Apostila Tratamento de Esgotos SENAI Esgoto CEDAE

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SENAI-RJ •
Tratamento 
de esgotos
Tratamento 
de esgotos
Federação das Indústrias do Estado do Rio de Janeiro
Eduardo Eugenio Gouvêa Vieira
Presidente
Diretor Geral do Sistema FIRJAN
Augusto Cesar Franco de Alencar
Diretor
Diretor Regional SENAI-RJ
Roterdam Pinto Salomão
Diretor
Diretor Regional SENAI-RJ
Andréa Marinho de Souza Franco
Diretora
SENAI-RJ
Rio de Janeiro 
2008
Tratamento 
de esgotos
Benito Piropo Da-Rin
José Nunes Vieira Neto
Miguel Freitas Cunha
Reginaldo Ramos
Tratamento de Esgoto
2008, 2ª ed.
SENAI – Rio de Janeiro
Diretoria de Educação
FICHA TÉCNICA
1ª edição, 2006
Gerência de Educação Profi ssional Luís Roberto Arruda
Superintendência de Recursos Humanos (CEDAE) Dejair Ferreira da Silva
Gerência de Produto Bernardo Schlaepfer
Coordenação Flávia Pinto de Carvalho
Seleção de Conteúdos (CEDAE) Benito Piropo Da Rin
 José Nunes Vieira Neto
 Miguel F. Cunha
 Reginaldo Ramos
Analista de Treinamento (CEDAE) Valdeci Francisco Baracho
Revisão Pedagógica Alda Lessa Bastos
Revisão Gramatical Marcia Cristina Carvalho de Brito
Projeto Gráfi co Artae Design & Criação
Diagramação Geferson Gomes Coutinho
2ª edição, 2008
Gerência de Educação Profi ssional Regina Helena Malta do Nascimento
Gerência Executiva SESI-SENAI Tijuca Bernardo Schlaepfer
Coordenação Angela Elisabeth Denecke
 Vera Regina Costa Abreu
Atualização dos Conteúdos (CEDAE) Benito Piropo Da Rin
 José Nunes Vieira Neto
 Miguel Freitas Cunha
 Reginaldo Ramos
Coordenação de Recrutamento, Seleção, Valdeci Francisco Baracho 
Treinamento e Desenvolvimento (CEDAE)
Revisão Pedagógica Gloria Micaelo
 Nina Rosa Aguiar
Revisão Gramatical e Editorial Rosy Lamas
Colaboração Mary Cristina da Rocha
Editoração Daniela de Oliveira
Edição revista e atualizada do material didático Técnicas de Tratamento de 
Esgoto, publicado pelo SENAI-RJ, em parceria com a CEDAE, em 2006.
GEP – Gerência de Educação Profi ssional
Rua Mariz e Barros, 678 – Tijuca
20270-903 – Rio de Janeiro – RJ
Tel.:(21) 2587.1323
Fax:(21 ) 2254.2884
E-mail: GEP@rj.senai.br
http://www.rj.senai.br
Sumário
1 
2
Apresentação .................................................................... 11
Uma palavra inicial ............................................................ 13
CARACTERÍSTICAS DOS ESGOTOS SANITÁRIOS.............. 21
1.1 Características físicas ................................................... 21
1.2 Características químicas ................................................ 25
1.3 Características biológicas .............................................. 30
AUTODEPURAÇÃO DOS CORPOS DE ÁGUA ....................... 37
2.1 Zonas características .................................................... 40
2.2 Autodepuração ............................................................ 42
PROCESSOS DE TRATAMENTO DE ESGOTOS .................... 51
3.1 Tratamento preliminar .................................................. 52
3.2 Tratamento primário ..................................................... 52
3.3 Tratamento secundário ................................................. 53
3.4 Tratamento terciário ..................................................... 53
TRATAMENTO PRELIMINAR E PRIMÁRIO ........................ 57
4.1 Tratamento preliminar .................................................. 57
4.2 Tratamento primário e sistemas conjugados .................... 64
NOÇÕES DE BIOLOGIA SANITÁRIA ................................. 73
5.1 Organismos aeróbios e anaeróbios ................................. 73
5.2 Organismos autotrófi cos e heterotrófi cos ......................... 74
5.3 Organismos de interesse para o tratamento de esgotos ..... 75
5.4 Metabolismo dos seres vivos .......................................... 82
3
4
5
7
8
6 FILTROS BIOLÓGICOS .................................................... 896.1 Composição e funcionamento dos fi ltros biológicos ........... 89
6.2 Reator biológico rotativo de contato ................................ 100
LODOS ATIVADOS ........................................................... 105
7.1 Tanques de aeração ...................................................... 105
7.2 Constituição do lodo ativado .......................................... 106
7.3 Parâmetros de dimensionamento e operação ................... 107
7.4 Controle do processo .................................................... 117
7.5 Dimensionamento do sistema de aeração ........................ 126
7.6 Fornecimento de oxigênio.............................................. 130
LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO ........................................... 149
8.1 Lagoas aeradas ............................................................ 149
8.2 Lagoas anaeróbias ....................................................... 150
8.3 Lagoas aeróbias ........................................................... 151
8.4 Lagoas de maturação ................................................... 152
8.5 Lagoas facultativas ....................................................... 152
8.6 Fatores intervenientes .................................................. 158
8.7 Dimensionamento ........................................................ 162
8.8 Lagoas em série ........................................................... 172
TRATAMENTO DO LODO .................................................. 177
9.1 Produção e tipos de lodo ............................................... 177
9.2 Disposição fi nal dos resíduos ......................................... 178
9.3 Fator econômico na seleção das técnicas ......................... 179
9.4 Técnicas de tratamento de lodo...................................... 181
9.5 Disposição fi nal ............................................................ 195
NOÇÕES DE MANUTENÇÃO E OPERAÇÃO DE EQUIPAMENTOS 
PARA TRATAMENTO DE ESGOTOS ................................... 205
10.1 Instalações elétricas ................................................... 206
10.2 Equipamentos ............................................................ 208
9
10
CONTROLE DE QUALIDADE E AMOSTRAGENS EM UMA ETE . 219
11.1 Parâmetros analíticos .................................................. 219
11.2 Possíveis pontos de coleta ........................................... 222
11.3 Amostragem: preparativos, material e técnicas 
gerais de coleta ................................................................. 223
DOENÇAS DE ORIGEM E VEICULAÇÃO HÍDRICA .............. 233
12.1 Doenças causadas por agentes microbianos e parasitários 233
Anexo - siglas utilizadas ..................................................... 247
Referências ....................................................................... 249
11
12
LISTA DE FIGURAS
Figura 1.1 Distribuição típica de compostos sólidos .............................23
Figura 2.1 Consumo de OD com o tempo, após o 
 lançamento de esgoto......................................................38
Figura 2.2 Reaeração com o tempo, após o lançamento de esgoto ........39
Figura 2.3 Curva de depleção de oxigênio ..........................................40
Figura 2.4 Zonas do curso de água após lançamento de esgoto ............42
Figura 2.5 Depleção total de oxigênio ...............................................43
Figura 2.6 Modelo simplifi cado do fenômeno de autodepuração ............46
Figura 6.1 Diagrama esquemático do fi ltro biológico............................91
Figura 6.2 Esquemas de recirculação ................................................96
Figura 6.3 Reator biológico rotativo de contato – RBC (acionado a ar) ...101
Figura 7.1 Variação das massas de substrato .....................................117
Figura 8.1Lagoa facultativa.............................................................153
Figura 8. 2 Gráfi co de Marais para projetos de lagoas facultativas ..........170
Figura 11.1 Fase líquida ....................................................................222
Figura 11.2 Tratamento do lodo .........................................................223
Figura 11.3 Garrafas coletoras em profundidade ..................................226
Figura 11.4 Draga de Petersen ...........................................................226
Figura 11.5 Draga de Eckman ...........................................................226
Figura 11.6 Disco Secchi ...................................................................227
LISTA DE TABELAS
Tabela 8.1 Taxas de aplicação de carga orgânica ............................. 163
Tabela 9.1 Relação temperatura-tempo de digestão ......................... 184
Tabela 11.1 Preservação de amostras por parâmetro de interesse ....... 228
Tabela 12.1 Microorganismos causadores de doenças ........................ 241
Tabela 12.2 Grupos de doença (AMAE)............................................. 242
SENAI-RJ 11
Apresentação
SENAI-RJ 11
Tratamento de esgotos - Apresentação
A dinâmica social dos tempos de globalização exige dos profi ssionais atualizações constantes. 
Até mesmo as áreas tecnológicas de ponta fi cam ultrapassadas em ciclos cada vez mais curtos, o que 
gera desafi os renovados a cada dia e obriga a educação a encontrar novas e rápidas respostas.
Nesse cenário, impõe-se a educação continuada, a qual exige que os profi ssionais busquem 
atualização constante – e os docentes e participantes dos cursos do Serviço Nacional de Apren-
dizagem Industrial – Departamento Regional do Rio de Janeiro, SENAI-RJ, incluem-se nessas 
novas demandas sociais.
É preciso, portanto, promover, tanto para os docentes como para os participantes da edu-
cação profi ssional, condições que propiciem o desenvolvimento de novas formas de ensinar e 
aprender, favorecendo o trabalho de equipe, a pesquisa, a iniciativa e a criatividade, entre outros 
aspectos, e ampliando suas possibilidades de atuar com autonomia e de forma competente.
Como parte desse esforço para atender às necessidades do mercado de trabalho, a Com-
panhia Estadual de Águas e Esgotos – CEDAE e o Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial 
Departamento Regional do Rio de Janeiro – SENAI-RJ organizaram o curso de Tratamento de 
Esgotos em conformidade com as exigências legais da política de treinamento das pessoas que 
atuam nos processos dessa área industrial. Visa-se, assim, oferecer aos profi ssionais a oportu-
nidade de desenvolver as competências técnicas fundamentais à execução de suas atividades.
