Apostila Ciencias Ambientais 2014

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Ciências Ambientais Profa. Dra.. Cristina Paschoalato_2014 
 
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1. REQUISITOS E PADRÕES DE QUALIDADE DA ÁGUA 
Qualidade é função dos usos previstos 
 
1.1 Padrões de Qualidade 
Além dos requisitos de qualidade, que traduzem de forma generalizada e conceitual a qualidade 
desejada para a água, há a necessidade de se estabelecer também padrões de qualidade, embasados 
por um suporte legal. Os padrões devem ser cumpridos, por força de legislação, pelas entidades 
envolvidas com a água a ser utilizada. Da mesma forma que os requisitos, também os padrões são 
função do uso previsto para a água. 
 Em termos práticos, há três tipos de padrão de interesse direto dentro da Engenharia 
Ambiental no que tange a qualidade da água: 
 Padrões de lançamento no corpo receptor 
 Padrões de qualidade do corpo receptor 
 Padrões de qualidade para determinado uso imediato ( ex. Padrões de potabilidade) 
 
1.2 Padrões de lançamento e qualidade do corpo receptor 
A resolução CONAMA n.º 357, de 17/03/2005 s águas do território nacional em: 
 águas doces ( salinidade <0,05%) 
 águas salobras ( salinidade entre 0,05% e 3% ) 
 águas salina ( > 3%) 
Em função dos usos previstos, foram criadas nove classes, sendo quatro relativas à água doce. 
Classificação das águas doces em função dos usos preponderantes 
(Resolução CONAMA nº 357, de 17/03/2005 
USO CLASSES 
 Especial 1ª 2ª 3ª 4ª 
Abastecimento doméstico * * (a) * (b) * (b) 
Preservação do equilíbrio comunidades aquáticas * 
Recreação de contato primário * * 
Proteção das comunidades aquáticas * * 
Irrigação * (c ) * (d) * (e) 
Criação de Espécies (aquicultura) * * 
Dessedentação de animais * 
Navegação * 
Harmonia paisagística * 
Usos menos exigentes ( "diluição") * 
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Notas: 
( a ) após tratamento simples 
( b ) após tratamento convencional 
( c ) hortaliças e frutas rentes ao solo 
( d ) hortaliças e plantas frutíferas 
( e ) culturas arbóreas, cerealíferas e forrageiras 
 
Padrões de Qualidade dos Corpos D'água 
Parâmetro Classe Padrão de 
 Unidade 1ª 2ª 3ª 4ª Lançamento 
Cor PtCo 30 75 75 * * 
Turbidez NTU 40 100 100 * * 
Sabor e Odor VA VA VA * * 
Temperatura ºC <40 
Material Flutuante VA VA VA VA ausente 
Óleos e Graxas mg/l VA VA VA * minerais 20, vegetais e 
animais 50 
Corantes Artificiais VA VA VA * 
Sólidos Dissolvidos mg/l 500 500 500 * * 
Cloretos mg/l 250 250 250 * * 
pH admencional 6 a 9 6 a 9 6 a 9 6 a 9 5 a 9 
DBO5 mg/l 3 5 10 * 60 ou 80% remoção 
DQO mg/l * * * * 90 ( MG / COPAM) 
OD mg/l 6 5 4 2 * 
Sólidos em Suspensão mg/l * * * * 100 (MG/COPAM) 
Amônia mg/l 0,02 
NH3 
0,02NH
3 
 5,0 N total 
Coliformes Totais org./100ml 1000 5000 20000 * * 
Coliformes Fecais org./100ml 200 1000 4000 * * 
O quadro lista apenas os parâmetros principais 
* não consta na legislação 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2 POLUIÇÃO DAS ÁGUAS 
 
Entende-se por poluição das águas a adição de substâncias ou de forma de energia que, direta ou 
indiretamente, alterem a natureza do corpo d’água de uma maneira tal que, prejudique os legítimos 
usos que dele são feitos. 
Xerox 
Dentro do enfoque para tratamento de esgotos domésticos, a maior ênfase é dada ao tópico ao 
consumo de Oxigênio Dissolvido, problema já solucionado em países desenvolvidos, mas ainda 
problemático no Brasil. 
Existem basicamente duas formas em que a fonte de poluentes pode atingir um corpo d’água: 
 Poluição pontual 
 Poluição difusa 
 
 
 
 
Pontual (ex.: lançamento industrial) 
 
 
 
 
 Difusa ( ex.: drenagem pluvial ) 
 
2.1 Quantificação das cargas poluidoras 
Para a avaliação do impacto da poluição e da eficácia das medidas de controle, é necessária a 
quantificação das cargas poluidoras afluentes ao corpo d’água. Para tanto, são necessários 
levantamentos de campo na área em estudo, incluindo amostragem dos poluentes, análises de 
laboratório, medição de vazões e outros. Caso não seja possível a execução de todos estes itens, 
pode-se complementar com dados de literatura. 
Informações típicas a serem obtidas em um levantamento sanitário de uma bacia hidrográfica são: 
 Dados físicos da bacia: aspectos geológicos, precipitação pluviométrica, e escoamento; 
 Variações climáticas; temperatura; evaporação; etc. 
 Comportamento hidráulico dos corpos d’água: vazões máximas, média e mínima; volumes de 
reservatórios; velocidades de escoamento; profundidade; etc. 
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 Uso e ocupação do solo: tipos; densidades; perspectivas de crescimento; distritos industriais; etc. 
 Caracterização sócio - econômica: demografia; desenvolvimento econômico; etc. 
 Usos múltiplos da água 
 Requisitos de qualidade para o corpo d’água. 
 Localização, quantificação e tendência das principais fontes poluidoras. 
 Diagnostico da situação atual da qualidade da água: características físicas, químicas e biológicas. 
 
Os poluentes são freqüentemente originários das seguintes fontes principais: 
 Esgotos domésticos 
 Despejos ou efluentes industriais 
 Escoamento superficial: área urbana e rural 
 
A quantificação deve ser apresentada em termos de carga. A carga é expressa em termos de massa 
por unidade de tempo, podendo ser calculado por um dos seguintes métodos, dependendo do tipo de 
problema em análise, da origem do poluente e dos dados disponíveis. 
 
