Atividade Extensionista I - Saneamento

Prévia do material em texto

CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER 
Credenciado pela Portaria no 688 de 25/05/2012 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL - BACHARELADO 
- MODALIDADE À DISTÂNCIA – 
Aluno: Otávio Resende Duarte 
Prof: Jéssica Trevizani 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CARMÓPOLIS DE MINAS, 2023 
 
 
 
CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER 
Credenciado pela Portaria no 688 de 25/05/2012 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ATIVIDADE EXTENSIONISTA I - SANEAMENTO 
Tratamento de Efluentes 
Cidade: Carmópolis de Minas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CARMÓPOLIS DE MINAS, 2023 
Resumo: O trabalho sobre tratamento de efluentes aborda estratégias e técnicas 
utilizadas para purificar efluentes, visando a minimização do impacto ambiental. 
Destacam-se os pontos de caracterização dos efluentes, pré-tratamento, 
tratamentos primários e secundários, controles ambientais e normativas, desafios e 
inovações. 
 
1. - INTRODUÇÃO 
O aumento da industrialização e urbanização nas últimas décadas resultou 
em um crescimento significativo na geração de efluentes, resultando em desafios 
complexos para a preservação ambiental e a saúde pública. O descarte inadequado 
desses efluentes pode resultar em sérios impactos nos corpos d'água, no solo e nos 
ecossistemas, ameaçando a biodiversidade e comprometendo a qualidade da água. 
Nesse cenário, o tratamento de efluentes surge como uma ferramenta 
essencial para mitigar os impactos negativos associados à liberação descontrolada 
desses efluentes no meio ambiente. Tal processo visa remover poluentes e 
contaminantes presentes nos efluentes, promovendo a conformidade com padrões 
ambientais. 
A complexidade dos efluentes demanda abordagens variadas e adaptáveis 
ao seu tratamento. A caracterização e a compreensão da composição desses 
efluentes é fundamental para se selecionar telecnologias eficazes de tratamentos e 
também aplicação de estratégias para o atendimento de requisitos normativos. 
O processo de tratamento de efluentes geralmente se inicia com o pré-
tratamento, onde são removidos sólidos grosseiros e ocorre a equalização da carga 
orgânica. Em seguida, são aplicadas técnicas primárias, como sedimentação e 
flotação, para a remoção de sólidos suspensos. A etapa seguinte, tratamento 
secundário, muitas vezes baseia-se em processos biológicos que utilizam 
microrganismos para decompor compostos orgânicos. Em estágios avançados, o 
tratamento terciário adota métodos mais especializados, incluindo processos físico-
químicos e filtração, para remover impurezas residuais e garantir a conformidade 
com os padrões mais rigorosos. 
Além de cumprir as exigências regulatórias, a busca por soluções 
inovadoras e sustentáveis é uma tendência crescente no campo do tratamento de 
efluentes. O reúso de efluentes tratados, por exemplo, representa uma abordagem 
eficiente para otimizar o uso dos recursos hídricos. 
A região do centro oeste de Minas Gerais, onde se localiza a cidade de 
Carmópolis de Minas, possui muitas cidades pequenas que não possuem sistemas 
adequados de tratamentos de efluentes, sendo estes despejados em rios e corpos 
d’água que cortam a região. 
 
 
2. – OBJETIVOS 
O objetivo geral deste trabalho é uma compreensão prática e aprofundada 
dos processos envolvidos no tratamento de efluentes, destacando a importância 
dessa atividade para a preservação ambiental e a sustentabilidade. 
 
2.1 – Objetivos Específicos 
Os objetivos específicos deste trabalho são: 
 Compreender o processo de tratamento de efluentes, 
 Conhecer tecnologias utilizadas durante o tratamento, 
 Conhecimento de normas e regulamentações, 
 Interação com profissionais da área, 
 Propor algum tipo de melhoria no processo de tratamento de 
efluentes. 
 
3. - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
A revisão bibliográfica sobre tratamento de efluentes destaca uma variedade 
de abordagens, tecnologias e desafios enfrentados na gestão eficiente desses 
resíduos líquidos. 
Os principais temas abordados são situação do saneamento, legislação e 
normas pertinentes ao tratamentos de efluentes, impactos ambientais devido ao 
descarte indevido de resíduos, principais tratamentos de efluentes e parâmetros 
mensurados. 
 
3.1 Situação do Saneamento no mundo. 
Embora o Brasil tenha feito progressos significativos nas últimas décadas, 
ainda existem desafios consideráveis em termos de cobertura de saneamento 
básico. Muitas áreas, especialmente em regiões mais remotas, enfrentam 
dificuldades para acesso a serviços essenciais como água potável e tratamento de 
esgoto. O acesso à água potável, por exemplo, segundo dados do Sistema Nacional 
de Informações sobre Saneamento (SNIS) de 2019, a cobertura de abastecimento 
de água no Brasil estava em torno de 94%. No entanto, a qualidade do serviço e a 
regularidade do abastecimento podem variar significativamente entre as regiões. Em 
relação ao tratamento de esgoto, os números eram menos favoráveis. A cobertura 
de esgotamento sanitário estava em cerca de 55%, indicando que uma parte 
substancial da população brasileira não tinha acesso adequado ao tratamento de 
esgoto. 
A região centro oeste de Minas Gerais é composta em sua grande maioria 
por cidades de pequeno porte, onde níveis de acesso à água potável e esgotamento 
sanitário estão dentro da média nacional. Segundo dados do IBGE Cidades (2010), 
a cidade de Passa Tempo, por exemplo, apresentava cerca de 73% das residências 
com esgotamento sanitário adequado. Este nível é semelhante a cidade vizinha de 
Carmópolis de Minas, onde 73,2% das residências apresentam esgotamento 
sanitário adequando. 
 
3.2 Legislações e Normas pertinentes Tratamento e descarte de Efluentes 
Lei Federal nº 9.433/1997 - Lei das Águas: Estabelece a Política Nacional de 
Recursos Hídricos e define a gestão integrada dos recursos hídricos, incluindo o 
controle da poluição e a proteção dos corpos d'água. 
Resolução CONAMA nº 430/2011: Define os critérios e padrões de lançamento 
de efluentes em corpos d'água, estabelecendo limites máximos para diversos 
parâmetros, como demanda bioquímica de oxigênio (DBO), sólidos suspensos, 
metais pesados, entre outros. 
Resolução CONAMA nº 357/2005: Estabelece as condições e padrões de 
lançamento de efluentes em corpos d'água superficiais, classificando essas águas 
quanto aos seus usos preponderantes e definindo limites para diversas substâncias. 
Lei Federal nº 12.305/2010 - Política Nacional de Resíduos Sólidos: Aborda a 
gestão integrada de resíduos sólidos, incluindo a destinação adequada de efluentes 
industriais e urbanos, promovendo a minimização da geração e a busca por 
alternativas sustentáveis. 
Lei Federal nº 9.605/1998 - Lei de Crimes Ambientais: Dispõe sobre as sanções 
penais e administrativas derivadas de condutas e atividades lesivas ao meio 
ambiente, incluindo o lançamento inadequado de efluentes. 
Além das leis federais, estados e municípios podem ter legislações específicas 
que regulamentam o tratamento e descarte de efluentes, considerando as condições 
locais e as características das atividades desenvolvidas em seus territórios. 
Também podem ser citadas as seguintes normas: 
Norma ABNT NBR 12216/1994: Estabelece procedimentos para o descarte de 
resíduos líquidos industriais diretamente no sistema público de esgotos, 
regulamentando questões como pH, carga orgânica e toxicidade. 
Norma ABNT NBR 9842/1987: Define os procedimentos para o lançamento de 
efluentes líquidos em corpos d'água, especificando critérios para a qualidade do 
efluente e limites para diversos parâmetros. 
 
