Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
COLÉGIO ESTADUAL PAULO LEMINSKI CURSO TÉCNICO EM MEIO AMBIENTE SUBSEQÜENTE AO ENSINO MÉDIO PROCESSO DE TRATAMENTO DE ESGOTO VIA SISTEMA ANAERÓBIO E ANÁLISE DOS ÍNDICES DE EFICÊNCIA CURITIBA 2007 01 – ADRIANO MACUCO 03 – ANDERSON DOS SANTOS 04 – ANTÔNIO SERAFIM 06 - BRUNO HENRIQUE BELÉM 12 – EDSSANDERSON FERREIRA PROCESSO DE TRATAMENTO DE ESGOTO VIA SISTEMA ANAERÓBIO E ANÁLISE DOS ÍNDICES DE EFICÊNCIA Trabalho de Conclusão do Curso Técnico em Meio Ambiente, do Colégio Estadual Paulo Leminski, 3ª período; Turma: D, sob orientação do Profº. Diogo Labiak Neves. CURITIBA 2007 DEDICATÓRIA Dedicamos este trabalho de conclusão de curso aos nossos familiares que tiveram paciência e que nos encorajaram a chegar aonde chegamos... AGRADECIMENTOS Agradecemos aos nossos Gestores, Coordenadores, Recursos Humanos e a Diretoria de Meio Ambiente a Ação Social da SANEPAR em nos propiciar a vivência de parte das atividades de um técnico em meio ambiente. Após cerca de um ano e meio de brava luta estamos chegando ao fim deste curso. Curso este que nos deixarão saudades e amigos... Amigos estes que esperamos sempre podermos encontrar. SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO.........................................................................................2 2. ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO....................................3 3. INDICADORES DE EFICIÊNCIA........................................................4 3.1 PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DOS ESGOTOS SANITÁRIOS........................................................................................................4 3.2 PRINCIPAIS PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS DOS ESGOTOS SANITÁRIOS........................................................................................................8 3.3 PRINCIPAIS MICROORGANISMOS PRESENTES NOS ESGOTOS.............................................................................................................13 4. ANÁLISE DE DESEMPENHO...............................................................15 5. LEGISLAÇÃO EM VIGOR....................................................................17 6. CONCLUSÃO...........................................................................................19 7. REFERÊNCIA..........................................................................................20 8. ANEXO 1...................................................................................................21 9. ANEXO 2...................................................................................................29 2 1. INTRODUÇÃO A escolha da temática do esgotamento sanitário devido à falta de conhecimento da população, das tecnologias empregadas neste processo e do grau de eficiência do tratamento do esgoto doméstico. A Cia de Saneamento do Paraná (Sanepar) faz uso do tratamento anaeróbio, assim como as demais companhias de saneamento do Brasil. Cabe ressaltar que a Sanepar também utiliza outra modalidade de tratamento, que é aeróbica (com presença de oxigênio), porém não será nosso foco. No que diz respeito aos Impactos Ambientais de uma Estação de Tratamento de Esgoto (ETE), um dos fatores determinantes será a eficiência do reator. A eficiência deste reator está condicionada a diversos fatores tais como: altura do manto de lodo, arraste de sólidos devido a excesso de vazão, desnível do próprio reator e até mesmo dos vertedouros, associada de um pós-tratamento que pode ser por uma lagoa, flotação, desinfecção com gás cloro e até radiação ultravioleta. Desta forma, quanto maior a eficiência do reator, maior será a eficiência do tratamento e menor será o consumo de produtos químicos utilizados no pós-tratamento e também o impacto gerado deste efluente no Rio Barigüi, que neste caso é o corpo receptor, será pequeno e este será o foco de nosso trabalho. Assim sendo, iremos apresentar o processo de esgotamento sanitário, desde a coleta no domicílio através da rede coletora até ao tratamento propriamente dito em uma ETE. Os dados aqui apresentados são da ETE CIC/XISTO que é uma estação considerada de porte médio, segundo a Resolução no CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente) nº 375, localizada na Rua Paulina Kavinski Pontarolla, S/Nº, Bairro Tatuquara, Região Sudoeste do Município de Curitiba, cuja capacidade máxima de tratamento é de 600l/s (litros por segundo) e abrangência de cerca de 360 mil habitantes de Curitiba. Ressaltamos que os dados utilizados podem ser consultados nos órgãos ambientais responsáveis pelo licenciamento e controle da eficiência do tratamento, tais como: Secretaria Municipal de Meio Ambiente de Curitiba (SMMA), Instituto Ambiental do Paraná 1 (IAP), Agência Nacional de Águas (ANA – Agência vinculada ao Ministério do Meio Ambiente), nais quais, qualquer cidadão poderá fazer consulta. 