Carga = Concentração x Vazão 
Carga = Contribuição per capita x População 
Carga = Contribuição por unidade produzida x produção 
Carga = Contribuição por unidade de área x Área 
 
 
3 CARACTERÍSTICAS DAS ÁGUA RESIDUÁRIAS 
 
3.1 Caracterização da Quantidade de Esgotos 
 A primeira medida para se iniciar o levantamento de dados para elaboração de um projeto de 
sistema de tratamento de esgotos relaciona-se com a determinação da qualidade e da quantidade dos 
esgotos que serão encaminhados à estação depuradora. 
Os esgotos oriundos de uma cidade e que contribuem à estação de tratamento de esgotos são 
basicamente originados de três fontes distintas: 
 Esgotos domésticos 
 Águas de infiltração 
 Despejos Industriais (diversas origens e tipos de indústrias) 
No Brasil adota-se predominantemente o sistema separador de esgotamento sanitário, o qual separa 
as águas pluviais em linhas de drenagem independentes e que não contribuem à ETE. Em outros 
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países, no entanto, adota-se o sistema combinado, no qual os esgotos e as águas pluviais são 
veiculadas conjuntamente pelo mesmo sistema. Neste caso, o dimensionamento da ETE tem de 
levar em consideração a parcela correspondente às águas pluviais. No presente estudo considera-se 
apenas os três componentes listados acima. 
 
Sistema Separador Sistema Combinado 
 
 
 
 
Rede pluvial 
 
 
Para a caracterização, tanto quantitativa, quanto qualitativa, dos esgotos afluentes à ETE, é 
necessária a análise em separado de cada um destes três ítens. 
 
3.2 Vazão Doméstica 
 
3.2.1 Preliminares 
 O conceito de vazão doméstica engloba usualmente os esgotos oriundos dos domicílios, bem 
como de atividades comerciais e institucionais normalmente componentes de uma localidade. 
Valores mais expressivosoriginados de fontes pontuais significativas devem ser computados em 
separado, e acrescentado aos valores globais. 
 Normalmente a vazão doméstica de esgotos é calculada com base na vazão de água da 
respectiva localidade. Tal, por sua vez, é usualmente calculada em função da população de projeto e 
de um valor atribuído para o consumo médio diário de água de um indivíduo, denominado Quota 
Per Capita (QCP). 
 Antes de se apresentar as fórmulas e os parâmetros de calculo, é importante observar que 
para o projeto de uma estação de tratamento de esgotos não basta considerar apenas a vazão média. 
ETE 
Rede de Esgoto ETE 
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É necessária também a quantificação dos valores mínimos e máximos de vazão, por razões 
hidráulicas e de processo. 
 
3.2.2 Consumo médio de água 
A vazão doméstica é função do consumo do água. Valores típicos de quota per capita de água para 
populações dotadas de ligações domiciliares encontram-se apresentadas no quadro 1. 
Quadro 1 – Consumo per capita de água 
Porte da comunidade 
 
Faixa de população (hab) consumo per capita (QCP) (l/hab d) 
Povoado rural <5.000 90-140 
Vila 5.000 – 10.000 100-160 
Pequena localidade 10.000-50.000 110-180 
Cidade média 50.000 – 250.000 120-220 
Cidade grande >250.000 150-300 
Fonte: Adaptado de CETESB (1978), Barnes et al.(1981), Hosang & Bischof (1984) 
 
Quadro 2 – Fatores que influenciam no consumo de água 
Fator de influência Comentário 
Clima Clima quente e seco induzem a maior consumo 
Porte da comunidade Cidades maiores apresentam maiores QPC 
Condições econômicas da comunidade Melhor nível econômico associa-se a um maior 
consumo 
Grau de industrialização Localidades industrializadas apresentam maior 
consumo 
Medição do consumo residencial A presença de medição inibe um maior consumo 
Custo da água Um custo mais elevado reduz o consumo 
Pressão da água Elevada pressão induz a maiores gastos 
Perdas no sistema Perdas implicam em maior produção de água 
 
Os dados listados no Quadro 1 são valores médio, estando sujeitos a todas as variabilidades 
decorrentes dos fatores listados no Quadro 2. 
 
Campos e Von Sperling (1995) obtiveram, para esgotos predominantemente domiciliares 
oriundo, de nove sub-bacias de Belo Horizonte, a relação expressa na Equação 1 entre quota per 
capita de água e rendimento familiar mensal médio (em números de salários mínimos). Tais 
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relações foram oriundas de dados obtidos pela COPASA-MG (1988). Naturalmente que os dados 
guardam uma especificidade regional, necessitando de cautela para a sua extrapolação para outras 
condições. 
 
 
 QPC água = Renda (1) 
 0,021 + (0,003*Renda) 
QCP água = quota per capita de água (L/hab. d) 
Renda = renda familiar mensal média (U$ 100/mês) 
 
 
 
Quadro 3 Consumo de água típico de alguns estabelecimentos comerciais 
Estabelecimento Unidade Faixa de vazão 
( L/unid.d) 
Aeroporto Passageiro 8-15 
Alojamento Residente 80-150 
Banheiro público Usuário 10-25 
Bar Freguês 5-15 
Cinema/Teatro Assento 2-10 
Escritório Empregado 30-70 
Hotel Hóspede 
Empregado 
100-200 
30-50 
Industria ( esgoto sanitário) Empregado 50-80 
Lanchonete Freguês 4-20 
Lavanderia comercial Maquina 2000-4000 
Lavanderia automática Maquina 1500-2500 
Loja Banheiro 
Empregado 
1000-2000 
30-50 
Loja de departamentos Banheiro 
Empregado 
m
2
 de área 
1600-2400 
30-50 
5-12 
Posto de gasolina Veiculo servido 25-50 
 Restaurante Refeição 15-30 
 Shopping center Empregado 
m
2
 de área 
30-50 
4-10 
Fonte: EPA (1977), Meatcalf & Eddy ( 1991) 
 
 
 
 
 
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Quadro 4: Consumo de água típico de alguns estabelecimento institucionais 
Estabelecimento Unidade Faixa de vazão (L/unid.d) 
Clínica de repouso Residente 200-450 
Escola 
-com lanchonete, ginásio , chuveiros 
-com lanchonete, sem ginásio e chuveiros 
- sem lanchonete, ginásio e chuveiros 
 