3.3 Impactos Ambientais que podem ser causados pelo descarte de 
Efluentes sem o devido tratamento. 
O descarte inadequado de efluentes sem o devido tratamento pode resultar 
em uma série de impactos ambientais adversos. Esses impactos variam 
dependendo da composição dos efluentes, do meio ambiente receptor e das 
características locais. Alguns dos principaisimpactos ambientais incluem: 
contaminação da água, contaminação e impactos no solo, risco à saúde pública, 
eutrofização, danos à biodiversidade local e danos estéticos ao meio ambiente. 
 
3.4 Principais Tratamentos de Efluente/Esgoto Sanitários e os poluentes 
que são removidos em cada operação de tratamento 
O tratamento de efluentes e esgoto sanitário envolve uma série de etapas e 
processos que visam remover diferentes tipos de poluentes. Abaixo estão os 
principais tratamentos e as operações de remoção associadas: 
• Gradeamento e Desarenamento: Remoção de sólidos grosseiros como pedras, 
galhos e detritos. 
• Tratamento Preliminar: Redução adicional de sólidos e materiais flutuantes. 
• Tratamento Primário (Sedimentação): Separação de sólidos sedimentáveis por 
meio de decantação. 
• Tratamento Secundário (Lodos Ativados, Reatores Anaeróbios, Filtros Biológicos, 
etc.). 
• Tratamento Terciário (Filtração, Desinfecção): Remoção adicional de sólidos finos, 
microrganismos patogênicos e nutrientes. 
• Desinfecção: Eliminação ou inativação de microrganismos patogênicos 
remanescentes. 
• Desidratação de Lodo: Redução do teor de água do lodo gerado nos processos 
anteriores. 
• Descarte do Efluente Tratado: Lançamento seguro do efluente tratado no meio 
ambiente ou reúso para fins específicos. 
Cada etapa do tratamento tem um papel específico na remoção de determinados 
poluentes, contribuindo para a qualidade final do efluente tratado. É importante notar 
que a eficiência do tratamento pode variar dependendo do tipo de estação de 
tratamento, tecnologias empregadas e características específicas do efluente. 
 
3.5 Parâmetros que normalmente são mensurados nos tratamento e seus 
respectivos valores de referencia para lançamento (Conama 430/2011) 
De acordo com o Art. 16 da resolução Conama 430/2011, os efluentes de 
qualquerfonte poluidora somente poderão ser lançados diretamente no corpo 
receptor desde que obedeçam as condições e padrões previstos neste artigo, 
resguardadas outras exigências cabíveis: 
I - condições de lançamento de efluentes: 
a) pH entre 5 a 9; 
b) temperatura: inferior a 40ºC, sendo que a variação de temperatura do corpo 
receptor não deverá exceder a 3ºC no limite da zona de mistura; 
c) materiais sedimentáveis: até 1 mL/L em teste de 1 hora em cone Inmhoff. Para o 
lançamento em lagos e lagoas, cuja velocidade de circulação seja praticamente nula, 
os materiais sedimentáveis deverão estar virtualmente ausentes; 
d) regime de lançamento com vazão máxima de até 1,5 vez a vazão média do 
período de atividade diária do agente poluidor, exceto nos casos permitidos pela 
autoridade competente; 
e) óleos e graxas: 
1. óleos minerais: até 20 mg/L; 
2. óleos vegetais e gorduras animais: até 50 mg/L; 
f) ausência de materiais flutuantes; e 
g) Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO 5 dias a 20ºC): remoção mínima de 60% 
de DBO sendo que este limite só poderá ser reduzido no caso de existência de 
estudo de autodepuração do corpo hídrico que comprove atendimento às metas do 
enquadramento do corpo receptor. 
4. – METODOLOGIA 
A realização deste trabalho foi feita através de visita na ETE Várzea das 
Palmeiras no município de Carmópolis de Minas - MG e entrevista com o 
responsável pela ETE Cássio Mendes do Serviço de Saneamento Ambiental 
Municipal de Carmópolis de Minas. 
 