1 O Instituto Ambiental do Paraná (IAP) é vinculado à Secretaria Estadual de Meio Ambiente e Recursos Hídricos (SEMA). 3 2. ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO (ETE) Para a instalação de uma ETE, é necessário um conjunto de estruturas, dispositivos e instalações para tratamento de águas residuárias e do lodo resultante deste tratamento e compõe-se, geralmente, das seguintes instalações: 1. Gradeamento 2. Cesto 3. Elevatória 4. Desarenador 5. Calha Parshall 6. By-Pass 7. Distribuidor de vazão 8. Reator 9. Adensador de lodo 10. Lagoa 11. Centrífuga 12. Pátio de Lodo No anexo 1, pode-se visualizar toda a estrutura acima mencionada na seqüencia onde o fluxo do afluente 2 irá percorrer até sua destinação final, o rio Barigüi. A conceituação dos dispositivos e instalações estão baseados no capítulo 7, item 6 deste trabalho. 1. GRADEAMENTO São barras metálicas paralelas igualmente espaçadas instalada logo no início do tratamento. Sua função é reter sólidos grosseiros presentes no esgoto assim como o cesto. Dois tipos são os mais usados: o de limpeza mecânica e o de limpeza manual. 2. CESTO Recipiente feito de chapas metálicas perfuradas ou grades espaçadas, presas com correntes para facilitar sua retirada de dentro do poço. 2 AFLUENTE: água ou outro líquido, parcial ou completamente tratado ou em seu estado natural, que flui para tubulação, reservatório, corpo de água, instalações de tratamento, etc. Não confundir com Efluente. 4 Esse equipamento é instalado no início do processo com função de reter sólidos grosseiros presentes no esgoto, tais como: papel, estopa, plástico, pedaço de madeira, latas, pedras, etc., para que não venham a causar danos ao funcionamento das bombas. 3. ELEVATÓRIA (BOMBAS) Tem a função de elevar o esgoto afluente a uma cota tal que após a entrada do mesmo nas unidades de tratamento, venha a fluir naturalmente por diferença de cota nas várias unidades de tratamento até o efluente final. As elevatórias podem ser compostas de bombas parafuso ou bombas submersas.4. DESARENADOR São unidades destinadas a reter materiais inertes (areia, seixo, pedriscos, sólidos pesados, etc.) afim de evitar o entupimento e obstrução da canalização da ETE e ainda impedir a formação de depósitos de areia dentro do reator. 5. CALHA PARSHALL Para que se tenha uma velocidade regular do fluxo de esgoto, e com isso um controle do nível do esgoto no desarenador, adapta-se um vertedor após as câmaras do desarenador. O mais utilizado é a calha Parshall. Devido à estabilização do fluxo, possibilita a medição da vazão do esgoto afluente. A medição de vazão pode ser manual (régua) ou com sensor eletrônico. 6. BY-PASS Este dispositivo permite desviar o fluxo de esgoto quando a ETE estiver sob serviço de limpeza ou manutenção. É controlada por uma comporta (de alumínio ou fibra de vidro) e se localiza antes ou depois do gradeamento. Estas comportas devem estar sempre em ótimo estado de conservação para facilitar seu manuseio. 7. DISTRIBUIDOR DE VAZÃO Situado na parte superior da unidade, afluindo descendentemente, são adaptados diversos tubos de PVC ou PAD, variando os diâmetros de acordo com a vazão, cuja finalidade é uniformizar a distribuição do esgoto na base da unidade onde o fluxo é ascendente. 5 8. REATOR/ BIODIGESTOR É uma unidade construída em concreto no formato circular cônico ou retangular, localizado após o gradeamento e o desarenador. No biodigestor a decomposição da matéria orgânica, pelo processo anaeróbio, tem duas fases: na primeira, os compostos complexos da matéria orgânica provenientes das fezes são transformados em ácidos, álcoois, etc., pela ação de bactérias acidófitas; na segunda fase, as bactérias metanogênicas transformam o produto da primeira fase em gases, tais como: metano, gás carbônico e pequena quantidade de gás sulfídrico e mercaptanas. As bactérias acidófitas são em maior quantidade que as metanogênicas, daí a tendência no início do processo da redução do pH. Á medida que os ácidos são produzidos, já são consumidos pelas bactérias metanogênicas, as quais transformam