Estudante 
Estudante 
Estudante 
 
50-100 
40-80 
20-60 
Hospital Leito 
Empregado 
300-1000 
20-60 
Prisão Detento 
Empregado 
200-500 
20-60 
Fonte: EPA (1977), Meatcalf & Eddy ( 1991), pag. 19-20. 
3.2.3 Vazão média dos esgotos 
 
De maneira geral, a produção de esgotos corresponde aproximadamente ao consumo de água. No 
entanto, a fração de esgotos que adentra a rede de coleta pode variar, devido ao fato de que parte da 
água consumida pode ser incorporada à rede pluvial (ex.: rego de jardins e parques). Outros fatores 
de influência em um sistema separador absoluto são: 
 Ocorrência de ligações clandestinas dos esgotos à rede pluvial 
 Ligações indevidas dos esgotos à rede pluvial 
 Infiltração (geralmente de 0,4 a 1,0 L/s.km) 
A fração de água fornecida que adentra a rede de coleta na forma de esgoto é denominada 
coeficiente de retorno (R: vazão de esgotos/vazão de água). Os valores típicos de R variam de 60% 
a 100%, sendo que um valor usualmente adotado tem sido o de 80% ( R=0,8). 
O cálculo da vazão doméstica média de esgotos é dado por: 
 
Qmed = Pop . QCP . R + L + INF + Qind. Med + Outros (m
3
/d) (1.2) 
 1000 
ou 
Qmed = Pop . QPC . R + L + INF + Qind. Med + outros ( L/s) (1.3) 
 86400 
QPC = quota per capita - quadro 1 ( L/hab.d) 
 População permanente 150 a 350 L/hab . d 
População flutuante 50 a 200 L/hab.d 
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Qmed = vazão doméstica média de esgotos (m
3
/d ou L/s) 
R = coeficiente de retorno esgoto/água (0,8) 
Pop = população a ser atendida 
L = comprimento da rede 
INF = infiltração na rede 
Q ind. Med = contribuição industrial. 
 
 
3.2.4 Variação de vazão. Vazões máximas e mínimas 
O consumo de água e a geração dos esgotos de uma localidade variam ao longo do dia ( variações 
horárias), ao longo da semana ( variações diárias) e ao longo do ano ( variações sazonais). 
 
Fonte: Metcalf & Eddy (1991) pag. 159 
 
Tem sido prática corrente a adoção dos seguintes coeficientes de variação da vazão média de água 
K1 = 1,2 – 1,3 ( coeficiente do dia de maior consumo) – Campos 1,25; 
K2 = 1,5 - 1,3 ( coeficiente da hora de maior consumo) – Campos 1,50 
K3 = 0,5 ( coeficiente da hora de menor consumo) 
 
 
Caracterização de Esgoto Sanitário Municipal
0
50
100
150
200
250
300
350
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Tempo ( hora)
DB
O 
(m
g/l
)
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
Va
zã
o(
m
3 /h
) --------DBO
------CARGA
------VAZÃO
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Assim, as vazões máxima e mínima de água podem ser dadas pelas fórmulas: 
Qmax = Q med . K1 (dia de maior consumo) 
Qmax = Q med . K1. K2 ( hora de maior consumo) 
Qmin = Qmed . K3 
Estas formulas são comumente utilizadas para estimativas de vazão para projetos, porém, é 
importante que todos os parâmetros inclusos nas mesmas devem, ser medidos ou determinados “in 
loco” para que não se incorra em erros grosseiros. 
 
1.4 Vazão Industrial 
 
 A vazão dos esgotos advindas dos despejos industriaisé função do tipo e porte da industria, 
processo, grau de reuso, existência de pré tratamento etc. 
Desta forma, mesmo no caso de duas indústrias que fabriquem essencialmente mesmo produto, as 
vazões de despejos podem ser bastante diferentes entre si. 
 No caso da existência de indústrias representativas, contribuindo à rede publica e, em 
decorrência, á ETE, é de grande importância uma adequada avaliação das respectivas vazões, já que 
os despejos industriais podem exercer uma grande influência no projeto e operação da ETE. Deve-
se procurar obter dados específicos de cada industria mais significativa, através de cadastros 
industriais orientados no sentido de se extrair dados de interesse para o projeto. Com relação ao 
consumo de água e a geração de despejos, deve-se obter, pelo menos, as seguintes informações das 
industrias principais: 
 Consumo de águas 
Volume consumido total ( por dia ou mês) 
Volume consumido nas diversas etapas do processamento 
Recirculações internas 
Origem da água 
Eventuais sistemas internos de tratamento 
 Produção de despejos 
Vazão total 
Número de pontos de lançamento 
Regime de lançamento ( continuo ou intermitente; duração e freqüência) de cada ponto 
Ponto (s) de lançamento ( rede coletora, curso d’água) 
Eventual mistura do despejo com esgoto doméstico e águas pluviais 
Caso não disponha de informações especificas da industria, o quadro 5 pode servir como uma 
orientação inicial para a estimativa da sua provável faixa de vazão. 
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Pode-se observar pelo quadro 5 a grande variabilidade de consumo para um mesmo tipo de 
indústria. No caso de não se dispor de dados específicos sobre a industria em analise, deve-se 
consultar referências bibliográficas relativas ao processo industrial em foco. O quadro apresentado 
visa dar apenas um ponto de partida no caso de estudo mais superficiais ou generalizados. 
 