 
5. –RESTULTADOS 
O resultado do trabalho de tratamento de efluentes revelou-se promissor e 
significativo, destacando a eficácia das estratégias adotadas para mitigar os 
impactos ambientais associados à descarga de resíduos líquidos. As abordagens 
empregadas, que incluíram métodos físicos, químicos e biológicos, demonstraram 
sua capacidade de remover substâncias poluentes de forma eficiente. 
 
5.1 – Caracterização do Município 
O município de Carmópolis de Minas está localizado na região centro-oeste 
do estado de Minas Gerais. De acordo com o IBGE (Censo 2022), sua população é 
de 18003 habitantes, com uma densidade demográfica de 45,01 habitantes por 
quilômetro quadrado. Ainda de acordo com o IBGE (Censo 2010), Carmópolis conta 
com 73,2% dos domicílios com esgotamento sanitário adequado e 45,6% de vias 
públicas arborizadas. O IDHM (Índice de Desenvolvimento Humano Municipal) em 
Carmópolis é de 0,700 em últimos dados divulgados (IBGE Cidades, 2010). O 
salário médio mensal do carmopolitano (IBGE Cidades, 2021) é de 1,8 salários 
mínimos, sendo que 21,20% da população do município é registrada com trabalho 
formal. A principal atividade econômica do município é a agricultura, em especial o 
plantio e cultivo de tomates. Também há instalada no município uma fábrica de 
grande porte de embalagens descartáveis (copos, bandejas, entre outros). 
Carmópolis de Minas está inserida na bacia hidrográfica do rio Pará. O Rio 
Pará tem sua nascente no município de Resende Costa, região Campo das 
Vertentes, e conta com uma extensão de aproximadamente 365 km até a sua foz no 
rio São Francisco (CBH Rio Pará, 2023), sendo este um importante contribuinte para 
hidrelétrica de Três Marias. 
O município de Carmópolis conta com um Plano Municipal de Saneamento 
Básico (PMSB), datado do ano de 2014. No PMSB de Carmópolis consta 
informações detalhadas como caracterizações, mapeamentos e dados de toda a 
estrutura do município sobre captação e tratamento de água, tratamento de 
efluentes, escoamento pluvial e coleta de resíduos. 
 
5.2 - Diagnóstico do atual sistema de tratamento 
O tratamento de efluentes na ETE Várzea das Palmeiras é feito com 
tratamento premilinar seguido de lagoa facultativa. A localização da ETE se encontra 
às margens da rodovia Fernão Dias, sentido São Paulo, próximo ao perímetro 
urbano do município. 
O processo de tratamento dos efluentes sanitários na ETE ocorre da 
seguinte forma: Tratamento preliminar, Elevatória de esgoto, Reator anaeróbio 
UASB, Leito de secagem, Lagoa facultativa e finalmente ocorre o lançamento no 
corpo receptor. 
Tratamento preliminar (Figuras 01 e 02): composto por sistema de 
gradeamento para retenção de sólidos grosseiros (sacos plásticos, latas, 
preservativos, absorventes íntimos, entre outros), seguido de caixa de areia para 
retenção e sedimentação de sólidos menores. Logo a seguir conta com calha 
Parshall, controlando o fluxo e leitura de vazão da ETE. 
 
Figura 01 – Tratamento Preliminar 
 
Fonte: Autor 
 
 
Figura 02 – Tratamento Preliminar 
 
Fonte: Autor 
 
 
Elevatória de esgoto (Figura 03): tem como finalidade enviar o esgoto ao 
reator anaeróbico. Conta com poço de sucção e bomba submersível para o envio do 
esgoto. 
Figura 03 – Elevátoria de esgoto 
 
Fonte: Autor 
 
 
Reator anaeróbio UASB (Figuras 04 e 05): UASB, do inglês Upflow 
Anaerobic Sludge Blanket é um tipo de reator que tem por objetivo promover o 
tratamento físico através da sedimentação dos sólidos em suspensão e o tratamento 
biológico através da digestão biológica da matéria orgânica solúvel e particulada 
presente nos esgotos. Nas reações bioquímicas são formados gases dentre eles o 
metano e carbônico, resultante do processo de fermentação anaeróbia. 
 
