Aula 1 NOCOES BASICAS DE TRATAMENTO DE AGUAS E RESIDUOS

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Profa. Dra. Márcia de Mello Luvielmo
2012/2
RESOLUÇÃO CONAMA Nº 357, DE 17 DE MARÇO DE 2005
Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes 
ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as condições e 
padrões de lançamento de efluentes, e dá outras providências.
CAPÍTULO I
DAS DEFINIÇÕES
Art. 2º Para efeito desta Resolução são adotadas as 
seguintes definições:
I - águas doces: águas com salinidade igual ou inferior a 
0,5 %;
II - águas salobras: águas com salinidade superior a 0,5 
% e inferior a 30 %;
III - águas salinas: águas com salinidade igual ou 
superior a 30% ;
IV - ambiente lêntico: ambiente que se refere à água parada, com 
movimento lento ou estagnado;
V - ambiente lótico: ambiente relativo a águas continentais moventes;
ecossistema lótico é aquele cuja a água é corrente, como por 
exemplo, rios, nascentes, ribeirões e riachos. 
Esse ecossistema tem como características 
movimento, o contato água e terra e o teor 
de oxigênio. Já aqueles ambientes onde a água 
é parada em sua maior parte do tempo, são 
chamados de ecossistemas lênticos.
VII - carga poluidora: quantidade de determinado poluente 
transportado ou lançado em um corpo de água receptor, expressa em 
unidade de massa por tempo;
IX - classe de qualidade: conjunto de condições e padrões de qualidade 
de água necessários ao atendimento dos usos preponderantes, atuais 
ou futuros;
Classe I – destinadas ao abastecimento doméstico
Classe II – Abastecimento doméstico após trat. Convencional, irrigação, 
recreação de contato direto
Classe III - Abastecimento doméstico após trat. Convencional, 
preservação de peixes e dessedentação animal
Classe IV - Abastecimento doméstico após trat. Avançado, à 
navegação, à harmonia paisagística, abastecimento industrial, irrigação 
e a usos menos exigentes. 
XXXII - tratamento avançado: técnicas de remoção e/ou 
inativação de constituintes refratários aos processos 
convencionais de tratamento, os quais podem conferir à água 
características, tais como: cor, odor, sabor, atividade tóxica ou 
patogênica;
XXXIII - tratamento convencional: clarificação com utilização 
de coagulação e floculação, seguida de desinfecção e correção 
de pH;
XXXIV - tratamento simplificado: clarificação por meio de 
filtração e desinfecção e correção de pH quando necessário;
Art. 14. As águas doces de classe 1 observarão as seguintes condições e 
padrões:
a)não verificação de efeito tóxico crônico a organismos, 
b)materiais flutuantes, inclusive espumas não naturais: virtualmente 
ausentes;
c) óleos e graxas: virtualmente ausentes;
d) substâncias que comuniquem gosto ou odor: virtualmente ausentes;
e) corantes provenientes de fontes antrópicas: virtualmente ausentes;
f) resíduos sólidos objetáveis: virtualmente ausentes;
g) coliformes termotolerantes: Não deverá ser excedido um limite de 200 
coliformes
termotolerantes por 100 mL em 80% ou mais, de pelo menos 6 amostras, 
coletadas
durante o período de um ano, com freqüência bimestral. A E. Coli poderá 
ser determinada em substituição ao parâmetro coliformes termotolerantes 
de acordo com limites estabelecidos pelo órgão ambiental competente;
h) DBO 5 dias a 20°C até 3 mg/L O2;
i) OD, em qualquer amostra, não inferior a 6 mg/L O2;
j) turbidez até 40 unidades nefelométrica de turbidez (UNT);
l) cor verdadeira: nível de cor natural do corpo de água; e
m) pH: 6,0 a 9,0.