esses ácidos em gases. Tudo isso ocorre dentro do reator dimensionado para um tempo de detenção do esgoto que varia de 6 a 8 horas. Se introduz o esgoto no reator a uma velocidade adequada. Os sólidos decantáveis formam um manto de lodo no qual as bactérias se desenvolvem. O esgoto fluindo através desse manto cria condições altamente favoráveis para que ocorra um contato entre as bactérias (microorganismos) e o alimento (matéria orgânica). Essas bactérias só se desenvolvem em colônias quando na superfície exista condições para que se possa formar um biofilme. Essa relação bactéria/alimento é muito importante na eficiência do processo, porque os microorganismos envolvidos no processo não possuem mobilidade, isto é, não são capazes de se locomover em busca de alimento. Como resultado dessas reações bioquímicas além da formação de gases voláteis, resulta também matéria inorgânica que se mistura ao lodo ativo (biofilme). Este lodo deve ser retirado periodicamente através de um dispositivo de sucção, quando no efluente final se observar perda de sólido sedimentável na ordem de 1 mg/L.h, ou de 1,5 mg/L.h em horário de maior vazão. A velocidade de ascensão dentro do reator varia de 1,0 a 1,5 metros por hora. 9. LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO São sistemas simples de pós-tratamento, desenvolvidos para reter sólidos sedimentáveis provenientes de um tratamento primário de um biodigestor anaeróbio, 6 filtro biológico, etc. Nestes sistemas, a matéria orgânica é estabilizada pela ação de bactérias, fungos e protozoários. 10. ADENSADOR DE LODO Tanque onde se processa o adensamento do lodo; comumente conhecido também por espessador. Adensamento de lodo é o aumento da concentração de sólidos do lodo, nos tanques de sedimentação, de adensamento e de digestão. 11. CENTRÍFUGA Equipamento com função de separar a água do lodo digerido, com auxílio de um coagulante (geralmente polímeros). 12. PÁTIO DE LODO É o lugar na ETE onde fica depositado o lodo centrifugado e higienizado (com calcítico ou dolomítico) aguardando o tempo de cura (cerca de 90 dias), resultados laboratoriais (de sanidade, metais pesados e agronômico) e recomendação agronômica para utilização no meio agrícola. 3. INDICADORES DE EFICIÊNCIA Para termos base técnica para iniciarmos uma avaliação dos indicadores, necessita-se primeiramente sabermos quais características físicas, quais são os principais parâmetros físico-químicos e quais os principais microorganismos presentes nos esgotos sanitários. A partir daí, através de gráficos (anexo 2) pode-se efetuar uma análise crítica do desempenho de uma ETE. 3.1 PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DOS ESGOTOS SANITÁRIOS 3.1.1 TEMPERATURA Na ETE, a temperatura é ligeiramente superior à água de abastecimento. Variação conforme as estações do ano (mais estável que a temperatura do ar). Não usar a temperatura do ar. 7 Influência na atividade microbiana. A temperatura ideal para o tratamento anaeróbio é de 35 o C, sendo que abaixo de 12 o C a atividade bacteriana cessa, enquanto que no tratamento aeróbio a temperatura ideal varia entre 30 a 35 o C, sendo que a atividade bacteriana cessa somente abaixo de 0 o C. Influência na solubilidade dos gases. Influência na viscosidade do líquido. Influência elevada na eficiência do tratamento. Influência elevada na formação de crostas de escuma. 3.1.2 COR Causada por substâncias dissolvidas na amostra (partículas muito pequenas). Esgoto fresco: ligeiramente cinza claro (sem gás sulfídrico e sulfetos). Oxigênio dissolvido maior que 1,0 mg/L. Esgoto séptico: cinza escuro ou preto (exala odores de gás sulfídrico e/ou ácidos orgânicos; o pH abaixa). 3.1.3 ODOR Esgoto fresco: quase sem odor, tolerável. Esgoto séptico: odor fétido (desagradável), devido ao gás sulfídrico e a outros produtos da decomposição, como ácidos orgânicos voláteis (cheiro de chiqueiro). Despejos industriais: odores característicos (podem ser intoleráveis). 3.1.4 TURBIDEZ Causada por uma grande variedade de sólidos minúsculos (coloidais) em suspensão. Esgotos frescos ou mais concentrados: geralmente maior turbidez. 8 3.2 PRINCIPAIS PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS DOS ESGOTOS SANITÁRIOS Os parâmetros a seguir, são utilizados pela SANEPAR para definir os índices de qualidade do tratamento, atendendo a legislação em vigor. A conceituação destes parâmetros estão baseados no capítulo 7, item 5 deste trabalho. 