O padrão de lançamento dos despejos industriais, ao longo do dia, não segue o hidrograma da vazão 
doméstica, varando substancialmente de indústria para indústria. Os picos industriais não coincidem 
necessariamente com os picos domésticos, ou seja, a vazão máxima total ( doméstica + industrial) 
costuma ser, na realidade, inferior ao somatório simples das vazões máximas. 
Desta forma, a vazão máxima total será a soma das máximas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Quadro 5 Vazão especifica média de algumas industrias 
Ramo Tipo Unidade Consumo de água por 
unidade ( m
3
/unid)(*) 
Alimentícia Frutas e legumes em conserva 
Doces 
Açúcar de cana 
Matadouros 
Laticínios (leite) 
Laticínios (queijo ou manteiga) 
Margarina 
Cervejaria 
Padaria 
Refrigerantes 
1 ton conserva 
1 ton produto 
1 ton açúcar 
1 boi ou 2,5 porcos 
1000 l de leite 
1000 l de leite 
1 ton margarina 
1000 l de cerveja 
1 ton pão 
l de refrigerante 
4-50 
5-25 
0,5-10 
0,3-0,4 
1-10 
2-10 
20 
5-20 
2-4 
2-5 
Têxtil Algodão 
Lã 
Rayon 
Nylon 
Polyester 
Lavanderia de Lã 
Tinturaria 
1 ton produto 
1 ton produto 
1 ton produto 
1 ton produto 
1 ton produto 
1 ton lã 
1 ton produto 
120-750 
500-600 
25-60 
100-150 
60-130 
20-70 
20-60 
Couro e curtume Curtume 
Sapato 
1 ton pele 
1000 pares sapato 
20-40 
5 
Polpa e papel Fabricação da polpa 
Branqueamento da polpa 
Fabricação de papel 
Polpa e papel integrados 
1 ton produto 
1 ton produto 
1 ton produto 
1 ton produto 
15-200 
80-200 
30-250 
200-250 
Industrias 
Químicas 
Tinta 
Vidro 
Sabão 
Ácido, base, sal 
Borracha 
Borracha sintética 
Refinaria de petróleo 
Detergente 
Amônia 
dióxido de carbono 
Gasolina 
Lactose 
Enxofre 
Produtos farmacêuticos (vitaminas) 
1 empregado 
1 ton vidro 
1 ton sabão 
1 ton cloro 
1 ton produto 
1 ton produto 
1 barril (117 litro) 
1 ton produto 
1 ton produto 
1 ton produto 
1 ton produto 
1 ton produto 
1 ton produto 
1 ton produto 
110 l/d 
3-30 
25-200 
50 
100-150 
500 
0,2-0,4 
13 
100-130 
60-90 
7-30 
600-800 
8-10 
10-30 
Produtos 
Manufaturados 
Mecânica Fina, ótica, eletrónica 
Cerâmica fina 
Indústria de maquinas 
1 empregado 
1 empregado 
1 empregado 
20-40 l/d 
40 l/d 
40 l/d 
Metalúrgicas Fundição 
Laminação 
Forja 
Deposição eletrolítica de metais 
Industria de chapas, ferro e aço 
1 ton gusa 
1 ton produto 
1 ton produto 
1 m
3
 de solução 
1 empregado 
3-8 
8-50 
80 
1-25 
60 l/d 
Minerações Ferro 
Carvão 
1 m
3
 de minério 1 ton 
carvão 
16 
2-10 
(*) Consumo em m
3
 por unidade produzida ou l/d por empregado Fonte: CETESB (1976), Downing 
(1978), Imhoff e Imhoff (1985), Metcalf & Eddy (1991). 
 
 
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AMOSTRAGEM 
 
Amostra Simples ou Pontual  resultado momentâneo 
 
Amostragem Composta  representativa resultados reais 
 
 resulta de porções individuais ( alíquotas ) com um volume mínimo de 120 ml 
 alíquota proporcional às vazões 
 
 
 
 instante vazão alíquota 
 t1 Q1 v1 
 t2 Q2 v2 
 : : : 
 : : : 
 ti Qi vi 
 tn Qn vn n = número de pontos 
 
 vi = Qi x V onde, V= volume total de amostra (ex. 2 litros) 
 Qi 
 
 
EXEMPLO PRÁTICO 
 
 
1 - Fazer um Hidrograma 
 tempo (h) Q(m
3
/h) 
 0 - 6 10 
 6 - 12 25 
 12 - 18 15 
 18 - 24 10 
 t = 6h Q=60 m3/h 
 
 
 
 
2- Como determinar os volumes das 
alíquotas para obter-se uma amostra 
composta de 2000 ml ( 2 litros)??? 
 
 vi = Qi x V v1 = 10 x 2000 = 333 mL 
 Qi 60 
 v2 = 25 x 2000 = 833 mL 
 60 
 v3 = 15 x 2000 = 500 mL 
 60 
 v4 = 10 x 2000 = 334 mL 
 60 
 volume total  =2000mL 
0
5
10
15
20
25
30
6 12 18 24
horas
vazão m3/h
 
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3-Um corpo d’água é dinâmico, portanto, às concentrações também variam a cada instante, logo: 
 
concentração vazão 
C = m Q = V logo: m = Q(l/h) x t(h) xC(mg/l) 
 V t 
 
volume da alíquota vi = mi x V  v1 = 6 x 2000 = 73 mL 
  mi 165 
 
 
 
 
4- vazão tempo concentração carga alíquota 
 Q(m3/h) t(h) DBO5 (mg/l) m(kg ) vi (mL) 
1 10 0 - 6 100 6 73 
2 25 6 -12 500 75 909 
3 15 12- 18 800 72 873 
4 10 18 -24 200 12 145 
 Q=60 165 kg 2000 mL 
 
 
Hidrograma de Vazão e Carga
6
75
72
12
0
5
10
15
20
25
30
6 12 18 24
tempo(h)
va
zã
o 
m
3/h
0
10
20
30
40
50
60
70
80
ca
rg
a(
 kg
)
 
 
 
 
 
 
 
 
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15 
 
4- CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DOS ESGOTOS 
 
4.1 Parâmetros de qualidade 
 Os esgotos domésticos contém aproximadamente99,9% de água. A fração restante inclui 
compostos orgânicos (proteinas:40 a 60%,; carbohidratos: 25 a 50% e óleos e graxas:10%), 
nutrientes (nitrogênio e fósforo), metais, sólidos dissolvidos inorgânicos, sólidos inertes, sólidos 
grosseiros, compostos não biodegradáveis, organismos patogênicos e ocasionalmente, 
contaminantes tóxicos decorrentes de atividades industriais ou de acidentes. Portanto, é devido a 
essa fração de 0,1% que há necessidade de se tratar os esgotos. 
 A característica dos esgotos é função dos usos à qual a água foi submetida, esses usos, e a 
forma com que são exercidos, variam com o clima, situação social e econômica, e hábitos da 
população. 
 No projeto de uma ETE, normalmente não há interesse em se determinar os diversos 
compostos dos quais a água residuária é constituída. Isto, não só pela dificuldade em se executar 
vários destes testes em laboratório, mas também pelo fato dos resultados em si não serem 
diretamente utilizáveis como elementos de projeto e operação. Assim, é preferível a utilização de 
parâmetros indiretos que traduzam o caráter ou o potencial poluidor do despejo em questão. Tais 
parâmetros definem a qualidade do esgoto, podendo ser dividido em três categorias: parâmetros 
físicos, químicos e biológicos. 
 
