne, ainda, a ocorrência de abrasão nos 
equipamentos e tubulações e facilita o transporte dos líquidos. 
 
 
 
UNIDADES DE TRATAMENTO: 
 
 
 
1) Gradeamento: 
 
 Remoção de sólidos grosseiros 
 Origem dos sólidos: lixo disposto na rede de esgoto, bueiros e 
bocas-de-lobo 
 
2) Caixas de areia (desarenador): 
 
 Remoção da areia e de partículas sólidas de diâmetro semelhante 
 Origem: infiltração de água na rede de esgoto 
 
 
 
SEQUÊNCIA DO TRATAMENTO PRELIMINAR 
grade caixa de areia 
medidor de 
vazão 
 
 
 
 
 
CAIXA DE AREIA 
 
 
Resíduos gerados no tratamento preliminar 
 
 
TRATAMENTO PRIMÁRIO 
 
 
 Função: remoção de sólidos sedimentáveis (matéria orgânica em 
suspensão) 
 
 Objetivos: remover parte da DBO do esgoto a ser tratado 
 
 Os sólidos sedimentáveis e flutuantes são retirados através de 
mecanismos físicos. 
 Os esgotos fluem vagarosamente, permitindo que os sólidos em 
suspensão de maior densidade sedimentem gradualmente no fundo, 
formando o lodo primário bruto. 
 A eliminação média do DBO é de 30%. 
UNIDADES DE TRATAMENTO 
 
Decantadores primários 
 
 Tipos de Decantadores: 
Existem, basicamente, dois tipos de decantadores de esgotos: 
 
 os de secção retangular em planta e de escoamento longitudinal 
 os de secção circular, que mais comumente são alimentados pelo centro e 
a coleta do esgoto tratado é feita nas bordas dos decantadores, ao longo 
da linha da circunferência. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TRATAMENTO SECUNDÁRIO 
 
 Função: remover material em suspensão de pequenas dimensões (não 
sedimentáveis) e material dissolvido 
 
 Objetivos: 
 
 Remoção de matéria orgânica 
 Remoção de nutrientes 
 Remoção de organismos patogênicos 
 Tratamento secundário: ETAPA BIOLÓGICA 
 
 Remoção dos contaminantes de esgoto se dá pela ação de 
microorganismos (bactérias) 
 Bactérias: utilizam a matéria orgânica como fonte de alimento 
 
Respiração -> produção de energia -> aumento da biomassa 
 Após as fases primária e secundária a eliminação de DBO deve 
alcançar 90%. 
 
 É a etapa de remoção biológica dos poluentes e sua eficiência permite 
produzir um efluente em conformidade com o padrão de lançamento 
previsto na legislação ambiental. 
 
 Basicamente, são reproduzidos os fenômenos naturais de estabilização 
da matéria orgânica que ocorrem no corpo receptor 
 
 
 
 
TECNOLOGIAS DE TRATAMENTO A NÍVEL SECUNDÁRIO: 
 
 Lodos ativados 
 Lagoas de estabilização 
 Reatores anaeróbios (UASB) 
 Biodiscos 
 Biofiltros 
 Disposição de fluentes no solo 
 
 
 
TRATAMENTO TERCIÁRIO 
 Objetivo: remover contaminantes que não foram removidos nas etapas 
de tratamento primário e secundário 
 
 Nutrientes 
 Microorganismos 
 Poluente tóxicos ou não-biodegradáveis 
 
 Objetivo: 
 
“Polir” o efluente, tornando-o próprio ao lançamento em corpos d`água ou 
ao reuso 
 
 Tratamento terciário: Pouco emprego no Brasil 
 
 Principais tecnologias: 
 
 Lagoas de maturação (ou polimento) 
 Desinfecção (uso de cloro, ozônio, radiação) 
 Oxidação química 
 
 
 
SISTEMA LAGOAS FACULTATIVAS + LAGOAS DE MATURAÇÃO