3.2.1 MATÉRIA ORGÂNICA Mistura heterogênea de diversos compostos orgânicos predominantemente biodegradáveis e, também, não-biodegradáveis (plástico, borracha). Principais componentes: proteínas, carboidratos e lipídios. Normalmente fornece uma estimativa da carga poluidora expressa em DBO e DQO. 3.2.2 DBO5 (DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGÊNIO) Expressa a quantidade de matéria orgânica biodegradável contida em uma amostra. Ex.: a digestão da maior parte dos compostos orgânicos do esgoto como lipídios, carboidratos, proteínas, etc. A DBO5 pode incluir a demanda carbonácea e não- carbonácea (via inibição) e mede o oxigênio que foi consumido biologicamente pelos microorganismos aeróbios durante 5 dias a uma temperatura de 20 o C. 3.2.3 DQO (DEMANDA QUÍMICA DE OXIGÊNIO) Expressa a quantidade de oxigênio (oxidante quimicamente energético) consumido a quente, para oxidar quimicamente a matéria orgânica (biodegradável ou não) e certas substâncias não-orgânicas (como sulfetos). Permite estimar a quantidade de matéria orgânica existente em uma amostra. Em termos operacionaisé preferível o uso da DQO, pois esta pode ser correlacionada com algumas amostras de DBO5 para se obter uma estimativa rápida e barata da DBO. 3.2.4 NITROGÊNIO TOTAL O nitrogênio total inclui o nitrogênio orgânico, nitrogênio amoniacal (ou amônia), nitrito e nitrato. É um nutriente indispensável para o desenvolvimento dos microorganismos no tratamento biológico. O nitrogênio orgânico e a amônia compreendem o denominado Nitrogênio Total Kjeldahl (NTK). Normalmente a análise de nitrogênio (NTK) é utilizada para avaliar o progresso e eficiência do tratamento biológico (mineralização da matéria orgânica). É 9 necessário manter uma relação de DBO:N no mínimo em 100:5, isto é, para cada 100 mg/L de DBO, deve haver no mínimo 5 mg/L de nitrogênio total para que se possa assegurar a presença de microorganismos em quantidade suficiente para que ocorra a degradação da matéria orgânica (oxidação bacteriana da DBO). 3.2.5 NITROGÊNIO ORGÂNICO Nitrogênio na forma de proteínas, aminoácidos e uréia. Não é muito utilizado no saneamento. A quantidade de nitrogênio presente ainda na forma de nitrogênio orgânico permite avaliar a idade do efluente, e indica o efeito poluidor seqüencial, pois a estabilização desta forma de nitrogênio, dependendo da concentração existente, implicará em grande consumo de oxigênio (para oxidar da forma de nitrogênio orgânico para nitrogênio amoniacal, posteriormente para nitrito e ainda para nitrato). Em processos anaeróbios é de se esperar uma redução do teor de nitrogênio orgânico com conseqüente elevação do teor de nitrogênio amoniacal. 3.2.6 NITROGÊNIO AMONIACAL (AMÔNIA) É produzido no último estágio da decomposição do Nitrogênio Orgânico. Pode ser oxidado a nitritos e nitratos. Em processos anaeróbios espera-se que o nitrogênio orgânico tenha sido convertido a nitrogênio amoniacal e, portanto, o efluente tratado possua maiores concentrações de nitrogênio amoniacal. 3.2.7 NITRITO Estágio intermediário da oxidação do nitrogênio amoniacal. Praticamente ausente no esgoto bruto e tratado. 3.2.8 NITRATO Produto final da oxidação biológica do nitrogênio amoniacal. Praticamente ausente no esgoto bruto. Mais freqüente em efluentes de processos aeróbios. 3.2.9 NITRIFICAÇÃO Fase da putrefação, também apelidado de aeróbia. Neste ponto do fenômeno agem as bactérias ditas nitrificantes. A amônia é oxidada a nitrito pelo grupo de bactérias Nitrosomas, seguindo-se à oxidação dos nitritos a nitrato pelas Nitrobactérias. 10 3.2.10 FÓSFORO O fósforo total existe na forma orgânica e inorgânica. É um nutriente indispensável no tratamento biológico para a formação de lodo e permite estimar a quantidade de matéria orgânica. É necessária a manutenção de uma relação mínima DBO:N:P de 100:5:1 para assegurar nutrientes (nitrogênio e fósforo) suficientes para o crescimento microbiano, cujas bactérias atuarão na degradação da matéria orgânica (DBO). 3.2.11 FÓSFORO ORGÂNICO Fornece uma melhor estimativa da matéria orgânica presente. 3.2.12 FÓSFORO INORGÂNICO Ortofosfatos e polifosfatos. São importantes para o crescimento de vegetação aquática especialmente algas. 3.2.13 pH Indicador das características ácidas ou básicas do esgoto. Considera-se de caráter ácido a substância com pH entre 0,0 e 6,9 e de caráter básico com pH entre 7,1 e 14,0. Uma solução é neutra em pH 7,0. Os processos de redução biológica anaeróbia tendem a aumentar ou manter o pH. É indicador do mau funcionamento operacional (maus odores indicam pH baixo). 