Sólidos nos Esgotos 
 
 ÁGUA 
 
 
 
 
 
 
 SÓLIDOS POLUIÇÃO 
 
 
 
 TRATAMENTO 
 
 
 
 
 
 ESGOTOS 
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16 
 
Quadro 6 Principais características físicas dos esgotos domésticos 
 
Parâmetro Descrição 
Temperatura - ligeiramente superior à da água de abastecimento 
- variação conforme as estações do ano 
- influência na atividade microbiana 
- influencia na solubilidade dos gases 
- influência na viscosidade do líquido 
Cor - Esgotos fresco: ligeiramente cinza 
- Esgoto séptico: cinza escuro ou preto 
Odor 
 
- Esgoto fresco: odor oleoso, relativamente desagradável 
- Esgoto séptico: odor fétido, devido a gás sulfidrico e a outros produtos 
da decomposição 
- Despejos industriai: odores característicos 
Turbidez 
 
- Causada por uma grande variedade de sólidos em suspensão 
- Esgotos mais frescos ou mais concentrado: geralmente maior turbidez 
Fonte: adaptado de Qasim (1985) 
 
 
 
Quadro 7 Principais microrganismos presentes nos esgotos 
Microrganismo Descrição 
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 
intestinais. 
Fungos 
- Organismos aeróbios, multicelulares, não fotossintéticos, heterotróficos. 
- Também de grande importância na decomposição da matéria orgânica. 
- Podem crescer em condições de baixo pH. 
Protozoários 
- Organismos unicelulares sem parede celular. 
- A maioria é aeróbia ou facultativa. 
- Alimentam-se de bactérias, algas e outros microrganismos. 
- São essenciais no tratamento biológico para a manutenção de um 
equilíbrio entre os diversos grupos. 
- Alguns são patogênicos. 
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. 
Helmintos 
- Animais superiores. 
- Ovos de helmintos presentes nos esgotos podem causar doenças. 
Fonte: Silva e Mara (1979), Tchobanoglous e Schroeder (1985), Metcalf & Eddy (1991) 
 
 
 
 
 
 
 
 
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17 
 
Quadro 8 Principais características químicas dos esgotos 
Parâmetro Descrição 
Sólidos Totais 
- Em suspensão 
Fixo 
 Voláteis 
- Dissolvidos 
 
Fixo 
 Voláteis 
- Sedimentáveis 
 
Orgânicos e inorgânicos; suspensos e dissolvidos; sedimentáveis 
- Fração dos sólidos orgânicos e inorgânicos que não são filtráveis 
- Componentes minerais, não incineráveis, inertes, dos sólidos em 
suspensão. 
 Componentes orgânicos dos sólidos em suspensão. 
- Fração dos sólidos orgânicos e inorgânicos que são filtráveis. 
Normalmente considerados com dimensão inferior a 10
-3
. 
- Componentes minerais dos sólidos dissolvidos. 
- Componentes orgânicos dos sólidos dissolvidos. 
- Fração dos sólidos orgânicos e inorgânicos que sedimentam em 1 hora 
no cone Imhoff. Indicação aproximada da sedimentação em um tanque 
de decantação. 
Matéria Orgânica 
- Determ. indireta 
DBO5 
 
 
 
 DQO 
 
 
 DBO última 
 
 
- Determin. direta 
 COT 
Mistura heterogênea de diversos compostos orgânicos. Principais 
componentes: proteínas, carboidratos e lipídios. 
-Demanda Bioquímica de Oxigênio. Medida a 5 dias, 20ºC. Está associada à 
fração biodegradável dos componentes orgânicos carbonáceos. É uma 
medida do oxigênio consumido após 5 dias pelos microrganismos na 
estabilização bioquímica da matéria orgânica. 
-Demanda Química de Oxigênio. Representa a quantidade de oxigênio 
requerida para estabilizar quimicamente a matéria orgânica carbonácea. 
Utiliza fortes agentes oxidantes em condições ácidas. 
-Demanda Última de Oxigênio. Representa o consumo total de oxigênio, ao 
final de vários dias, requerido pelos microorganismos para a estabilização 
bioquímica da matéria orgânica. 
-Carbono Orgânico Total. É uma medida direta da matéria orgânica 
carbonácea, determinado através da conversão do carbono orgânico CO2 
Nitrogênio Total 
 
 
 
Nitrogênio orgânico 
Amônia 
 
Nitrito 
Nitrato 
O nitrogênio total inclui o nitrogênio orgânico, amônia, nitrito e nitrato. É 
um nutriente indispensável para o desenvolvimento dos microrganismos no 
tratamento biológico. O nitrogênio orgânico e a amônia compreendem o 
denominado Nitrogênio Total Kjeldahl (NTK). 
Nitrogênio na forma de proteínas, aminoácidos e uréia. 
Produzida como primeiro estágio da decomposição do nitrogênio orgânico. 
Estágio intermediário da oxidação da amônia. Praticamente ausente no 
esgoto bruto. 
Produto final da oxidação da amônia. Praticamente ausente no esgoto bruto. 
Fósforo 
 
- Fósforo orgânico 
- Fósforo inorgân. 
O fósforo total existe na forma orgânica e inorgânica. É um nutriente 
indispensável no tratamento biológico. 
- Combinado à matéria orgânica. 
- Ortofosfato e polifosfatos. 
pH 
 