XII - condição de qualidade: qualidade apresentada por um 
segmento de corpo d'água, num determinado momento, em 
termos dos usos possíveis com segurança adequada, frente 
às Classes de Qualidade;
XIII - condições de lançamento: condições e padrões de 
emissão adotados para o controle de lançamentos de 
efluentes no corpo receptor;
XIV - controle de qualidade da água: conjunto de medidas 
operacionais que visa avaliar a melhoria e a conservação da 
qualidade da água estabelecida para o corpo de água;
XV - corpo receptor: corpo hídrico superficial que recebe o lançamento de um 
efluente;
XVI - desinfecção: remoção ou inativação de organismos potencialmente 
patogênicos;
XIX - efetivação do enquadramento: alcance da meta final do enquadramento;
XX - enquadramento: estabelecimento da meta ou objetivo de qualidade da água 
(classe) a ser, obrigatoriamente, alcançado ou mantido em um segmento de corpo 
de água, de acordo com os usos preponderantes pretendidos, ao longo do tempo;
XXV - monitoramento: medição ou verificação de parâmetros de qualidade e 
quantidade de água, que pode ser contínua ou periódica, utilizada para 
acompanhamento da condição e controle da qualidade do corpo de água;
XXVI - padrão: valor limite adotado como requisito normativo de um parâmetro de
qualidade de água ou efluente;
XXVII - parâmetro de qualidade da água: substâncias ou outros indicadores 
representativos da qualidade da água;
RESOLUÇÃO CONSEMA Nº 129/2006, DE 24 DE NOVEMBRO DE 2006
Dispõe sobre a definição de Critérios e Padrões de Emissão para Toxicidade de 
Efluentes Líquidos lançados em águas superficiais do Estado do Rio Grande do 
Sul. 
IX – Corpo hídrico receptor: qualquer coleção de água superficial que recebe o 
lançamento de efluentes líquidos; 
X – Efluentes líquidos de fontes poluidoras: despejo líquido oriundo de atividades 
industriais, de drenagem contaminada, de mineração, de criação confinada, 
comerciais, domésticas, públicas, recreativas e outras; 
XI – Efluentes líquidos domésticos: despejo líquido resultante do uso da água para 
higiene e necessidades fisiológicas humanas; 
XII – Efluente líquido industrial: despejo líquido resultante de 
qualquer atividade produtiva, oriundo prioritariamente de áreas 
de transformação de matérias-primas em produtos acabados; 
COMO TRATAR efluentes líquidos ??
Objetivo: remove as impurezas físicas, químicas e biológicas. Esse tratamento 
pode ser classificado em função do tipo de impureza retirada e do seu grau 
de remoção.
TRATAMENTO PRELIMINAR  Remove o material mais grosseiro como 
sólidos em suspensão e decantáveis (areia e 
gordura).
TRATAMENTO PRIMÁRIO Remove o material em suspensão
Decantadores e Flotadores  Lodo primário
 Sólidos dissolvidos e finos sólidos suspensos que não decantam (com ação da 
gravidade não é possível separá-los), utilização de m.o que se alimentam dessa 
matéria orgânica suspensa ou solúvel.
Aeróbio mo
Matéria orgânica solúvel CO2 + H2O 
Anaeróbio mo
Matéria orgânica  CH4 + CO2 + H2O + H2S
 É utilizado quando se deseja um efluente de qualidade superior.
BACTÉRIAS
TABELA 1: Eficiência de remoção de poluentes por tipo de tratamento
Eficiência
Tipo de 
tratamento
Matéria-
orgânica
Sólidos em 
suspensão 
(%remoção SS)
Nutrientes 
(%remoção de 
nutrientes)
Bactérias 
(%remoção)
Preliminar 5 – 10 5 – 20 Não remove 10 - 20
Primário 25 – 50 40 – 70 Não remove 25 – 75
Secundário 80 – 95 65 – 95 Pode remover 70 – 99
Terciário 40 – 99 80 – 99 Até 99 Até 99,999
A poluição das águas origina-se de várias fontes, dentre as quais 
se destacam os efluentes domésticos, os efluentes industriais, o 
deflúvio superficial urbano e o deflúvio superficial agrícola, 
estando portanto associada ao tipo de uso e ocupação do solo 
(CETESB, 1995).
AUTODEPURAÇÃO
ESTUDO DE CASO, POLUIÇÃO E AUTODEPURAÇÃO DO RIBEIRÃO PIAMBU (IJACI/
MG), SANARE Revista Técnica do SANEPAR , v. 13, n. 13, 2000.
POLUIÇÃO E AUTODEPURAÇÃO DO RIBEIRÃO PIAMBU (IJACI/MG), SANARE 
Revista Técnica do SANEPAR , v. 13, n. 13, 2000.
A capacidade de autodepuração é limitada. Ela depende da 
disponibilidade de oxigênio e das possibilidades de sua obtenção.
A autodepuração fundamenta-se na hipótese de que estão em ação 
os seguintes processos explicativos:
- a remoção da DBO pela oxidação biológica
- a remoçãoda DBO pela sedimentação da matéria 
orgânica; - e a restituição do OD pela reaeração superficial. 