3.2.14 ALCALINIDADE Indicador da capacidade tampão do meio (resistência às variações do pH). Esta capacidade tampão é devida à presença de bicarbonatos, carbonatos e íons hidroxila (OH - ) e amônia. Nos processos anaeróbios, a alcalinidade deve aumentar durante o tratamento (a saída deve ser maior ou igual ao afluente). O esgoto, principalmente no tratamento anaeróbio, deve ter uma alcalinidade tal que possa neutralizar os ácidos formados durante o processo de decomposição da matéria orgânica, para manter um bom pH para que as bactérias possam sobreviver. Quando existe nitrificação, deve haver uma proporção de 7:1 de alcalinidade para nitrogênio, nitritos e nitratos. 11 3.2.15 CLORETOS Provenientes da água de abastecimento e dos dejetos humanos. Uma vez que os cloretos não são removidos no processo de tratamento de esgotos, a massa de cloretos que entra na ETE deve resultar igual à massa de cloretos no esgoto tratado. É um indicador e serve para avaliar o resultado das análises do laboratório. Em termos operacionais do esgoto doméstico, a análise de cloretos nada indica. Uma quantidade muito elevada de cloretos no esgoto pode indicar um despejo industrial. Esta quantidade elevada de cloretos irá interferir em diversas análises de outros parâmetros, tais como DQO e nitratos. 3.2.16 ÓLEOS E GRAXAS Fração da matéria orgânica solúvel em hexanos. Nos esgotos domésticos, as principais fontes são óleos, sabões e gorduras utilizadas nas comidas. Prejudicial ao tratamento, principalmente devido à formação de crostas de gordura. Óleos e graxas, minerais e sintéticos (não biodegradáveis), não podem ser lançados no esgoto. 3.2.17 OXIGÊNIO DISSOLVIDO (OD) É a quantidade de oxigênio que se encontra dissolvido em uma amostra de água ou esgoto. Esse teste é especialmente necessário no processo de lodos ativados em que o tratamento depende da conservação do oxigênio dissolvido no esgoto. Fornece, além disso, dados necessários a respeito da qualidade do curso d’água no qual o efluente da ETE é descarregado. 3.2.18 SÓLIDOS TOTAIS Compreende os sólidos orgânicos e inorgânicos; suspensos e dissolvidos; sedimentáveis. É uma estimativa concreta da matéria orgânica e da matéria inorgânica que apresenta uma amostra que normalmente é de lodo. 3.2.19 SÓLIDOS TOTAIS FIXOS Componentes minerais dos sólidos totais. 3.2.20 SÓLIDOS TOTAIS VOLÁTEIS Componentes orgânicos dos sólidos totais. 12 3.2.21 SÓLIDOS SUSPENSOS (TOTAIS) Fração dos sólidos orgânicos e inorgânicos que são filtráveis (não-dissolvidos). Normalmente são aqueles retidos no papel-filtro. É o parâmetro mais importante para a operação da estação, dentre os parâmetros de sólidos e fornece uma idéia da quantidade de lodo (bactérias) presente em um tanque de tratamento. 3.2.22 SÓLIDOS SUSPENSOS FIXOS Componentes minerais, não incineráveis, inertes, dos sólidos suspensos totais. Mede a quantidade de matéria inorgânica e é a porção dos sólidos suspensos totais que permanece no papel de filtro, após a ignição em forno-mufla a uma temperatura de 550ºC. 3.2.23 SÓLIDOS SUSPENSOS VOLÁTEIS Componentes orgânicos dos sólidos suspensos totais. Refere-se à matéria orgânica volátil e eventualmente alguns compostos inorgânicos voláteis como sulfetos. É a porção dos sólidos suspensos totais que volatiliza após a ignição em forno- mufla a uma temperatura de 550ºC. É obtido calculando-se a diferença entre os sólidos suspensos totais e os sólidos suspensos fixos. 3.2.24 SÓLIDOS DISSOLVIDOS (TOTAIS) Fração dos sólidos orgânicos e inorgânicos que não são filtráveis. Normalmente são aqueles que passam através de um filtro de porosidade média de 0,03 mm de Coeficiente de Uniformidade. Fornece a idéia da quantidade de matéria orgânica e inorgânica presente em uma amostra como matéria coloidal e dissolvida. Correlacionada com a DBO e DQO filtrada. É obtido calculando-se a diferença entre os sólidos totais e os sólidos suspensos (totais). 3.2.25 SÓLIDOS DISSOLVIDOS FIXOS Componentes minerais dos sólidos dissolvidos totais. É a diferença entre o teor desólidos totais fixos e sólidos suspensos fixos. 13 3.2.26 SÓLIDOS DISSOLVIDOS VOLÁTEIS Componentes orgânicos dos sólidos dissolvidos totais. É a diferença entre o teor de sólidos totais voláteis e o teor de sólidos suspensos voláteis. É uma melhor correlação entre DBO e DQO dissolvida de uma amostra de esgoto. 