Este material didático tem como fi nalidade principal servir como apoio à aprendizagem e o 
seu conteúdo básico está estruturado em 12 unidades, sendo as nove primeiras responsáveis pelos 
principais processos de tratamento de esgoto, na sequência em que eles se apresentam na estação de 
tratamento (ETE) e as três últimas responsáveis por informações complementares sobre manutenção 
de equipamentos, controle de qualidade do produto e saúde. Ao fi nal encontra-se um quadro com 
o signifi cado das siglas aqui utilizadas e mais comumente empregadas nesse tipo de operação.
A CEDAE e o SENAI-RJ esperam que você, participante, alcance excelente proveito dos con-
teúdos aqui apresentados e que, ao utilizar as novas aprendizagens no seu dia-a-dia, o resultado 
seja uma prática profi ssional mais competente e também consciente da importância do trata-
mento adequado de esgotos para a saúde da população e para a preservação do meio ambiente. 
Compreenda que seu trabalho deve ser realizado sempre com segurança e qualidade.
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Tratamento de esgotos - Uma palavra inicial
Uma palavra inicial
SENAI-RJ 13
Meio ambiente...
Saúde e segurança no trabalho...
O que é que nós temos a ver com isso?
Sabemos a resposta, mas nunca é demais refl etir sobre esses dois pontos que merecem 
destaque: a relação entre o processo produtivo e o meio ambiente, além da questão da saúde 
e da segurança no trabalho.
As indústrias e os negócios são a base da economia moderna. Produzem os bens e serviços 
necessários e dão acesso a emprego e renda, mas, para atender a essas necessidades, precisam usar 
recursos e matérias-primas. Os impactos no meio ambiente, muito freqüentemente, decorrem 
do tipo de indústria existente no local, do que ela produz e, principalmente, de como produz.
É preciso entender que todas as atividades humanas transformam o ambiente. Estamos sem-
pre retirando materiais da natureza, transformando-os e depois jogando o que “sobra” de volta no 
ambiente natural. Ao retirar do meio ambiente os materiais necessários para produzir bens, altera-se 
o equilíbrio dos ecossistemas e arrisca-se chegar ao esgotamento de diversos recursos naturais que 
não são renováveis ou, quando o são, têm sua renovação prejudicada pela velocidade da extração, 
superior à capacidade da natureza de se recompor. É necessário fazer planos de curto e longo prazo 
para diminuir os impactos que o processo produtivo causa na natureza. Além disso, as indústrias 
precisam se preocupar com a recomposição da paisagem e ter em mente a saúde dos seus traba-
lhadores e da população que vive ao seu redor.
Com o crescimento da industrialização e sua concentração em determinadas áreas, o problema 
da poluição aumentou. A questão da poluição do ar e da água é bastante complexa, pois as emissões 
poluentes se espalham de um ponto fi xo para uma grande região, dependendo dos ventos, do curso 
da água e das demais condições ambientais, tornando difícil localizar, com precisão, a origem do 
problema. No entanto, é importante repetir que quando as indústrias depositam no solo os resí-
duos, quando lançam efl uentes sem tratamento em rios, lagoas e demais corpos hídricos, estão 
causando danos ao meio ambiente.
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Tratamento de esgotos - Uma palavra inicial
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O uso indiscriminado dos recursos naturais e a contínua acumulação de lixo mostram a 
falha básica de nosso sistema produtivo: ele opera em linha reta. Extraem-se as matérias-primas 
por meio de processos de produção desperdiçadores, que produzem subprodutos tóxicos. 
Fabricam-se produtos de utilidade limitada que, fi nalmente, viram lixo, o qual se acumula nos 
aterros. Produzir, consumir e descartar bens dessa forma obviamente não é sustentável. 
Enquanto os resíduos naturais (que não podem, propriamente, ser chamados de “lixo”) 
são absorvidos e reaproveitados pela natureza, a maioria dos resíduos deixados pelas indústrias 
não têm aproveitamento para qualquer espécie de organismo vivo e, para alguns, pode até ser 
fatal. O meio ambiente pode absorver resíduos, redistribuí-los e transformá-los. Mas, da mes-
ma forma que a Terra possui uma capacidade limitada de produzir recursos renováveis, sua 
capacidade de receber resíduo também é restrita e a de receber resíduo tóxico é praticamente 
inexistente.
Ganha força, atualmente, a idéia de que as empresas devem ter procedimentos éticos que 
considerem a preservação do ambiente como uma parte de sua missão. Isto quer dizer que se 
devem adotar práticas que incluam tal preocupação, introduzindo processos que reduzam o 
uso de matérias-primas e energias, diminuam os resíduos e impeçam a poluição.
Cada indústria tem suas próprias características. Mas já sabemos que a conservação de 
recursos é importante. Qualquer indústria deve então ter crescente preocupação com a quali-
dade, durabilidade, possibilidade de conserto e vida útil de seus produtos.
As empresas precisam não apenas continuar reduzindo a poluição, mas também buscar novas 
formas de economizarenergia, melhorar os efl uentes, reduzir o lixo e também o uso de matérias-
primas. Reciclar e conservar energia são atitudes essenciais no mundo contemporâneo.
É difícil ter uma visão única que seja útil a todas as empresas. Cada uma enfrenta desafi os 
diferentes e pode se benefi ciar de sua própria visão de futuro. Ao olhar para o futuro, podemos 
decidir quais alternativas são mais desejáveis e trabalhar com elas.
No entanto, tanto os indivíduos quanto as instituições só mudarão suas práticas quando 
acreditarem que seu novo comportamento lhes trará benefícios – sejam eles fi nanceiros, para 
sua reputação e imagem ou para sua segurança.
A mudança de hábitos não é algo que possa ser imposto. Deve ser uma escolha de pesso-
as bem-informadas a favor de bens e serviços sustentáveis. A tarefa que se impõe é a de criar 
condições que melhorem a capacidade das pessoas escolherem, usarem e disporem de bens 
e serviços de forma sustentável.
Além dos impactos causados na natureza, diversos são os malefícios à saúde humana 
provocados pela poluição do ar, dos rios e mares, assim como são inerentes aos processos 
produtivos alguns riscos à saúde e à segurança do trabalhador. Atualmente, os acidentes de 
trabalho constituem uma questão que preocupa os empregadores, empregados e governantes, 
uma vez que suas conseqüências afetam a todos.
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Tratamento de esgotos - Uma palavra inicial
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De um lado, é necessário que os trabalhadores adotem um comportamento seguro no 
trabalho, usando os equipamentos de proteção individual e coletiva; de outro, cabe aos em-
pregadores prover a empresa com esses equipamentos, orientar quanto ao seu uso, fi scalizar 
as condições da cadeia produtiva e a adequação dos equipamentos de proteção.
A redução do número de acidentes só será possível à medida que cada um – empregado, 
empregador e governo – assuma, em todas as situações, atitudes preventivas capazes de res-
guardar a segurança de todos.
Devemos considerar também que cada indústria possui um sistema produtivo próprio 
e, portanto, é necessário analisá-lo em sua especifi cidade para determinar seu impacto sobre 
o meio ambiente e a saúde e os riscos que o sistema oferece à segurança dos trabalhadores, 
propondo alternativas que possam levar à melhoria das condições de vida de todos.
Da conscientização, partimos para a ação: cresce cada vez mais o número de países, empre-
sas e indivíduos que vêm desenvolvendo ações que contribuem para proteger o meio ambiente 
e cuidar da nossa saúde. Mas, isso ainda não é sufi ciente... faz-se necessário ampliar tais ações, 
e a educação é um valioso recurso que pode e deve ser usado para atingir esse objetivo. Assim, 
iniciamos nosso curso conversando sobre o meio ambiente, a saúde e a segurança no trabalho, 
lembrando que, no exercício profi ssional diário, o operador deve agir de forma harmoniosa 
com o ambiente, zelando também pela segurança e saúde de todos no trabalho.
Agora tente responder novamente à pergunta que inicia este texto. Meio ambiente, saúde 
e segurança no trabalho – o que é que eu tenho a ver com isso? Depois é partir para a ação. 
Cada um de nós é responsável. Vamos fazer a nossa parte?
POLÍTICA INSTITUCIONAL DE MEIO AMBIENTE DA NOVA CEDAE
I – Dos princípios:
1. Visão sistêmica da questão ambiental que permita o planejamento de ações integradas 
em conformidade com o conceito de desenvolvimento sustentável.
2. Obediência à legislação ambiental, que deve ser vista como instrumento para que a 
Nova Cedae atinja os seus objetivos.
3. Planejamento das ações que vise a preservação, conservação e recuperação dos re-
cursos hídricos de forma sustentável.
4. Promoção de capacitação, treinamento e participação em ações de educação ambi-
ental, no que se refere às atividades da Companhia, que visem ao aperfeiçoamento de 
processos e incorporação de novas tecnologias na busca da melhoria contínua.
5. Parceria institucional com entidades que desenvolvam atividades diretamente rela-
cionadas à conservação e preservação do meio ambiente.
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Tratamento de esgotos - Uma palavra inicial
6. Consolidação e disseminação interna e externamente da cultura, conhecimentos e 
experiências relacionadas com o meio ambiente na Nova Cedae.
7. Máximo rigor com o veto a produtos e serviços aplicados em obras e atividades que 
não resguardem a qualidade ambiental.
8. Valorização e fomento à pesquisa, desenvolvimento e consolidação de tecnologia, 
voltados à conservação do meio ambiente, principalmente dos recursos hídricos.
II – Dos objetivos:
1. Estabelecer princípios, critérios, diretrizes e conceitos que orientem a Nova Cedae 
na condução das atividades e ações que tenham como meta alcançar excelência na 
prestação de serviços de saneamento ambiental e uma melhor qualidade de vida e 
bem-estar social para a população da área de atuação desta Companhia.