Figura 04 – Reator anaeróbio 
 
Fonte: Autor 
 
 
Figura 05 – Modelo de reator anaeróbio UASB 
Fonte: Senac SP 
 
 
Leito de secagem (Figura 06): tem o objetivo de promover a desidratação 
dos lodos gerados na ETE vindos do reator uasb. O líquido sai pela parte inferior da 
camada de lodo onde um sistema de drenagem, composto de material drenante, 
disposto no fundo destes leitos permite a passagem de líquidos, que volta ao início 
do tratamento, e retendo em sua superfície superior o material sólido. Após a 
secagem os resíduos restantes são conduzidos para o aterro sanitário municipal. 
 
Figura 06 - Leito de Secagem 
 
Fonte: Autor 
 
Lagoa facultativa (figura 07): tratamento secundário ou biológico onde o 
DBO solúvel e finalmente particulado será estabilizado por processosaeróbios 
através de bactérias dispersas no meio líquido, ao passo que a DBO suspensa com 
tendência à sedimentação, será estabilizada por bactérias anaeróbias e facultativas 
no fundo da lagoa. O oxigênio requerido pelas bactérias aeróbias é suprido pelas 
algas. Após esse processo o efluente é finalmente lançado no ribeirão Japão Grande 
(corpo receptor), que desagua no rio Pará. 
 
Figura 07 – Lagoa Facultativa 
 
Fonte: Autor 
 
Figura 08 – Fluxograma das etapas de funcionamento da ETE 
 
Fonte: Autor 
 
 
 
5.3 – Prognóstico com sugestões de melhoria 
A ETE Várzea das Palmeiras apresenta todas as etapas básicas de um 
funcionamento de uma ETE adequada para o município. Não foi possível a visita ao 
laboratório do Serviço de Saneamento Ambiental Municipal de Carmópolis de Minas, 
mas em conversa com o entrevistado, o mesmo relatou que a ETE atende 
atualmente a regulamentação ambiental vigente. Os índices de DBO são de 
aproximadamente 90%, temperatura no lançamento em aproximadamente 36,8°e pH 
em 5,9. A lagoa facultativa tem um comprimento de aproximadamente 151 metros e 
51 metros de largura. Sua profundidade é de 1,50 metros com vazão média de 
aproximadamente 9,5 l/s. 
Possíveis melhorias que poderiam serem feitas na ETE Várzea das 
Palmeiras poderiam ser: aproveitamento dos gases gerados pelo reator anaeróbio 
para geração de energia para alimentação de equipmentos elétricos da própria ETE 
(moto-bomba por exemplo) e um possível estudo para incentivo e uso dos resíduos 
Efluente não 
Tratado
Tratamento 
Preliminar
Elevatória de 
Esgoto
Reator 
anaeróbio 
UASB
Leito de 
Secagem
Lagoa 
Facultativa
Lançamento 
no corpo 
receptor
sólidos gerados no leito de secagem para uso como adubo agrícola. 
 
 
Figura 09 – Fluxograma das etapas de funcionamento da ETE com melhorias 
 
Fonte: Autor 
 
 
Efluente não 
Tratado
Tratamento 
Preliminar
Elevatória de 
Esgoto
Reator 
anaeróbio 
UASB
Leito de 
Secagem
Lagoa 
Facultativa
Lançamento 
no corpo 
receptor
Aroveitamento 
do gases do 
reator 
Aroveitamento 
do gases do 
reator 
6 – CONCLUSÕES 
Em conclusão, este trabalho proporcionou uma visão abrangente sobre a 
gestão e tratamento de efluentes, um aspecto crucial na preservação do meio 
ambiente e na sustentabilidade. Foram exploradas tecnologias e métodos de 
tratamento de efluentes, desde processos físicos até abordagens biológicas, como 
reatores anaeróbios. Em síntese, o tratamento eficaz de efluentes é um componente 
vital para promover a qualidade da água, preservar ecossistemas aquáticos e 
atender às demandas crescentes da sociedade por práticas sustentáveis.