Repor O2 Reaeração
 Reoxigenação (org. fotossintetizantes)
Dependem: penetração de luz e teores suficiente de nutriente
Presença de matéria-orgânica biodegradável
↓
Estimula o crescimento de bactérias
↑ consumo de O2 dissolvido
Ritmo tão acelerado que supera o da reposição de O2  morte dos m.o.
Fotossíntese sintetizam dióxido de 
carbono e água, obtendo glicose, 
celulose e amido através de energia 
luminosa. 
12H2O + 6CO2 → 6O2 + 6H2O + 
C6H12O6.
O objetivo da redução das cargas poluidoras 
através de sistemas de tratamento é garantir 
ao corpo receptor uma mínima concentração 
de oxigênio, no ponto de inflexão da curva de 
depressão (ver figura 7) de 4 a 5 mg/L, 
garantindo aos peixes e possibilitando os usos 
múltiplos da água. 
Analisando as curvas de depressão de oxigênio nas 
figuras 6 e 7, verifica-se que com a contribuição 
conjunta do efluente doméstico e do laticínio o OD é 
reduzido a 1,57 mg/l (OD mínimo), apresentando uma 
zona de ativa decomposição em condições de 
anaerobiose e a concentração de OD só vai se 
recuperar entre o 9.° e o 10.° dia; para um OD inicial 
de 5,0 mg/l. 
Analisando somente o efluente de laticínio a 
concentração de OD é reduzida para 2,26 
mg/l (OD mínimo) a autodepuração ocorre 
aproximadamente entre o 7.° e o 8.° dia. 
Para o efluente doméstico, o OD apresenta o 
valor mínimo de 4,9 mg/l, próximo ao valor 
médio encontrado no ribeirão; o OD 
readquire a sua concentração inicial no 2.° 
dia. Isso mostra que o maior contribuinte 
para a redução da concentração de OD no 
ribeirão é o efluente de laticínio com um 
carga orgânica de 250 kg DBO5/ dia.
EUTROFIZAÇÃO A eutrofização é o crescimento excessivo das plantas 
aquáticas, tanto planctônicas quanto aderidas, a níveis 
tais que sejam considerados como causadores de 
interferências com os usos desejáveis do corpo d’água 
(Thomann e Mueller, 1987). O principal fator de 
estímulo é um nível excessivo de nutrientes no corpo 
d’água, principalmente nitrogênio e fósforo.
o O desenvolvimento das plantas e o balanço normal da cadeia alimentar são 
controlados pela limitação de nutrientes às plantas.
o A abundância de nutrientes desequilibra a sucessão
 normal e provoca o desenvolvimento explosivo de 
algas verde-azuladas que são facilmente utilizáveis 
como alimento pelo zooplancton.
o assim a água torna-se turva e em condições extremas tem aparência de 
sopa de ervilhas.
Concentrações limites de N e P para que não ocorra a proliferação de algas
N = 0,3 mg/L de amônia + nitratos
P = 0,02 mg/L ortofosfatos
Figura 1. Evolução 
do processo de 
eutrofização em 
um lago ou 
represa.
Associação entre o 
uso e ocupação do 
solo e a 
eutrofização.
N e P
Algas verdes
zooplancton
Peixes pequenos
Peixes grandes (truta)
Excesso de 
N e P
Explosão de algas 
verde-azuladas
zooplancton
Peixes grosseiros (carpa)
Ex. Cabeça-de-touro 
Massa de algas flutuantes (são levadas pelo vento se 
depositando nas margens
De fundo – algas que se decantam reduzindo o O2 dissolvido
Margens com algas e escuma 
(acarreta mal odores 
(decomposição)
Cadeia alimentar aquática 
desequilibrada devido a 
eutrofização, comparada 
com a sucessão normal 
Cadeia alimentar aquática desequilibrada
Cadeia alimentar aquática normal
Problemas estéticos e recreacionais. 
Diminuição do uso da água para recreação, balneabilidade e redução geral na 
atração turística devido a:
•frequentes florações das águas
•crescimento excessivo da vegetação
•distúrbios com mosquitos e insetos
•eventuais maus odores
•eventuais mortandades de peixes
CICLO DO NITROGÊNIO
N amoniacal  Amônia (NH3) e Amônio ( NH4+) em equilíbrio numa solução aquosa
 Método de Nessler
N orgânico  Proteínas, peptídeos e outros
N orgânico + N amoniacal = N total
Nitritos e Nitratos  método colorimétrico
Quando se deseja conhecer o potencial de nutrientes N de uma amostra de água, somando-se 
o nitrito e o nitrato ao Ntotal Kjeldahl
O Nitrogênio orgânico é determinado pelo método de Kjeldahl
N total = N org + N amoniacal
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