2. Defi nir responsabilidades, alinhar conceitos e estabelecer posturas para toda a Com-
panhia, principalmente para áreas diretamente envolvidas com a questão ambiental e 
no relacionamento com órgãos e instituições afi ns, mercado e a sociedade em geral.
3. Criar condições para disseminar e consolidar os conceitos e atividades da Companhia 
relativas ao meio ambiente junto à comunidade interna e externa, visando:
 a educação sanitária e ambiental; 
 o cumprimento da legislação pertinente; 
 o relacionamento adequado com órgãos e instituições que regulamentam a questão 
ambiental, principalmente nos assuntos relacionados com os recursos hídricos. 
III – Das diretrizes estratégicas:
1. Todos os projetos devem contemplar:
 uso racional e desenvolvimento sustentado dos recursos hídricos; 
 conservação, proteção e recuperação do meio ambiente; 
 viabilidade técnica, econômica, fi nanceira, ambiental e social; 
 atendimento à legislação ambiental; 
 envolvimento sistemático dos órgãos gerenciais regionais da Companhia no tratamen-
to e decisões das questões ambientais das suas respectivas bacias hidrográfi cas; e 
 busca da certifi cação das atividades da Companhia pela ISO 14000. 
SENAI-RJ 17
Tratamento de esgotos - Uma palavra inicial
2. O relacionamento com os órgãos ofi ciais gestores do meio ambiente, entidades da 
sociedade civil e com o mercado deve ser pautado por:
1. ética; 
2. transparência; 
3. espírito de cooperação constante e sinergia; e
4. empenho na recuperação, proteção e conservação da quantidade e qualidade dos recur-
sos hídricos e racionalização do uso de recursos naturais e combate ao desperdício. 
3. A Nova Cedae deve agir:
 pró-ativamente no sentido de marcar a sua imagem como uma Companhia que se ca-
racteriza pela preocupação com o meio ambiente e com o saneamento ambiental; 
 pró-ativamente na formulação e aperfeiçoamento da legislação ambiental. 
4. Todas as ações e iniciativas relativas ao meio ambiente devem ser executadas de forma 
descentralizada pelos órgãos gerenciais:
 seguindo diretrizes padronizadas, quando fi zerem seus contatos, de assuntos rotinei-
ros, diretamente com órgãos externos; 
 em sintonia com a diretoria colegiada, quando fi zerem seus contatos, de assuntos não 
rotineiros, diretamente com órgãos externos; 
 lembrando que o processo de verifi cação da viabilidade ambiental é parte integrante 
dos planos diretores e que os projetos devem ser elaborados no âmbito das respec-
tivas diretorias, com assessoria da Superintendência de Gestão Ambiental – SGA e 
da Assessoria Jurídica – AJUR, no que couber; 
 que devem consolidar equipe especializada para coordenar e apoiar ações na elabo-
ração dos estudos de viabilidade ambiental; e
 que terão participação direta nas atividades de licenciamento e de obtenção de outorgaexecutadas pela SGA. 
IV. Das disposições fi nais:
1. A comissão designada pela O.S. no 8.252, de 14 de abril de 2004, responsável pela 
elaboração dessa Política, passa a ser denominada Grupo Executivo de Meio Ambi-
ente – GEMA.
2. Será da competência do GEMA propor, implementar, acompanhar e avaliar a efi cá-
cia do Sistema de Gestão Ambiental, bem como o seu desempenho ambiental, em 
consonância com a Política Institucional de Meio Ambiente da Nova Cedae e o seu 
Regimento Interno.
(Aprovada na Reunião de Diretoria de 28 de junho de 2004)
1
Nesta unidade...
 
Características dos 
esgotos sanitários
Características físicas
Características químicas
Características biológicas
SENAI-RJ 21
Tratamento de esgotos - Características dos esgotos sanitários
1. Características 
dos esgotos sanitários
Vamos iniciar conhecendo um pouco sobre as características físicas, químicas e biológicas 
do que denominamos genericamente de esgotos sanitários. Também conhecidos como “águas 
servidas”, “águas residuárias”, “despejos líquidos”, “esgotos” ou “efl uentes líquidos”, esses efl u-
entes são resíduos líquidos resultantes da utilização doméstica ou industrial da água de abas-
tecimento. Como carregam substâncias agressivas ao meio ambiente adicionadas durante o 
próprio processo de utilização da água, devem ser encaminhados a um destino fi nal adequado 
(eventualmente após tratamento). Por conseguinte, é indispensável conhecer a natureza des-
tas substâncias e qual o efeito de seu lançamento no meio ambiente para escolher a forma de 
descarte que minimize os danos ambientais. 
Aqui vamos abordar com maior ênfase as características de um determinado tipo de 
efl uente líquido: os esgotos sanitários de origem domiciliar. Essas características variam de 
região para região, de acordo com diversos fatores como clima, hábitos da população, dis-
ponibilidade de água potável e outros, porém sem se afastarem demasiadamente de certos 
valores centrais.
Tais características decorrem de substâncias ou impurezas adicionadas à água durante 
a sua utilização e são classifi cadas em físicas, químicas e biológicas, de acordo com o agente 
introduzido no processo. 
1.1 Características físicas 
As características físicas dos esgotos sanitários de origem domiciliar a serem observadas 
são: presença de matéria sólida, temperatura, cor e odor.
22 SENAI-RJ 
Tratamento de esgotos - Características dos esgotos sanitários
1.1.1 Presença de matéria sólida 
O esgoto consiste basicamente de água. O conteúdo de matéria sólida raramente ultrapassa 
0,1 % da massa total do efl uente. Portanto, a água representa 99,9 % deste total. Contudo, a 
presença de sólidos, mesmo em porcentagem reduzida, assume grande importância sanitária 
em virtude de seus efeitos nocivos sobre o meio ambiente. Estes sólidos, além de serem adi-
cionados durante a utilização da água, podem provir de infi ltrações na rede de esgotos e de 
substâncias dissolvidas na própria água de abastecimento.
Sólidos totais 
O conteúdo total de sólidos em uma amostra de esgotos, denominado sólidos totais, é 
defi nido como o resíduo remanescente após evaporação a 105ºC da totalidade da água contida 
em um volume conhecido da amostra. Geralmente é expresso em mg/L. 
Os sólidos totais podem ainda ser subdivididos em: sólidos em suspensão ou dissolvidos 
e sólidos fi xos ou voláteis.
Na primeira subdivisão, temos:
 Sólidos em suspensão (RNF) - são aqueles que fi cam retidos no meio fi ltrante quando 
se submete um volume conhecido de amostra à fi ltragem. O meio fi ltrante é escolhido 
de forma que o diâmetro mínimo da partícula retida seja de 0,1µ. O nome “sólidos em 
suspensão”, tem sido considerado inadequado, considerando-se que a determinação 
é feita por fi ltração e que partículas sólidas de diâmetro aparente inferior a 0,1µ não 
fi cam retidas no fi ltro. Modernamente, sugere-se sua substituição pela expressão mais 
apropriada “Resíduo Não-Filtrável”, ou RNF.
 Sólidos dissolvidos - são obtidos pela diferença entre os valores das massas de sólidos 
totais e de sólidos em suspensão ou RNF. Sendo assim, e considerando a forma como 
foram determinados, os sólidos dissolvidos incluem, além das substâncias presentes 
em solução verdadeira, uma certa massa de substâncias em suspensão coloidal.
Entendemos que a denominação sólidos dissolvidos parece imprópria, 
sendo mais pertinente a designação sólidos filtráveis. Entretanto, por 
ser mais usual, vamos adotá-la em nosso estudo. 
SENAI-RJ 23
Tratamento de esgotos - Características dos esgotos sanitários
Na segunda maneira de subdividir os sólidos totais, e que pode ser aplicada tanto aos RNF 
quanto aos sólidos dissolvidos, temos:
 Sólidos fi xos (inertes) - são defi nidos como o resíduo remanescente após o total de 
sólidos da amostra ter permanecido em estufa aquecida à temperatura de 600 ºC por 
30 minutos. 
 Sólidos voláteis - já a massa de sólidos voláteis é obtida por diferença entre as massas 
de sólidos totais e fi xos, posto que sólidos voláteis são aqueles perdidos por volatil-
ização durante a determinação da massa de sólidos fi xos.
De uma forma geral os sólidos fi xos servem, em primeira aproximação, como indicador 
da parcela de substâncias minerais contidas na amostra, enquanto os voláteis podem servir, 
de forma grosseira, como indicação da parcela de matéria orgânica.
Observe na Figura 1.1 as concentrações de matéria sólida tipicamente encontradas em 
uma amostra de esgoto doméstico, assim como as porcentagens em que usualmente se dis-
tribuem.
Além das análises descritas para medir as concentrações em mg/L de matéria sólida pre-
sente no esgoto, usa-se ainda a determinação dos denominados sólidos decantáveis. Medidos 
em ml/L, eles são defi nidos como o volume ocupado pelos sólidos sedimentados, após decan-
tação de 1 hora, em vasilhame padrão denominado Cone Imhoff. Trata-se de análise expedita 
normalmente realizada pelo próprio operador de uma estação de tratamento de esgotos e 
também extremamente útil como ferramenta de controle de efi ciência de determinadas uni-
dades de tratamento. No entanto, apesar de tradicional, há que se notar que sua denominação 
é errônea, sendo mais correta a de sólidos sedimentáveis (posto que partículas sólidas não 
decantam, sedimentam). 
Figura 1.1 – Distribuição típica de compostos sólidosã í ó
24 SENAI-RJ 
Tratamento de esgotos - Características dos esgotos sanitários
1.1.2 Temperatura 
Em geral, a temperatura do esgoto doméstico é ligeiramente mais elevada que a da água 
de abastecimento, em virtude da adição de água quente aos despejos. No Brasil ela costuma 
variar de região para região, porém mantendo-se quase sempre na faixa entre 15ºC e 25ºC.