3.2.27 SÓLIDOS SEDIMENTÁVEIS Fração dos sólidos orgânicos e inorgânicos que sedimenta no cone Imhoff. Indicação aproximada da sedimentação em um tanque de decantação. Serve para estimar as características de velocidade de sedimentação de sólidos em suspensão de uma amostra, e também serve como indicação visual da compactação do lodo e da turbidez do sobrenadante. Normalmente só se utiliza para amostras de esgoto bruto e tratado. Para amostras contendo bastante lodo, usa-se uma proveta graduada para determinar a velocidade de sedimentação do lodo e do retorno de lodos ativados. 3.3 PRINCIPAIS MICROORGANISMOS PRESENTES NOS ESGOTOS 3.3.1 BACTÉRIAS Organismos protistas unicelulares. Apresentam-se em várias formas e tamanhos. São os principais responsáveis pela estabilização da matéria orgânica. Algumas bactérias são patogênicas, causando principalmente doenças gastrointestinais. Podem ser aeróbias, anaeróbias e facultativas. Um grupo muito importante de bactérias é o grupo dos coliformes. Os coliformes são bactérias utilizadas como indicadores de poluição fecal, pois ocorrem em grande número na flora intestinal humana e de animais de sangue quente. 14 A presença de coliformes na água indica poluição com o risco potencial de presença de organismos patogênicos e sua ausência é evidência de uma água bacteriologicamente potável, uma vez que são mais resistentes na água que as bactérias patogênicas de origem intestinal. Os coliformes são classificados em 2 grupos: - Coliformes totais: incluem todos os coliformes. - Coliformes fecais: um grupo de bactérias dentro dos coliformes totais, cuja origem é comprovadamente fecal. Estas bactérias conseguem se multiplicar e produzir gás a partir da lactose, quando incubadas em temperaturas entre 43 e 46 o C, diferentemente dos outros coliformes, que não possuem esta capacidade. 3.3.2 FUNGOS Organismos aeróbios, multicelulares, não fotossintéticos. Alimentam-se de matéria orgânica. São também de grande importância na decomposição aeróbia da matéria orgânica. Podem crescer em condições de baixo pH. 3.3.3 PROTOZOÁRIOS Organismos unicelulares com parede celular. A maioria é aeróbia ou facultativa. Alimentam-se de bactérias, algas e outros microorganismos. São essenciais no tratamento biológico aeróbio para a manutenção de um equilíbrio entre os diversos grupos e alguns são patogênicos. 3.3.4 VÍRUS Organismos parasitas, formados pela associação de material genético (DNA ou RNA) e uma carapaça protéica. Causam doenças e podem ser de difícil remoção no tratamento da água ou do esgoto com muita matéria em suspensão. Podem ser removidos com ozonização, cloração e ultra-violeta. 3.3.5 HELMINTOS Animais parasitas multicelulares de grandes dimensões, visíveis a olho nu ou com pequena ampliação. Ovos de helmintos estão presentes nos esgotos, lodos, areia e material gradeado. Podem causar doenças. 15 4 ANÁLISE DE DESEMPENHO Após conhecermos a estruturação de uma ETE e os indicadores de eficiência, ressaltamos a importância do estreitamento de informações entre a operação e o laboratório, pois desta forma as intervenções por parte do operador no fluxo do tratamento será mais eficiente, não prejudicando ou comprometendo a qualidade do efluente 3 tratado a ser lançado no corpo receptor. Tendo em vista que o resultado do desempenho de uma ETE irá refletir no trabalho de toda a equipe. Cada etapa do tratamento é interdependente do anterior, desde a coleta até o tratamento. As principais causas de desconformidade no tratamento devem-se as ligações irregulares de esgoto (águas pluviais ligadas na rede de esgoto), descarte irregular de efluentes industriais na rede coletora de efluentes domésticos, descarte de efluentes domésticos com pH fora de padrão (entre 6,8 e 7,5), dentre outros. A legislação em vigor é bem criteriosa e rigorosa. Os parâmetros adotados pela SANEPAR como índices de desempenho tem por base as determinações vigentes do IAP que determinam os limites máximos de DBO5, DQO, pH, sanidade, dentre outros. Os gráficos disponíveis no anexo 2 demonstram alguns parâmetros que são debatidos constantemente nas ETE´s, contudo as condições ambientais (temperatura ambiente, umidade relativa do ar, direção e velocidade e pressão atmosférica), chuvas, estiagem e excesso de vazão de entrada influenciam significativamente no desempenho dos reatores. Todos os gráficos que apontem resultados referentes ao afluente no anexo 2, estão correlacionados ao tratamento preliminar (do gradeamento bruto até o desarenador) no anexo 1. Os que apresentam resultados referentes ao efluentes dos reatores, trata-se do tratamento propriamente dito (reatores) e do efluente tratado, trata- se da lagoa. 