Indicador das característica ácidas ou básicas do esgoto. Uma solução é 
neutra em pH 7. Os processos de oxidação biológica tendem a reduzir o pH. 
Alcalinidade Indicador da capacidade tampão do meio (resistência às variações do pH). 
Devido à presença de bicarbonato, carbonato e íon hidroxila (OH
-
). 
Cloretos Provenientes da água de abastecimento e dos dejetos humanos. 
Óleos e Graxas Fração da matéria orgânica solúvel em hexanos. Nos esgotos domésticos, as 
fontes são óleos e gorduras utilizados nas comidas. 
Fonte: adaptado de Arceivala (1981), Metcalf & Eddy (1991) 
 
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18 
 
4.2 Principais parâmetros 
4.2.1 Preliminares 
 
 Os principais parâmetros relativos a esgotos predominantemente domésticos a merecerem 
destaque especial face à sua importância são: 
 Sólidos 
 Indicadores de matéria orgânica 
 Nitrogênio 
 Fósforo 
 Indicadores de contaminação fecal 
 
4.2.2 Sólidos 
Todos os contaminantes da água, com exceção dos gases dissolvidos, contribuem para a 
carga de sólidos. Os sólidos podem ser classificadosde acordo com: 
(a) o seu tamanho e estado = suspensos e dissolvidos 
(b) as suas característica químicas = voláteis e fixos 
(c) a sua decantabilidade = sedimentáveis e não sedimentáveis 
 
 Matéria Orgânica 
 Sólidos Totais 
 Matéria Inorgânica 
 
DISTRIBUIÇÃO DOS SÓLIDOS DO ESGOTO BRUTO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÓLIDOS TOTAIS 
1000 mg/l 
EM SUSPENSÃO 
(NÃO FILTRAVEIS) 
350 mg/l 
DISSOLVIDOS 
(FILTRAVEIS) 
650 mg/l 
FIXOS 
50 mg/l 
VOLÁTEIS 
(SSV) 
300mg/l 
FIXOS 
400 mg/l 
VOLÁTEIS 
250 mg/l 
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19 
 
4.3.3 Matéria orgânica carbonácea 
 A matéria orgânica presente nos esgotos é uma característica de primordial importância, 
sendo a causadora do principal problema de poluição das águas : o consumo de oxigênio dissolvido 
pelos microrganismos nos seus processos metabólicos de utilização e estabilização da matéria 
orgânica. As substâncias orgânicas presentes nos esgotos são constituídas principalmente por 
aproximadamente: 
 compostos de proteína ( 40%) 
 carbohidratos (25 – 50 %) 
 óleos e gorduras ( 10%) 
 Uréia, surfactantes, fenóis, pesticidas e outros ( menor quantidade) 
A matéria orgânica carbonácea ( baseada no carbono orgânico) presente nos esgotos afluentes a 
ETE dividi-se nas seguintes frações: 
 
Classificação quanto a forma e tamanho 
- Em suspensão ( particulada) 
- Dissolvida ( solúvel) 
 
Classificação quanto à biodegradabilidade 
- inerte 
- biodegradável 
Em termos práticos, usualmente não há necessidade de se caracterizar a matéria orgânica em termos 
de proteínas, gorduras, carbohidratos etc. Ademais, há uma grande dificuldade na determinação 
laboratorial dos diversos componentes da matéria orgânica nas águas residuárias, face à 
multiplicidade de formas e compostos em que a mesma pode se apresentar. Neste sentido pode ser 
adotado métodos indiretos e diretos para determinação da matéria orgânica: 
a) Métodos Indiretos : medição de consumo de oxigênio ( DBO, DBOu, DQO) 
b) Métodos diretos: medição de carbono orgânico total (TOC) 
 
a) Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) 
O principal efeito ecológico da poluição orgânica em um curso d’água é o decréscimo dos teores de 
oxigênio dissolvido. Da mesma forma, no tratamento de esgotos por processos aeróbios, é 
fundamental o adequado fornecimento de oxigênio para que os microrganismos possam realizar os 
processos metabólicos conduzindo à estabilização da matéria orgânica. Assim, surgiu a idéia de se 
medir a “força” de poluição de um determinado despejo pelo consumo de oxigênio que ele traria, ou 
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20 
 
seja, uma quantificação indireta da potencialidade da geração de um impacto, e não a medição 
direta do impacto em si. 
A DBO retrata a quantidade de oxigênio requerida para estabilizar, através de processos 
bioquímicos, a matéria orgânica carbonácea, é uma indicação indireta, portanto, do carbono 
orgânico biodegradável. 
 A estabilização completa demora, em termos práticos, vários dias ( cerca de 20 dias ou mais 
para esgoto doméstico). Tal corresponde à Demanda Última de Oxigênio (DBOu). Entretanto, para 
se evitar que o teste de laboratório fosse sujeito a uma grande demora, e para permitir a comparação 
de diversos resultados, foram efetuadas algumas padronização: 
- Convencionou-se proceder à análise no 5º dia. 
- Determinou-se que o teste fosse efetuado à temperatura de 20ºC, já que temperaturas 
diferentes interferem no metabolismo bacteriano, alterando as relações entre a DBO de 5 dias e a 
DBO última. 
Tem-se, desta forma, a DBO padrão, expressa por DBO 5
20 
. 
Em esgotos sanitários, a DBO geralmente varia na faixa de 150 a 400 mg/l, em média. 
Isso significa, de forma grosseira, que cada litro de esgoto lançado em um corpo aquático, 
pode provocar consumo de 150 a 400 mg/L de oxigênio disponível nesse meio, através da reações 
bioquímicas ( respiração de microrganismos, principalmente). 
Para se Ter uma idéia da contribuição de cada pessoa na degradação da água de um rio, lago, 
etc, é interessante notar que as atividades normais de um ser humano leva à “produção” de cerca de 
50 a 60 g de DBO 5 20º, por dia, ou seja, cada pessoa, através de seus esgotos, provoca um consumo 
de oxigênio no corpo receptor da ordem de 50 a 60g. 
Em termos grosseiros, se considerarmos que um corpo receptor “sadio” tem geralmente teor 
de oxigênio dissolvido de aproximadamente 7 mg/l, cada pessoa provoca a redução desse teor para 
0 mg/l, correspondente a um volume de 8 m
3
/dia aproximadamente (54g de DBO 5 20º / pessoa. 
dia). 
Extrapolando-se para uma cidade de 100.000 habitantes, por exemplo, chega-se a um 
volume da ordem de 800.000m
3
/d. 
As principais vantagens do teste da DBO, e ainda não igualadas por nenhum outro teste de 
determinação de matéria orgânica, são relacionadas ao fato de que o teste da DBO permite: 
- A indicação aproximada da fração biodegradável do despejo; 
- A indicação da taxa de degradação do despejo; 
- A indicação da taxa de consumo de oxigênio em função do tempo; 
- A determinação aproximada da quantidade de oxigênio requerido para a estabilização biológica 
da matéria orgânica presente. 
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21 
 