A temperatura é uma característica importante porque pode gerar modifi cações na biota 
do corpo receptor de um despejo que tenha temperatura muito diferente da natural do corpo 
d’água provocando aumento ou redução da rapidez das reações químicas e do metabolismo 
bacteriano. Além disso, a variação da temperatura exerce infl uência sobre a solubilidade dos 
gases, especialmente o oxigênio.
Biota: conjunto de seres vivos de um determinado ecossistema. 
Corpo receptor: qualquer coleção de água superfi cial que recebe o lança-
mento de efl uentes líquidos.
1.1.3 Cor 
A cor do esgoto doméstico serve como indicador 
de seu estado de septicidade. Em geral, o esgoto novo 
ou fresco apresenta coloração cinza claro. À proporção 
que vai envelhecendo, sua coloração se torna castanha 
ou marrom e a matéria orgânica presente começa a ser 
atacada pelas bactérias existentes no próprio esgoto, 
com a concomitante redução do teor de oxigênio dis-
solvido. Na medida em queprosseguem as reações de 
decomposição da matéria orgânica, aumenta o con-
sumo do oxigênio dissolvido e sua concentração pode 
cair a zero. Isto faz com que o esgoto entre no chamado 
estado séptico, atingindo a coloração negra.
A cor dos despejos industriais depende do tipo de 
indústria, da matéria-prima empregada e do processo 
industrial. Em geral, cada tipo de despejo apresenta cor 
peculiar, que pode variar, no mesmo despejo, em de-
corrência da natureza da operação industrial executada 
em uma dada ocasião. 
Septicidade: 
q u a l i d a d e 
ou caráter de 
séptico; que causa 
putrefação ou infecção.
Variações ines-
peradas de cor 
significam adi-
ção de um produto não-
habitual e podem impli-
car em modifi cações nas 
demais características dos 
despejos.
SENAI-RJ 25
Tratamento de esgotos - Características dos esgotos sanitários
1.1.4 Odor 
O odor do esgoto sanitário deve-se aos gases produzidos pela decomposição da matéria 
orgânica. O esgoto recém-produzido apresenta odor desagradável, porém não tão repulsivo 
quanto o produzido pelo esgoto séptico quando, após a queda do teor de oxigênio dissolvido 
a zero, determinados microrganismos passam a decompor a matéria orgânica com elevada 
produção de gás sulfídrico, que se desprende do líquido, provocando a corrosão dos condutos 
e um cheiro repugnante.
As considerações anteriormente apresentadas em relação à cor dos despejos 
industriais também se aplicam ao seu odor.
1.2 Características químicas 
A composição química das diversas substâncias presentes no esgoto doméstico é extrema-
mente variável, pois depende de diversos fatores que incluem os hábitos da população. Ultima-
mente, com a crescente variedade de novos produtos químicos para uso doméstico disponíveis 
no mercado, o grau de complexidade da composição química das substâncias presentes nos 
esgotos tipicamente domésticos tem aumentado signifi cativamente, sendo exemplo notório 
a presença de detergentes em concentrações cada vez maiores. 
Quanto aos despejos industriais, sua composição química também depende essencial-
mente do tipo de indústria, da matéria-prima utilizada e do processo industrial. É, portanto, 
bastante variável. Há despejos industriais com características tipicamente inorgânicas (in-
dústrias metalúrgica, siderúrgica, e outras) e orgânicas (indústrias de alimentos, frigorífi cos, 
laticínios, etc.). Existem ainda indústrias que geram efl uentes de ambos os tipos (indústria 
química, petroquímica, refi narias, etc.).
A seguir, vamos abordar apenas os compostos ou categorias de compostos que, em função 
de suas características, podem exercer alguma infl uência no corpo receptor ou nos processos 
de tratamento de esgotos.
26 SENAI-RJ 
Tratamento de esgotos - Características dos esgotos sanitários
1.2.1 Substâncias inorgânicas 
As substâncias inorgânicas presentes nos esgotos não possuem grande importância sani-
tária, exceto se forem tóxicas. 
A presença de substâncias tóxicas, freqüente nos despejos industriais, é ra-
ramente constatada nos esgotos domésticos em concentrações que possam 
afetar a biota do corpo receptor ou a saúde de pessoas ou animais.
Dentre as substâncias inorgânicas usualmente encontradas nos esgotos domésticos são 
importantes, do ponto de vista da engenharia sanitária, os compostos de nitrogênio, fósforo 
e enxofre.
Compostos de nitrogênio e fósforo 
A importância desses compostos decorre do fato de serem nutrientes básicos para as algas. 
Como tal, se forem descarregados em excesso em corpos receptores com certas características, 
tais como lagos ou estuários de pequena renovação de água, podem contribuir para que haja 
excessiva proliferação de algas, dando margem ao fenômeno denominado eutrofi zação do corpo 
líquido. Neste caso pode ser necessária a remoção de tais compostos antes do lançamento do 
efl uente sanitário ao corpo receptor.
Compostos de enxofre 
Compostos de enxofre são importantes pela facilidade que apresentam de serem reduzi-
dos bioquimicamente em condições anaeróbicas a gás sulfídrico por organismos específi cos 
(sulfobactérias). O gás sulfídrico (H
2
S), além de apresentar mau cheiro característico e ser 
extremamente tóxico em elevadas concentrações, pode ser oxidado bioquimicamente a ácido 
sulfúrico (H
2
SO
4
) e causar sérios problemas de corrosão nas galerias de esgoto.
1.2.2 Matéria orgânica 
Uma porcentagem elevada dos sólidos contidos nos esgotos domésticos e em certos despejos 
industriais é formada por matéria orgânica. Estes compostos têm enorme importância sanitária 
devido à possibilidade de serem estabilizados através da oxidação bioquímica aeróbia (ou seja: serem 
consumidos como alimento por organismos presentes no corpo receptor que fazem uso de oxigênio 
SENAI-RJ 27
Tratamento de esgotos - Características dos esgotos sanitários
em seu metabolismo). Em função disso o consumo de matéria orgânica pode reduzir a concentração 
de oxigênio dissolvido dos corpos receptores a níveis impróprios à vida das espécies que necessi-
tam de oxigênio livre para subsistir (organismos aeróbios), provocando assim um forte desequilíbrio 
na distribuição de espécies do ecossistema constituído pelo corpo receptor desses esgotos.
Os principais grupos de substâncias orgânicas presentes nos esgotos são:
 proteínas (40% a 60 %);
 carboidratos (25% a 50 %); e 
 matérias graxas (10 %). 
A uréia também é encontrada em proporções razoáveis, porém apenas no esgoto fresco, 
devido à sua tendência de se decompor rapidamente (e gerar compostos de nitrogênio). 
Além destas substâncias, existem outras, em menor proporção, que se apresentam sob 
forma bastante variada, ou seja, desde moléculas muito simples até aquelas de extrema com-
plexidade estrutural. Podemos citar, entre elas, algumas de importância sanitária, tais como 
fenóis, detergentes e alguns pesticidas. Nos últimos anos tem sido constatada, nos esgotos, a 
presença destas últimas substâncias em concentrações cada vez mais representativas.
Avaliação do conteúdo da matéria orgânica 
Em função da extrema variedade e da alta complexidade molecular das substâncias orgâni-
cas presentes nos esgotos, uma análise quantitativa de tais substâncias torna-se praticamente 
impossível devido à difi culdade de execução e ao seu alto custo.
Por essa razão foi desenvolvido um método prático para avaliar, ou quantifi car indireta-
mente, o conteúdo orgânico de uma amostra de esgoto. 
Ao reconhecer que o maior inconveniente causado pela presença de matéria orgânica no 
esgoto é a sua capacidade de consumir, por oxidação bioquímica, o oxigênio existente no corpo 
receptor, considera-se que uma avaliação indireta de seu conteúdo possa consistir, justamente, 
na medida da quantidade de oxigênio necessário para estabilizá-la bioquimicamente. Esse 
processo oferece dupla vantagem, ou seja:
 avaliar, apenas, a quantidade de matéria orgânica biodegradável, isto é, aquela que 
contribui diretamente para o consumo do oxigênio livre no corpo receptor; e 
 medir a quantidade de oxigênio necessária à estabilização da matéria orgânica, isto 
é, a quantidade do oxigênio do corpo receptor que será consumida.
Para compreender como tal medida se torna possível, é preciso entender o processo pelo 
qual o oxigênio é consumido no corpo receptor. Com esse objetivo, vamos então examinar, 
ainda que superfi cialmente, o metabolismo dos organismos aeróbios. 
28 SENAI-RJ 
Tratamento de esgotos - Características dos esgotos sanitários
Os organismos aeróbios utilizam o oxigênio livre (não-combinado) dos ambientes em que 
vivem para a manutenção do seu ciclo vital. Todos os animais superiores, além de muitas espé-
cies de microrganismos,são seres aeróbios, organismos que se utilizam do oxigênio disponível 
no ambiente para reagir com a matéria orgânica e fazer dela fonte de energia e matéria prima 
para gerar material celular. Sua energia vital é obtida, exatamente, pela oxidação bioquímica 
de parte da matéria orgânica. O processo bioquímico pelo qual ocorre a oxidação é muito 
complexo e se denomina metabolismo. 
Embora complexa, a produção de energia vital pelo processo metabólico pode ser com-
parada, grosseiramente, com o desempenho de um motor à combustão, no qual são introduzidos 
oxigênio e combustível (alimento, no caso do metabolismo). Através da combustão (oxidação), 
a energia é liberada e os produtos decorrentes da queima, ou seja, as substâncias oxidadas, são 
descarregadas no ambiente. No processo metabólico, a matéria orgânica (alimento) é biodegra-
dada (combinada bioquimicamente com o oxigênio livre para produzir a energia necessária 
à manutenção da vida) sendo eliminada para o ambiente na forma de produtos parcialmente 
oxidados (excrementos), ainda como matéria orgânica, porém em um estágio de estabilização 
mais elevado. 