3 EFLUENTE: qualquer tipo de água, ou outro líquido, que flui de um sistema de coleta, de transporte, como tubulações, canais, reservatórios, elevatórias, ou de um sistema de tratamento ou disposição final, como estações de tratamento e corpos de água. Não confundir com Afluente. 16 Especificamente no caso das chuvas, estas aumentam a vazão de entrada, diluem o afluente a ser tratado, arrasta materiais estranhos (garrafas pet, troncos de árvore, fitas de vídeo VHS, pneus, etc.), eleva a quantidade de sólidos sedimentáveis do afluente e sobrecarregam o desarenador devido ao excesso de areia, causando sérios problemas nos reatores devido à cristalização e compactação desta no fundo dos reatores, arraste de sólidos dos reatores elevando a quantidade de sólidos suspensos e que acaba sobrecarregando a lagoa. Por outro lado, as chuvas ajudam no combate aos maus odores (S -2 : gás sulfídrico) e na diminuição do consumo de gás cloro (Cl2) utilizado não só para este fim, mas também, na desinfecção. A estiagem provoca o aumento da concentração do afluente propiciando o aumento no consumo de produtos químicos, aumento de reclamações devido aos maus odores. A manutenção de reatores de outras estações também causa desequilíbrio na biota dos reatores. Por mais que “tudo seja esgoto”, cada região tem uma característica habitacional diferenciada (renda per capita, padrão de consumo e alimentação) e estas características irão contribuir para a construção de padrões diferentes de lodo. Quando estes tipos diferentes de lodo entram em choque, provocam o desequilíbrio biótico e até que o equilíbrio seja restabelecido, irá demandar tempo e até que isto aconteça, os reatores não terão a eficiência ideal e havendo a necessidade de descartes de lodo com menor intervalo de tempo. Além de alguns fatores que irão influenciar no desempenho geral da ETE, ainda tem as falhas operacionais e de projeto. Inicialmente os de projeto, pois o sub- dimensionamento dos equipamentos (capacidade dos reatores, bombas da elevatória, desarenador, sistema de desinfecção, sistema de desidratação e higienização de lodo, etc.) irá ocasionar aumento dos gastos com manutenções corretivas e em adaptações não previstas. As falhas operacionais começam na não realização da limpeza do gradeamento bruto até o acompanhamento junto ao laboratório dos resultados da chamada análise operacional (pH, temperatura das amostras, alcalinidade e sólidos sedimentáveis) e de sulfetos.Porém, o laboratório tem a obrigação de informar a operação e vice-versa, caso 17 seja constatada alguma anormalidade nos resultados, sendo necessária uma nova coleta e uma nova seqüencia de análises para comparar com a anterior. Persistindo o problema, deverão ser comunicado de imediato, as pessoas de nível hierárquico mais elevado para a tomada das devidas providências. 5 LEGISLAÇÃO EM VIGOR 1. Âmbito Federal CONAMA 237/97: regulamenta os aspectos do licenciamento ambiental empreendimentos e atividades utilizadoras de recursos ambientais, consideradas efetiva ou potencialmente poluidoras ou daquelas que, sob qualquer forma, possam causar degradação ambiental; CONAMA 357/05: 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; CONAMA 375/06: define critérios e procedimentos, para o uso agrícola de lodos de esgoto gerados em estações de tratamento de esgoto sanitário e seus produtos derivados; CONAMA 377/06: dispõe sobre licenciamento ambiental simplificado de sistemas de esgotamento sanitário; CONAMA 380/06: retifica a res. 375/05 Seção 1, página 80 referente aos processos para redução da atratividade de vetores; DECRETO FEDERAL 4954/04: aprova o Regulamento da Lei n o 6.894, de 16 de dezembro de 1980, que dispõe sobre a inspeção e fiscalização da produção e do comércio de fertilizantes, corretivos, inoculantes ou biofertilizantes destinados à agricultura; 2. Âmbito Estadual SEMA 31/98: dispõe sobre o licenciamento ambiental, autorização ambiental, autorização florestal e anuência prévia para desmembramento e parcelamento de gleba rural; 18 PORTARIA IAP 019/06: aprova e determina o cumprimento da Instrução Normativa DIRAM n° 002/2006, que estabelece o Sistema de Automonitoramento de Atividades Poluidoras no Paraná; PORTARIA SUDERSHA 019/07: estabelece as normas e procedimentos administrativos para a análise técnica de requerimentos de Outorga Prévia (OP) e de Outorga de Direito de Uso de Recursos Hídricos (OD) para empreendimentos de saneamento básico; DECRETO 4646/01: dispõe sobre o regime de outorga de direitos de uso de recursos hídricos; SEMA 001/07: dispõe sobre licenciamento ambiental, estabelece condições e padrões ambientais e dá outras providências, para empreendimentos de saneamento; SEMA 002/07: dispõe sobre as metas progressivas para empreendimentos de saneamento; 3. Âmbito do Município de Curitiba/PR DECRETO 1153/04: Regulamenta os Arts. 7º e 9º, da Lei nº 7.833/91, institui o Sistema de Licenciamento Ambiental no Município de Curitiba. 