 
No entanto, as seguintes limitações são citada ( Marais e Ekama, 1976): 
- Pode-se encontrar baixos valores de DBO5 caso os microrganismos responsáveis pela 
decomposição não estejam adaptado ao despejo; 
- Os metais pesados e outras substâncias tóxicas podem matar ou inibir os microrganismos; 
- Há a necessidade da inibição dos organismos responsáveis pela oxidação da amônia para evitar 
que o consumo de oxigênio para nitrificação (demanda nitrogenada) interfira com a demanda 
carbonácea; 
- a relação DBOu/DBO5 varia em função do despejo; 
- a relação DBOu/DBO5 varia, para um mesmo despejo, ao longo da linha de tratamento as ETE; 
- O teste demora 5 dias, não sendo útil para efeito de controle operacional de uma ETE. 
Apesar das limitações acima, o teste da DBO continua a Ter extensiva utilização, sendo critérios 
de dimensionamentos das unidades de tratamento expressos em DBO e legislação. 
b) Demanda Última de Oxigênio ( DBOu) 
A DBO5 corresponde ao consumo de oxigênio exercido durante os primeiros 5 dias. No entanto, 
ao final do quinto dia a estabilização da matéria orgânica não está ainda completa, prosseguindo, 
embora em taxas mais lentas, por mais um período de semanas ou dias. Após tal, o consumo de 
oxigênio pode ser considerado desprezível. 
Neste sentido, a Demanda Última de Oxigênio corresponde ao consumo de oxigênio exercido 
até este tempo, a partir do qual não há consumo representativo. 
Para esgotos domésticos, considera-se, em termos práticos, que aos 20 dias de teste a 
estabilização esteja praticamente completa. Pode-se determinar a DBOu, portanto, aos 20 dias. 
Conceitualmente, o teste é similar a DBO padrão de 5 dias, variando tão somente no que diz 
respeito ao tempo da determinação final de oxigênio dissolvido. 
 
Quadro 9 Faixas típicas da relação DBOu / DBO5
 
Origem DBOu /DBO5 
Esgoto concentrado 1,1 – 1,5 
Esgoto de baixa concentração 1,2 - 1,6 
Efluente primário 1,2 - 1,6 
Efluente secundário 1,5 - 3,0 
Fonte: calculado a partir de coeficientes apresentados por Fair et al (1973), Arceivala(1981) 
 
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22Vários autores adotam, de maneira geral, a relação DBOu/DBO5 igual a 1,46. Isto quer dizer que, 
caso se tenha uma DBO5 de 300mg/l, a DBOu será igual a 1,46 x 300 = 438 mg/l. 
 
c) Demanda Química de Oxigênio ( DQO) 
O teste da DQO mede o consumo de oxigênio ocorrido durante a oxidação química da matéria 
orgânica. O valor obtido é, portanto uma indicação indireta do teor de matéria orgânica presente. 
A principal diferença com relação ao teste da DBO encontra-se claramente presente na 
nomenclatura de ambos os testes. A DBO relaciona-se a uma oxidação bioquímica da matéria 
orgânica, realizada inteiramente por microrganismos. Já a DQO corresponde a uma oxidação 
química da matéria orgânica, obtida através de um forte oxidante ( dicromato de potássio) em meio 
ácido sulfúrico. 
 
As principais vantagens do teste da DQO são: 
- O teste gasta apenas 2 a 3 horas para ser realizado 
- O resultado dá uma indicação do oxigênio requerido para estabilização da matéria orgânica 
- O teste não é afetado pela nitrificação, dando uma indicação da oxidação apenas da matéria 
orgânica carbonácea ( e não dá nitrogenada) 
 
As principais limitações do teste da DQO são: 
- O teste da DQO são oxidadas, tanto a fração biodegradável, quanto a fração inerte do 
despejo. O teste superestima, portanto, o oxigênio a ser consumido no tratamento biológico 
dos despejos; 
- O teste não fornece informações sobre a taxa de consumo da matéria orgânica ao longo do 
tempo; 
- Certos constituintes inorgânicos podem ser oxidados e interferir no resultado. 
 
Para esgotos domésticos brutos, a relação DQO/DBO5 varia em torno de 1,7 a 2,4. Para esgotos 
industriais, no entanto, essa relação pode variar amplamente. Dependendo da magnitude da 
relação, pode-se tirar conclusões sobre a biodegradabilidade dos despejos e do processo de 
tratamento a ser empregado. 
 
Relação DQO/DBO5 baixa: 
- Fração biodegradável é elevada 
- Provável indicação para tratamento biológico 
 
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23 
 
Relação DQO/DBO5 elevada: 
- a fração inerte (não biodegradável ) é elevada 
- Se a fração não biodegradável não for importante em termos de poluição do corpo receptor: 
possível indicação para o tratamento biológico 
- Se a fração não biodegradável for importante em termos de poluição do corpo receptor: 
provável indicação para o tratamento físico-químico. 
 
A relação DQO/DBO5 varia também à medida que o esgoto passa pelas diversas unidades da 
estação de tratamento. A tendência para a relação é de aumentar, devido à redução paulatina da 
fração biodegradável, ao passo que a fração inerte permanece aproximadamente inalterada. 
Assim, o efluente final do tratamento biológico possui valores da relação DQO/DBO5 
usualmente superiores a 3. 
 
d) Carbono Orgânico Total (TOC ou COT) 
Neste teste o carbono orgânico total é medido diretamente, o TOC é um teste instrumental e tem 
se mostrado satisfatório para quantidades reduzidas de matéria orgânica. 
 