Os fenômenos descritos ocorrem em qualquer ambiente em que coexistam alimentos, seres 
aeróbios e oxigênio livre. Por exemplo: se um despejo com alto conteúdo de matéria orgânica 
biodegradável (alimento) for lançado em um corpo de água com elevado teor natural de oxigênio 
dissolvido, os organismos aeróbios existentes no corpo líquido e no próprio despejo, encon-
trando condições ambientais propícias, vão se multiplicar rapidamente e consumir o oxigênio 
disponível. Caso as circunstâncias permitam, eles irão exaurir completamente o oxigênio livre 
do corpo receptor, causando sérios prejuízos ecológicos.
Demanda bioquímica de oxigênio (DBO) 
Um dos métodos desenvolvidos para avaliar o conteúdo orgânico de uma amostra de es-
goto, a seguir descrito de forma simplifi cada, é uma análise denominada Demanda Bioquímica 
de Oxigênio (DBO). Na verdade, a DBO possibilita a transposição para laboratório do próprio 
fenômeno que se processa na natureza. Vejamos como realizá-la:
 colher um certo volume de amostra de esgoto e diluí-la em um volume conhecido de água 
destilada, na qual foi previamente dissolvido oxigênio em uma concentração conhecida;
 incubar essa amostra por um período fi xo (usualmente cinco dias) e em temperatura 
constante (20ºC);
 transcorrido este período, medir a concentração de oxigênio dissolvido e encontrar, 
por diferença, a quantidade de oxigênio utilizada para estabilizar bioquimicamente 
a matéria orgânica contida no volume da amostra utilizada; e
SENAI-RJ 29
Tratamento de esgotos - Características dos esgotos sanitários
 com base na quantidade de oxigênio utilizada para estabilizar bioquimicamente a 
matéria orgânica presente no volume de amostra analisado, calcular proporciona-
lmente a quantidade necessária para estabilizar a matéria orgânica contida em um 
litro de esgoto; assim, a DBO é encontrada em mg/L.
Como os esgotos domésticos já contêm elevado número de microrganismos 
aeróbios, não é necessário semeá-los no frasco a ser incubado. Na análise 
de despejos industriais, porém, esse procedimento geralmente é imprescin-
dível.
A DBO obtida conforme acima descrito também é denominada “DBO a cinco dias” ou 
DBO5. Isso não signifi ca que o consumo de oxigênio deixe de existir depois de cinco dias. Na 
verdade, o consumo só vai cessar após um período de cerca de 20 dias. Mas, aguardar todo esse 
tempo para conhecer os resultados de uma análise de laboratório pode ser de pouca valia para 
executar, por exemplo, o controle da operação de uma estação de tratamento de esgotos. Por 
isso foi adotado o período de cinco dias como padrão, considerando que, após esse tempo, cerca 
de 2/3 do consumo total de oxigênio já foi exercido e a maior parte dos compostos orgânicos 
carbonatados já se encontra estabilizada, restando, apenas, em sua maioria, os compostos 
nitrogenados.
A Demanda Bioquímica de Oxigênio é um parâmetro de importância fun-
damental para os diversos processos de tratamento de esgoto. Portanto, é 
essencial compreender os seus princípios básicos.
Demanda química de oxigênio (DQO) 
Apesar de ser considerado como padrão, o período de cinco dias para obter o resultado 
de uma análise de DBO pode representar uma espera muito longa ou ser de pouca utilidade 
quando se pretende avaliar a necessidade de oxigênio para estabilizar a totalidade das substân-
cias orgânicas de uma amostra (e não apenas a fração biodegradável). Para enfrentar situações 
desse tipo foi então desenvolvido outro método de análise denominado Demanda Química 
de Oxigênio (DQO). 
Nesta análise utiliza-se um enérgico agente oxidante, normalmente o dicromato de po-
tássio ou permanganato de potássio, em meio ácido, para oxidar a totalidade dos compostos 
orgânicos presentes no esgoto e, assim, calcular a quantidade de oxigênio consumida. Como, 
30 SENAI-RJ 
Tratamento de esgotos - Características dos esgotos sanitários
exceto em casos muito especiais, mais compostos são oxidados por via química do que por via 
bioquímica, os resultados da DQO são, em geral, maiores do que os obtidos da DBO de uma 
mesma amostra.
 Para muitos tipos de esgoto é possível correlacionar os resultados da DBO 
com os da DQO, o que é vantajoso, pois a análise da DQO é executada em 
três horas enquanto a da DBO necessita de cinco dias de espera.
Carbono orgânico total (COT ou TOC) 
Uma avaliação direta do conteúdo orgânico de uma amostra de despejo pode ainda ser 
obtida através do parâmetro denominado Carbono Orgânico Total (COT), que mede a concen-
tração, em mg/L, do elemento carbono ligado a moléculas orgânicas. A análise é efetuada com 
o uso de equipamentos especiais que levam à combustão controlada todo o conteúdo de um 
pequeno volume de amostra e possibilitam medir a massa de gás carbônico assim gerada. Sua 
utilização é rara para esgotos sanitários, sendo mais comum em despejos industriais.
1.3 Características biológicas 
Do ponto de vista sanitário, as características biológicas são aquelas relativas aos principais 
grupos de microrganismos presentes nos esgotos, em especial os patogênicos e aqueles utilizados 
quer nos processos biológicos de tratamento de esgotos, quer como indicadores de poluição.
1.3.1 Principais grupos de microrganismos 
presentes no esgoto 
Veremos dois grupos: os protistas e os vírus.
Protistas
Os protistas constituem o grupo mais importante de microrganismos usualmente encon-
trados nos esgotos domésticos; em seguida estão os vírus. Vejamos a sua importância para a 
engenharia sanitária. Fazem parte desse grupo as bactérias, as algas e os protozoários.
SENAI-RJ 31
Tratamento de esgotos - Características dos esgotos sanitários
Bactérias 
Certamente são as mais importantes, não somente pelo fato de haver entre elas diver-
sas espécies patogênicas, transmissoras das chamadas doenças de veiculação hídrica, 
como também pelo extraordinário papel que desempenham nos processos de tratamento 
biológico, promovendo a estabilização da matéria orgânica. 
Entre as bactérias, encontram-se os organismos do grupo coliforme, cuja 
utilidade será discutida adiante.
Algas 
Existem em pequena quantidade nos esgotos domésticos, mas podem ser encontradas 
em elevadíssimas concentrações nos efl uentes das chamadas lagoas de estabilização. 
A presença de algas em grande quantidade em um efl uente lançado a um corpo receptor 
pode resultar sérios inconvenientes para este corpo receptor seja pelos problemas causados 
à captação eventual de água para abastecimento, seja pelo fenômeno conhecido como 
fl oração de algas, comum em corpos de água com elevada concentração de nutrientes(corpos de água eutrofi zados).
Protozoários 
Os protozoários existentes no esgoto e de interesse para a engenharia sanitária incluem 
amebas, fl agelados e ciliados livres. Esses organismos se alimentam de bactérias e outros 
parasitas; são considerados essenciais para a manutenção do equilíbrio biológico, em 
processos de tratamento biológico.
Patogenicidade: é 
a capacidade que 
um organismo 
possui de causar 
doenças em outros 
organismos.
Vírus 
A importância dos vírus para a engenharia sanitária se deve à 
patogenicidade de certas espécies. Eles são altamente resistentes ao 
tratamento biológico e aos processos usuais de desinfecção, podendo 
subsistir por longo tempo nos esgotos ou nos corpos receptores. As 
experiências têm mostrado que a sua remoção é extremamente difí-
cil; por isso, nos dias atuais, várias pesquisas estão em andamento 
com a fi nalidade de buscar soluções para o problema.
32 SENAI-RJ 
Tratamento de esgotos - Características dos esgotos sanitários
1.3.2 Organismos utilizados como indicadores 
de poluição 
Conforme mencionado, os esgotos domésticos contêm uma enorme variedade de micror-
ganismos, alguns dos quais patogênicos, que precisam ser controlados.
Quando certa vazão de esgotos é lançada em um corpo receptor, se o ambiente não for 
propício à propagação dos organismos patogênicos, sua concentração vai paulatinamente 
decrescendo seja por diluição, por morte ou decaimento bacteriano. Mas o isolamento e a 
contagem desses seres exigiriam uma técnica de laboratório demorada, acurada e onerosa. 
Procurou-se, então, encontrar um grupo de organismos, de fácil determinação e de contagem 
simples em laboratório, que pudesse ser associado à poluição fecal, para servir como indica-
dor desse tipo de degradação. Com esse propósito foi selecionado o grupo dos organismos 
coliformes. 
Embora não sendo, em geral, patogênicos, os organismos do grupo coliforme passaram a 
ser utilizados com indicadores de poluição fecal porque existem em abundância no intestino 
humano e são excretados com as fezes. Isso signifi ca que uma água com elevada contagem 
de coliformes pode também conter organismos patogênicos, enquanto uma água isenta de 
coliformes é considerada segura, do ponto de vista sanitário.
A medida da quantidade de organismos do grupo coliforme presentes em uma amostra 
denomina-se colimetria. A técnica usualmente empregada para sua determinação consiste 
no chamado teste presuntivo, baseado na capacidade dos coliformes, e apenas deles, de fer-
mentar a lactose, com produção de gás, quando incubados no meio de cultura adequado e em 
temperatura conveniente. A incubação é realizada com diferentes diluições de uma mesma 
amostra e os resultados são submetidos a uma análise estatística e expressos através da unidade 
NMPcoli/100ml (Número Mais Provável de organismos do grupo coliforme encontrados em 
100ml de amostra). 