19 6 CONCLUSÃO Conhecemos a estrutura, os parâmetros físicos, indicadores físico-químicos e com brevidade uma análise dos gráficos de eficiência e as possíveis interferências no tratamento. As pesquisas sobre novas tecnologias de tratamento do esgoto doméstico ou sanitário continuam avançando. Cada vez mais artigos científicos estão sendo publicados sobre o assunto e em paralelo com o aumento da rede coletora e da preocupação com preservação e recuperação dos corpos hídricos propostos pelos Departamentos de Meio Ambiente das companhias de saneamento básico no país e da população em saber se realmente o esgoto coletado e pago está sendo devidamente tratado afim de garantir a sobrevivência das próximas gerações. Esperamos ter contribuído para o esclarecimento sobre o assunto e a desmistificação no tocante do tratamento de esgoto. É uma atividade que requer atenção, zelo, pró-atividade, investimento e divulgação. 20 7 REFERÊNCIA 1. Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) <http://www.mma.gov.br/port/conama>, acessado em 04 de Nov de 2007. 2. Instituto Ambiental do Paraná (IAP) <http://www.iap.pr.gov.br>, acessado em 04 de Nov de 2007. 3. Superintendência de Desenvolvimento de Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental <http://www.suderhsa.pr.gov.br>, acessado em 04 de Nov de 2007. 4. Secretaria Municipal do Meio Ambiente da Cidade de Curitiba <http://www.curitiba.pr.gov.br/Secretaria.aspx?o=5>, acessado em 04 de Nov de 2007. 5. CHERNICHARO, Carlos Augusto de Lemos. Pós-tratamentos de efluentes de reatores anaeróbios. Projeto PROSAB. Belo Horizonte, 2001. 6. Companhia de Saneamento do Paraná (SANEPAR) – Unidade de Serviço de Esgoto da Região Metropolitana de Curitiba (USEG) – Unidade Industrial (U.I.) Barigüi - Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) CIC/XISTO. 21 8 ANEXO 1 Foto 01. Comporta principal. Entrada na ETE do Efluente Doméstico. Foto 02. Gradeamento Grosseiro (início do tratamento e também chamado de tratamento primário). 22 Foto 03. Elevatória (ponto mais alto do tratamento). Foto 04. Desarenador (tem função de reter areia de baixa granulometria). Foto 05. Calha Parshall e Macromedidor (posicionado perpendicularmente à calha). 23 Foto 06. Caixa de Gordura ou Divisor de Vazão Primário. Foto 07. Distribuidor central de vazão ou secundário (distribui a vazão de igualmente entre os sete reatores). Foto 08. Reatores 24 Foto 09. Queimadores automáticos (tem a finalidade que queimar o gás metano (CH4) liberado pelas reações bioquímicas que ocorrem dentro do reator). Foto 10. Comportas de alimentação da Lagoa Anaeróbia Foto 11. Lagoa anaeróbia (fase final do tratamento e se localiza após os reatores). 25 Foto 12. Ponte de Verificação da caixa de saída de vazão da lagoa. Foto 13. Caixa de Saída de vazão da lagoa. Foto 14. Indicador Biológico (é o ponto mais visível de indicação de vazamento do efluente em tratamento na lagoa). 26 Foto 15. Sistema de desinfecção por meio de gás cloro e saída do efluente tratado. Foto 16.Calha Parshall de saída do efluente tratado. Foto 17. Comporta de liberação de vazão do efluente tratado para o corpo receptor (Rio Barigüi). 27 Foto 18. Adensador (local onde se deposita o lodo descartado dos reatores que será centrifugado, higienizado, analisado laboratorialmente e destinado para correção de solo no meio agrícola). Foto 19. Sistema de Centrifugação e Higienização (composta por um decanter- centrifugo, misturador de lodo/cal, silo de 14ton para armazenagem da cal utilizado na higienização, 02 tanques de 2,4m³ de polieletrolítico diluído em água e 01 compressor de ar para resfriamento do misturador e para diluir o lodo sedimentado no fundo do adensador). 28 Foto 20. Lodo centrifugado, higienizado, analisado e no aguardo de liberação através de recomendação agronômica. Foto 21. Imagem da ETE CIC/XISTO visualizada no Google Earth. 9 ANEXO 2 29 1. DBO – Demanda Bioquímica de Oxigênio 30 2. DQO – Demanda Química de Oxigênio 31 32 3. Sólidos Suspensos 33 4. Sólidos Sedimentáveis. 34
Compartilhar