É possível, através de técnica específi ca, determinar em laboratório o NMP de 
organismos coliformes de origem fecal cultivando-os em um meio não propí-
cio ao desenvolvimento de outras espécies. Esta determinação denomina-se 
colimetria fecal.
SENAI-RJ 33
Tratamento de esgotos - Características dos esgotos sanitários
O resultado da colimetria não representa a concentração real dos organismos na amostra, 
mas apenas uma estimativa baseada em análise estatística. Portanto, trata-se apenas de um 
indicador de poluição. Caso seja desenvolvido um processo para eliminar unicamente coli-
formes, o que é possível do ponto de vista técnico, ainda assim a contaminação vai persistir, 
pois os organismos patogênicos, eventualmente presentes, lá irão permanecer. Na verdade, 
essa tentativa de eliminar uma ferramenta efi ciente de controle só serviria para “esconder” a 
contaminação. 
Nas unidades referentes a tratamento biológico de efl uentes orgânicos vol-
taremos ao estudo dos microrganismos com ênfase em seu metabolismo.
2
Nesta unidade...
 
Autodepuração dos 
corpos de água
Zonas características
Autodepuração
SENAI-RJ 37
Tratamento de esgotos - Autodepuração dos corpos de água
2. Autodepuração dos 
corpos de água
Um corpo de água, em seu estado natural, constitui um ecossistema. Nele coexistem nu-
merosos organismos que se relacionam entre si e com o próprio ambiente. Qualquer modifi ca-
ção introduzida, seja nas espécies vivas, seja no ambiente, pode trazer conseqüências nefastas 
que podem incluir a ruptura do equilíbrio ecológico.
No ecossistema, alguns seres vivos se alimentam de substâncias existentes no ambiente. 
Outros se alimentam de organismos vivos, vegetais ou animais. Esta teia complexa de elementos 
forma a chamada “cadeia alimentar”.
Com exceção dos chamados microrganismos anaeróbios, todos os demais que vivem 
no corpo d’água necessitam de oxigênio livre (dissolvido no meio líquido) para realizar seu 
metabolismo.
O oxigênio existe em abundância na atmosfera e tem a propriedade de ser solúvel em água. 
O teor máximo (saturação) de oxigênio dissolvido (OD) na água depende de diversos fatores, 
inclusive a temperatura.
Vale destacar que a 25ºC o teor de saturação de OD em água limpa é de 
8,26 mg/L.
A existência de seres vivos no meio líquido implica o consumo de certa quantidade de OD. 
Caso não houvesse o contínuo suprimento de oxigênio, a tendência seria baixar o teor de OD 
até níveis que impossibilitassem a sobrevivência dos organismos. A morte de alguns peixes, 
por exemplo, pode ocorrer em ambientes com teores de OD iguais ou inferiores a 5mg/L. 
38 SENAI-RJ 
Tratamento de esgotos - Autodepuração dos corpos de água
Por outro lado, os cursos de água têm a capacidade de absorver oxigênio da atmosfera 
(reaeração) para suprir aquele consumido no seu interior. Mas essa capacidade depende de 
diversos fatores, dentre os quais:
 a temperatura;
 o estado de agitação das águas;
 o efeito dos ventos;
 a velocidade do curso de água; e
 o próprio teor de oxigênio dissolvido no líquido (quanto mais baixo o OD, mais rapi-
damente se dá a reaeração).
 Além do oxigênio suprido diretamente pela atmosfera, o corpo líquido 
recebe oxigênio fornecido pelas plantas aquáticas através do fenômeno 
denominado fotossíntese a ser abordado adiante.
Portanto, em condições naturais, há equilíbrio entre o oxigênio consumido pelos seres vivos e o 
oxigênio fornecido ao corpo líquido. Equilíbrio este que mantém o teor de OD em um nível estável. 
Quando certa quantidade de esgoto é lançada em um corpo líquido, há uma tendência de 
rompimento do equilíbrio devido à avidez do esgoto por oxigênio (DBO). Com o consumo de OD 
pelo esgoto (a rigor, pelos organismos que se alimentam da matéria orgânica contida neste esgoto, 
como veremos adiante), o nível de OD no corpo líquido diminui. Caso não houvesse reaeração a 
tendência seria que este nível baixasse continuamente, no princípio com rapidez, depois de forma 
mais lenta, até atingir níveis extremamente baixos conforme mostra a Figura 2.1, onde a abscissa 
(t) representa o tempo decorrido após o lançamento do esgoto e a ordenada (c) a quantidade de 
oxigênio consumida. O momento do lançamento do esgoto está caracterizado na fi gura como t
0
, 
assim como a quantidade inicial de oxigênio no corpo líquido, c
0
. A linha pontilhada c
s 
representa 
a quantidade de oxigênio no ponto de saturação para esse corpo líquido.
Figura 2.1 – 
Consumo de OD com 
o tempo, após o 
lançamento de esgoto
F
C
o
l
SENAI-RJ 39
Tratamento de esgotos - Autodepuração dos corpos de água
 O curso de água, no entanto, é capaz de recuperar oxigênio em virtude do fenômeno da 
reaeração (reposição de oxigênio). A capacidade do líquido de receber oxigênioé função, en-
tre outros parâmetros, do próprio teor de OD: quanto menor este teor, maior será a diferença 
entre ele e o teor de saturação e mais rápida será a captura de oxigênio. Como, à medida que 
o oxigênio é reposto, menor se torna essa diferença, a rapidez com que o oxigênio é capturado 
diminui quando o teor de OD cresce. Assim, a quantidade de oxigênio recuperada pelo curso 
de água varia de acordo com a Figura 2.2.
Figura 2.2 – Reaeração com o tempo, após o lançamento de esgoto
Nessas condições, o teor de OD no curso de água sofre as infl uências opostas das duas 
ações acima descritas: uma tendência a cair devido ao consumo e uma tendência a recuperar-
se devido à reaeração. 
No início do fenômeno, quando a massa de OD consumido é maior que a de OD recuperado, 
o teor de OD no corpo líquido irá cair até atingir seu valor mínimo (ponto crítico). Mas, a partir 
do momento que o consumo de OD tornar-se menor que a massa reposta por reaeração, seu 
nível no corpo líquido irá subir até, eventualmente, recuperar as condições existentes antes 
do lançamento. Portanto, o fenômeno se desenrola como a soma das duas curvas vistas ante-
riormente. No início, o teor de OD do corpo líquido cai (enquanto o consumo de OD for maior 
que o OD fornecido pela reaeração), até atingir o ponto crítico, ou seja, quando os dois valores 
se igualam. A partir deste ponto começa então a subir (quando o OD fornecido já é maior que 
o consumido), até atingir o valor existente antes do lançamento do esgoto. 
A variação do teor de OD do corpo líquido é representada esquematicamente na Figura 2.3.
Figura 2 2 Reaeração com o tempo após o lançamento de esgoto
40 SENAI-RJ 
Tratamento de esgotos - Autodepuração dos corpos de água
A variação do teor de OD ao longo do curso de água causada pelo consumo de oxigênio 
devido ao lançamento de esgotos e sua recuperação devida ao fenômeno da reaeração pode 
exercer grande infl uência sobre as condições ambientais do ecossistema constituído pelo corpo 
de água. Isto porque há uma correspondência entre os diversos níveis de OD e determinados 
organismos capazes de se ambientar às condições vigentes. Assim, a situação ou circunstância 
apresentada pelo curso de água determina a formação de zonas ao longo das quais há predo-
minância de determinados organismos. 
A biota existente antes do lançamento, adaptada a um nível de OD mais elevado, começa 
a sofrer modifi cações à proporção que o OD vai caindo. E, assim, à jusante do lançamento, 
podem ser distinguidas as zonas características do estado do curso de água, que correspondem 
ao nível de OD. 
 Jusante: direção em que vaza a maré, ou para onde corre um curso 
de água. 
2.1 Zonas características 
Ao longo do curso de água, após o lançamento de uma determinada vazão de esgotos, 
dependendo da proporção entre esta vazão e a do curso de água, pode-se distinguir a forma-
ção das seguintes zonas características: degradação, decomposição ativa, recuperação e água 
limpa. Elas serão resumidamente descritas a seguir, com ênfase no que toca à sua localização, 
ao nível de OD e aos seres vivos nelas presentes.
Figura 2.3 – Curva de depleção de oxigênioFigura 2 3 Curva de depleção de oxigênio
SENAI-RJ 41
Tratamento de esgotos - Autodepuração dos corpos de água
Zona de degradação 
Localiza-se logo após o lançamento. A água apresenta-se turva e escura. Os sólidos 
sedimentáveis do esgoto tendem a se depositar no fundo, onde entram em decomposição 
anaeróbica. O OD cai rapidamente e pode-se constatar a presença de gás carbônico e amônia 
provenientes da decomposição.
Os peixes e outras formas de vida mais complexas podem ser extintos ou expulsos. Sub-
sistem alguns fungos e grande número de bactérias.
Zona de decomposição ativa 
Localiza-se abaixo da zona de degradação e corresponde aos níveis mais baixos de OD. 
Caracteriza-se pela decomposição anaeróbica em toda a massa líquida, sendo também ob-
servada a formação de bolhas de gás. Porções de lodo podem afl orar à superfície, formando 
escuma negra. Há desprendimento de mau cheiro.
As formas de vida se limitam, em sua maioria, a microrganismos anaeróbicos; os fungos 
desaparecem. As formas de vida mais complexas são representadas por alguns vermes e larvas 
de insetos.
Na zona de decomposição ativa localiza-se o “ponto crítico”, onde o teor de 
OD pode chegar a zero em caso de poluição maciça. 
Zona de recuperação 
Localiza-se após a zona de decomposição ativa e corresponde a um lento crescimento 
do nível de OD. Como a maior parte da matéria orgânica já foi parcialmente estabilizada nas 
zonas de montante, diminui o consumo de OD, cujo nível tende então a subir em virtude da 
quantidade de oxigênio fornecida pela reaeração ser superior ao consumo.
O gás carbônico e a amônia decrescem e nota-se a presença de nitratos e nitritos, prove-
Montante: di-
reção da nas-
cente do curso 
de água. 
nientes da mineralização da matéria orgânica. O número 
de bactérias diminui devido à redução da matéria orgâni-
ca que lhes serve de alimento.
Reaparecem os fungos e algumas algas. Começam 
a reaparecer algumas plantas aquáticas e certos peixes 
mais resistentes.
42 SENAI-RJ 
Tratamento de esgotos - Autodepuração dos corpos de água
Zona de água limpa 
Devido ao fenômeno da reaeração, o curso de água recupera tanto o seu teor de OD, resta-
belecendo o equilíbrio, quanto a aparência de seu estado natural. 
Os organismos aeróbios inferiores crescem em quantidade, devido à ação fertilizante da 
poluição (massa de nutrientes lançada no ecossistema) e servem de alimento às formas de 
vida mais complexas, que reaparecem. O rio retorna, então, às suas características de nor-
malidade.
A correspondência entre as zonas descritas e a curva de OD do corpo líquido é mostrada 
na Figura 2.4.
Figura 2.4 – Zonas do curso de água após lançamento de esgoto
2.2 Autodepuração 
Conforme vimos, após receber uma carga de poluição, os cursos de água, embora sofram 
modifi cações em suas características, tendem a restabelecer por processos naturais as condições 
existentes antes do lançamento dos esgotos. Este fenômeno é conhecido como autodepuração, 
isto é, a capacidade do curso de água de receber uma determinada carga poluidora e eliminá-
la, gradativamente, mediante ações naturais.
É evidente que, caso se pretenda manter o nível mínimo de OD (ponto crítico) acima de 
um dado valor, existe um certo limite na carga poluidora a ser lançada no corpo receptor. Se as 
necessidades de oxigênio para estabilizar a matéria orgânica contida no esgoto lançado forem 
demasiadamente elevadas, todo o OD do corpo receptor poderá ser consumido e, no ponto 
crítico, ocorrerá ausência total de OD. Dependendo da carga poluidora, esta situação pode se 
prolongar por um longo trecho do rio, o que é altamente indesejado. A curva de OD do corpo 
receptor terá, então, o aspecto mostrado na Figura 2.5.
Figura 2 4 – Zonas do curso de água após lançamento de esgoto
SENAI-RJ 43
Tratamento de esgotos - Autodepuração dos corpos de água
 vazão do corpo receptor; e
 taxa de reaeração, que quantifi ca o oxigênio disponível para suprir as necessidades da carga 
poluidora.
Conhecidos esses elementos, pode-se então determinar o teor mínimo de OD no ponto 
critico.
2.2.1 Modelo de Streeter e Phelps 
O tratamento matemático do problema, descrito a seguir de forma simplifi cada, é de autoria 
de Streeter e Phelps. Esses autores consideram que o défi cit D de oxigênio (isto é, a diferença entre 
o teor de saturação de OD e o teor de OD medido num tempo t após o lançamento do despejo) 
pode ser expresso como a soma algébrica das duas tendências já mencionadas, ou seja:
 redução devida ao consumo deO
2
 correspondente à DBO exercida pelo despejo (des-
oxigenação); e 
 crescimento devido à reposição natural de O
2
 (reaeração).
O aumento do défi cit causado pela DBO exercida ao longo do tempo é diretamente 
proporcional a essa mesma DBO, sendo K
1
 o coefi ciente de proporcionalidade. Podemos, 
então, escrever:
Onde:
dD
d
 = variação (aumento) do défi cit de OD devido à desoxigenação.
L = DBO exercida após o tempo t.
K
1
 = constante de desoxigenação.
dt = variação do tempo t.
Figura 2.5 – Depleção total de oxigênio
Equação 2.1
Fi 2 5 D l ã t t l d i ênio
A carga poluidora lançada 
ao corpo de água irá determinar 
a necessidade total de oxigênio a 
ser consumido. Ela depende da 
vazão de esgoto lançado e da DBO 
deste esgoto. Já a capacidade de 
autodepuração vai depender dos 
seguintes fatores:
 teor de OD do corpo recep-
tor antes do lançamento;
dD
d
 = K
1
Ldt
44 SENAI-RJ 
Tratamento de esgotos - Autodepuração dos corpos de água
A identifi cação do número da equação é importante para futuras referências 
ao longo do texto.
Por outro lado, o estudo da transferência de gases nos mostra que a rapidez com que esse 
fenômeno se processa é proporcional à diferença entre a concentração do gás no líquido e a 
concentração de saturação deste gás no líquido, ou seja, no nosso caso, a diminuição do dé-
fi cit de oxigênio devido à reaeração é diretamente proporcional ao próprio défi cit, o que nos 
permite escrever:
Equação 2.2
Onde:
dD
r
 = variação (decréscimo) do défi cit de OD devido à reaeração natural.
K
2
 = constante de reaeração.
D = défi cit de oxigênio.
A variação total do défi cit de OD ao longo do tempo será então representada pela soma 
algébrica dos dois efeitos:
Equação 2.3
Equação 2.4
Onde K
1
 assume o mesmo valor que na Equação 2.1. 
 
Na prática, para usar a (Equação 2.3), a DBO exercida deverá ser expressa em função da 
DBO de primeiro estágio da mistura despejo/água do corpo receptor (L
0
), através da conhecida 
equação da estabilização da DBO:
SENAI-RJ 45
Tratamento de esgotos - Autodepuração dos corpos de água
Isto feito, pode-se integrar a Equação 2.3, substituindo também o valor de L pelo expresso 
na Equação 2.4, o que nos leva à expressão do défi cit de OD, aqui identifi cado pela letra D:
 
Onde:
D
0
 = défi cit inicial de OD, ou seja, défi cit de OD imediatamente à montante do lançamento 
do despejo.
A Equação 2.5 evidencia que o défi cit de OD passa por um ponto notável. Trata-se do défi cit 
máximo, que corresponde ao teor mínimo de OD encontrado no ponto crítico. O tempo gasto 
para atingir o ponto crítico, t
c
, poderá então ser obtido através da determinação da abscissa 
deste ponto notável, representada por:
 
O valor de t
c
 permitirá calcular o défi cit crítico, D
c
, ou seja, o défi cit de O
2
 encontrado no 
ponto crítico:
 
 A concentração de OD no ponto crítico (C
c
, a menor concentração a ser encontrada no 
corpo receptor) poderá então ser expressa por:
 
Onde:
C
s
 = concentração de saturação de O
2
 no corpo receptor para as condições dadas de tem-
peratura e salinidade.
Equação 2.5
Equação 2.6
Equação 2.7
Equação 2.8
46 SENAI-RJ 
Tratamento de esgotos - Autodepuração dos corpos de água
A Figura 2.6, a seguir, representa grafi camente as Equações 2.1, 2.2 e 2.5, utilizadas para o 
estudo simplifi cado do fenômeno de autodepuração dos cursos de água.
Este modelo simplifi cado pode ser utilizado como uma primeira aproximação para o 
modelo matemático do fenômeno de autodepuração. Os possíveis desvios que ele apresenta 
são devidos ao fato de não serem consideradas:
 a demanda de OD causada pelo lodo orgânico, possivelmente presente no fundo do 
curso de água (demanda bentônica);
 a redução do consumo de OD, devido à possível sedimentação da parcela de matéria 
orgânica representada por sólidos em suspensão; e
 a possível introdução de oxigênio produzido por fotossíntese pelos organismos 
clorofi lados. 
Demanda bentônica: demanda advinda de animal ou vegetal que vive no 
fundo dos cursos de água. 
 As duas primeiras ações descritas tendem a se equilibrar, e a terceira é, 
geralmente, considerada desprezível, o que explica a extensa utilização do 
modelo apresentado.
Figura 2.6 – Modelo simplifi cado do fenômeno de autodepuraçãoFigura 2 6 Modelo simplificado do fenômeno de autodepuração
SENAI-RJ 47
Tratamento de esgotos - Autodepuração dos corpos de água
2.2.2 Determinação dos coefi cientes K1 e K2 
Os coefi cientes K
1
 e K
2
 podem ser determinados experimentalmente. O valor de K
1
 depende 
tanto da velocidade das reações bioquímicas (portanto, da temperatura e da possível presença 
de substâncias tóxicas ou inibidoras) quanto da presença de uma biota adaptada ao substrato 
orgânico contido no despejo. 
Caso não se disponha de valores determinados experimentalmente, pode-se adotar para 
K
1
 o valor de 0,17dia-1 em rios que já receberam considerável carga orgânica à montante. Caso 
contrário, e quando a DBO de primeiro estágio da mistura esgoto-água do corpo receptor for 
inferior a 12mg/L, sugere-se para K
1
 o valor de 0,1dia-1. Esses valores se aplicam para tempera-
tura de 20ºC. E a variação de K
1
 com a temperatura pode ser expressa por:
 
Onde:
(K
1
)
T
 = valor de K
1
 na temperatura T.
(K
1
)
20
 = valor de K
1
 a 20ºC.
O valor de K
2
 depende, principalmente, das condições de escoamento do curso de água 
(velocidade, profundidade, turbulência), que podem facilitar ou difi cultar o fenômeno de reae-
ração natural. Alguns autores propõem formulações matemáticas que fornecem o valor de K
2
 
em função das condições de escoamento. As principais são as propostas por Owens, Edwards 
e Gebbs, para rios com velocidades entre 0,03 e 1,5m/s e profundidades entre 0,12 e 3,30m 
(conforme Equação 2.10), e por O’Connor, para rios com velocidades compreendidas entre 
0,15 e 0,5m/s e profundidades entre 0,3 e 9m (conforme Equação 2.11).
Equação 2.9
Equação 2.10 Equação 2.11
Onde:
V = velocidade de escoamento do curso de água, em m/s.
H = profundidade, em m.
48 SENAI-RJ 
Tratamento de esgotos - Autodepuração dos corpos de água
As Equações 2.10 e 2.11 fornecem os valores de K
2
 para temperatura de 20ºC. Já a correção 
de temperatura poderá ser feita pela equação a seguir.
Equação 2.12
O modelo de Streeter e Phelps é de fácil aplicação e permite não apenas 
avaliar a extensão do curso de água atingido pelos efeitos do lançamento 
do despejo como também determinar os teores de OD ao longo do trecho 
afetado, com aproximação aceitável para a maioria dos casos práticos. Mas 
deve-se notar que trata-se de um modelo expedito usado apenas para estimativas. 
Atualmente existem modelos matemáticos sofi sticados, tridimensionais, que, 
com o uso de computadores, permitem avaliar com grande precisão as condições 
do corpo receptor após receber uma determinada carga de esgotos.
3
Nesta unidade...
 
Processos de 
tratamento de esgotos
Tratamento preliminar
Tratamento primário
Tratamento secundário
Tratamento terciário
SENAI-RJ 51
Tratamento de esgotos - Processos de tratamento de esgotos
3. Processos de tratamento 
de esgotos
Na literatura técnica é usual a subdivisão dos processos de tratamento de esgotos em 
fases ou estágios, a saber: 
 preliminar; 
 primário; 
 secundário; e 
 terciário. 
Embora seja amplamente utilizada, deve-se notar que esta classifi cação é inteiramente 
arbitrária e não se apóia em qualquer critério científi co. Mais racional seria adotar um critério 
que agrupasseas operações ou processos de tratamento segundo os fundamentos teóricos nos 
quais se baseia a obtenção de seus parâmetros de dimensionamento e operação, que seria:
 operações unitárias (aquelas que utilizam apenas mecanismos físicos);
 processos químicos unitários; e 
 processos biológicos unitários. 
Entretanto, como a classifi cação usual é de emprego amplo e já estabelecido, será aqui 
adotada.
Nesta unidade veremos um breve resumo de cada um dos quatro tipos de processos, 
identifi cando as operações que os compõem. Nas unidades seguintes abordaremos em mais 
detalhes os principais tratamentos de cada grupo.
52 SENAI-RJ 
Tratamento de esgotos - Processos de tratamento de esgotos
3.1 Tratamento preliminar 
Etapa inicial do tratamento de esgotos - considera-se parte da fase preliminar as operações 
destinadas à remoção de:
 sólidos grosseiros (através de grades, peneiras e desintegradores); e
 areias (através de caixas de areia e ciclones).
3.2 Tratamento primário 
O tratamento primário é defi nido como a seqüência de operações destinadas a remover 
sólidos em suspensão (quando a remoção é feita por diferença de densidade) e a realizar os 
procedimentos adicionais necessários ao tratamento dos materiais removidos. Portanto, inclui 
os seguintes processos.
 Remoção de sólidos em suspensão:
- decantação simples; 
- decantação com adição de coagulantes ou polieletrólitos;
- fl otação por ar dissolvido;
- sistemas conjugados (tanques Imhoff e fossas sépticas); e
- microgradeamento.
 Tratamento do material removido (lodo)
 Espessamento:
- espessadores por gravidade;
- espessadores por fl otação; e
- centrifugação.
 Estabilização:
- digestão aeróbia;
- digestão anaeróbia;
- tratamento químico;
- tratamento térmico; e
- compostagem.
 Condicionamento:
- condicionamento químico; 
- elutriação; e
- condicionamento térmico.
SENAI-RJ 53
Tratamento de esgotos - Processos de tratamento de esgotos
 Remoção de umidade:
- secagem natural;
- fi ltração a vácuo;
- centrifugação; e
- fi ltração à pressão (fi ltros prensa)
 Incineração:
- fornalhas de múltiplos estágios;
- leitos fl uidizados. 
 Destino fi nal:
- lançamento no oceano;
- utilização como adubo; e
- disposição no terreno.
3.3 Tratamento secundário 
Classifi cam-se como tratamento secundário os processos biológicos utilizados para 
estabilizar bioquimicamente a matéria orgânica contida no esgoto bruto ou no efl uente do 
tratamento primário, assim como para efetuar a remoção e a disposição fi nal ou reciclagem 
das substâncias formadas no processo biológico. Inclui as seguintes operações:
 Filtração biológica.
 Lagoas de estabilização (aeróbias, facultativas e anaeróbias).
 Lodos ativados e suas variantes.
 Tratamento anaeróbio de efl uentes líquidos.
3.4 Tratamento terciário 
São considerados como parte do tratamento terciário os processos destinados a remover do 
efl uente do tratamento secundário substâncias em solução, partículas fi namente divididas em 
suspensão, poluentes ou impurezas específi cas. Inclui as seguintes operações:
 Desinfecção por cloração ou ozonização.
 Filtração.
 Adsorção por carvão ativado.
 Osmose reversa.
 Deionização.
 Remoção de nutrientes.
4
Nesta unidade...
Tratamento preliminar 
e primário
 Tratamento preliminar
 Tratamento primário e 
sistemas conjugados
SENAI-RJ 57
Tratamento de esgotos - Tratamento preliminar e primário
4. Tratamento preliminar e 
primário
Por cuidarem essencialmente da remoção de sólidos, faremos nesta unidade uma abor-
dagem conjunta dos tratamentos preliminar e primário.
4.1 Tratamento preliminar 
O tratamento preliminar se destina à remoção de sólidos grosseiros e areias. Recebeu 
este nome em virtude de pouco ou nada alterar as principais características dos esgotos, prati-
camente não afetando a carga poluidora (já que não reduz signifi cativamente seja a DBO, a 
concentração de sólidos em suspensão ou a colimetria). 
Quando usado na cabeceira de uma estação de tratamento de esgotos, sua função é pre-
parar os esgotos para tratamento nas unidades subseqüentes evitando obstruções causadas 
pelos sólidos grosseiros em tubulações e dispositivos de tratamento e assoreamentos causados 
pelas areias em canais e unidades de tratamento. 
Quando usado imediatamente à montante de um lançamento, visa evitar inconvenientes 
estéticos devido à presença de materiais sólidos fl utuantes e prevenir o assoreamento do corpo 
líquido nas imediações do ponto de lançamento em razão da deposição de areias. 
4.1.1 Remoção de sólidos grosseiros 
A remoção de sólidos grosseiros é executada tanto à montante de uma estação de tratamento 
ou elevatória – a fi m de proteger as bombas, tubulações e demais unidades de tratamento – quanto 
à montante de um lançamento de esgotos, visando a proteção do corpo receptor apenas do 
ponto de vista estético. 
58 SENAI-RJ 
Tratamento de esgotos - Tratamento preliminar e primário
A operação pode ser realizada através de:
 Grades: retenção e posterior remoção do material retido entre as barras de uma grade 
metálica, que deve ser encaminhado ao destino fi nal (geralmente o mesmo do lixo 
urbano).
 Crivos: idem, em placas perfuradas.
 Peneiras ou microgrades: idem, em dispositivos formados por malhas ou peneiras 
metálicas.
 Trituradores (ou desintegradores): retenção, moagem e devolução do material ao 
esgoto.
Grades 
A operação de gradeamento é efetuada obrigando o fl uxo dos esgotos a atravessar uma 
grade metálica de barras paralelas. O líquido e os sólidos de dimensões inferiores ao espaça-
mento entre as barras atravessam o dispositivo enquanto os sólidos de dimensões superiores 
permanecem retidos na grade. 
A remoção do material retido pode ser feita manual ou mecanicamente. 
A remoção manual é feita por meio de um ancinho cujo espaçamento entre dentes é igual 
ao espaçamento entre as barras da grade. O operador maneja o ancinho de modo a fazê-lo 
penetrar entre as barras, junto ao fundo do canal da grade, e arrasta o material retido para 
fora do canal. 
A limpeza mecânica é realizada através de rastelo (ancinho mecânico) acionado por motor 
elétrico, comandado por meio de temporizador ou por sensor da diferença de nível entre os 
trechos de montante e jusante de grade, pois à proporção que o material vai se acumulando 
junto às barras da grade a perda de carga no canal de grades aumenta fazendo subir o nível de 
montante. Quando esse desnível atinge um valor predeterminado, o rastelo é acionado.
As grades podem ser instaladas verticalmente ou inclinadas em ângulo de 45° a 60º com 
a horizontal. 
As grades de limpeza manual devem ser inclinadas para facilitar a remoção do material.
O volume do material removido por uma grade é bastante variável, pois 
depende das características dos esgotos, dos hábitos da população e do 
espaçamento entre barras. A título de estimativa, pode-se adotar a faixa de 
0,1 litros a 0,025 litros de material por metro cúbico de esgoto tratado.
SENAI-RJ 59
Tratamento de esgotos - Tratamento preliminar e primário
Classifi cação das grades 
Quanto ao espaçamento entre barras, as grades se classifi cam em:
 fi nas (menor que 2cm);
 médias (de 2 a 4cm); e
 grosseiras (maior que 4cm).
Grades grosseiras em geral são usadas à montante de elevatórias ou em locais de onde 
a remoção do material retido é muito difícil. Essas grades geralmente são seguidas de grades 
médias ou fi nas situadas em um ponto mais à jusante.
Crivos 
Crivos são placas metálicas perfuradas instaladas transversalmente em um canal por onde 
fl ui o esgoto. O líquido passa pelos