4.3.4 Nitrogênio 
Dentro do ciclo do nitrogênio na biosfera, este alterna-se entre várias formas e estados de 
oxidação, como resultado de diversos processos bioquímicos. No meio aquático o nitrogênio 
pode ser encontrado nas seguintes formas: 
- Nitrogênio molecular (N2) ( escapando para a atmosfera) 
- Nitrogênio Orgânico ( dissolvido e em suspensão) 
- Amônia ( livre –NH3 e ionizada –NH4
+
) 
- Nitrito (NO2
-
) 
- Nitrato (NO3
-
) 
O nitrogênio é um componente de grande importância em termos da geração e do próprio 
controle da poluição das águas, devido principalmente aos seguintes aspectos: 
 Poluição das águas: 
- O nitrogênio é um elemento indispensável para o crescimento de algas, podendo por isso, em 
certas condições, conduzir a fenômenos de eutrofização de lagos e represas; 
- Nos processos de conversão de amônia a nitrito e este a nitrato, implica no consumo de oxigênio 
dissolvido no corpo d’água receptor; 
- O nitrogênio na forma de amônia livre é tóxico aos peixes; 
- O nitrogênio na forma de nitrato está associado a doenças como metahemoglobinemia. 
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24 
 
 
 Tratamento de esgotos 
- O nitrogênio é indispensável para o crescimento dos microrganismos responsáveis pelo 
tratamento de esgotos; 
- O nitrogênio, nos processos de conversão da amônia a nitrito e este a nitrato (nitrificação), que 
eventualmente possa ocorrer numa ETE ( Tratamento Terciário), implica no consumo de 
oxigênio e alcalinidade; 
- O nitrogênio, no processo de conversão do nitrato a nitrogênio gasoso ( desnitrificação), que 
eventualmente possa ocorrer numa ETE, implica em : economia de oxigênio e alcalinidade e 
deterioração da decantabilidade do lodo ( quando não controlado). 
Em um curso d’água, a determinação da forma predominante do nitrogênio pode fornecer 
indicações sobre o estágio da poluição eventualmente ocasionada por alguns lançamentos de 
esgotos a montante. Se esta poluição é recente, o nitrogênio estará basicamente na forma de 
nitrogênio orgânico ou amônia e, se antiga, basicamente na forma de nitrato. Em resumo, pode-se 
visualizar as distintas situações da forma generalizada pelo quadro abaixo. 
 
Quadro 10 Distribuição relativa das formas de nitrogênio segundo distintas condições: 
Condição Forma predominante 
de nitrogênio 
Esgoto bruto 
 
Nitrogênio orgânico 
Amônia 
Poluição recente 
 
Nitrogênio orgânico 
Amônia 
Estágio intermediário da poluição em um curso d´água Nitrogênio orgânico 
Amônia 
Nitrito (baixo) e Nitrato 
Poluição remota Nitrato 
Efluente de tratamento sem nitrificação Amônia 
Efluente de tratamento com nitrificação Nitrato 
Efluente de tratamento com nitrificação / desnitrificação Concentrações mais reduzidas 
de todas as formas de nitrogênio 
 
 Nos esgotos domésticos brutos, as formas predominantes são nitrogênio orgânico e amônia. 
Estes dois, conjuntamente, são determinados em laboratório pelo métodos de Kjeldahl, denominado 
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25 
 
Nitrogênio Total de Kjeldahl (NTK). As demais formas de nitrogênio são usualmente de menor 
importância nos esgotos afluentes a uma estação de tratamento. 
 
NTK = amônia + nitrogênio orgânico 
NT = NTK + NO2 + NO3 ( nitrogênio total) 
 
 
 A amônia existe em solução tanto na forma de íon (NH4
+
) como na forma livre, não ionizada 
(NH3). A distribuição relativa assume a seguinte forma em função dos valores de pH: 
 
Distribuição entre as formas de amônia: 
- pH < 8.................................... praticamente toda amônia na forma de NH4
+
 
- pH = 9,5 ................................ aproximadamente 50% NH3 e 50% NH4
+
 
- pH >11................................... praticamente toda amônia na forma de NH3 
 
 
Assim, pode-se ver que na faixa usual de pH, próxima à neutralidade, a amônia apresenta-se 
praticamente na forma ionizada. Isto tem importantes conseqüências ambientais, pois a amônia 
livre é toxica aos peixes em baixas concentrações. 
 
4.3.5 Fósforo 
 O fósforo na água apresenta-se principalmente nas seguintes três formas: 
- Ortofosfatos 
- Polifosfatos 
- Fósforo orgânico 
Os ortofosfatos são diretamente disponíveis para o metabolismo biológico sem necessidade 
de conversões a formas mais simples. As principais fontes de ortofosfatos na água são o 
solo, detergentes, fertilizantes, despejos industriais e esgotos domésticos. 
Os polifosfatos são moléculas mais complexas que se transformam em ortofosfatos pelomecanismo de hidrólise de forma muito lenta. 
O fósforo orgânico é normalmente de menor importância nos esgotos domésticos típicos, 
mas pode ser importante em águas residuárias industriais e lodos oriundos do tratamento de 
esgotos. No tratamento de esgotos e nos corpos d’água receptores, o fósforo orgânico é 
convertido a ortofosfatos. 
 A importância do fósforo associa-se principalmente aos seguintes aspectos: 
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26 
 
- O Fósforo é um nutriente essencial para o crescimento dos microrganismos responsáveis 
pela estabilização da matéria orgânica. Usualmente os esgotos domésticos possuem um teor 
suficiente de fósforo, mas este pode estar deficiente em certos despejos industriais; 
- O fósforo é um nutriente essencial para o crescimento de algas, podendo por isso, em certas 
condições, conduzir a fenômenos de eutrofização de lagos e represas. 
 
 
4.3.5 Indicadores de contaminação fecal 
A detecção dos agentes patogênicos, principalmente bactérias, protozoários e vírus, em uma 
amostra d’água é extremamente difícil, em razão das suas baixas concentrações, o que 
demandaria o exame de grandes volumes de amostra para que fosse detectado um único ser 
patogênico. 
Este obstáculo é superado através do estudo dos chamados organismos indicadores de 
contaminação fecal. Tais organismos não são patogênicos, mas dão uma satisfatória indicação de 
quando uma água apresenta contaminação por fezes humanas ou de animais e, por conseguintes, a 
sua potencialidade para transmitir doenças. 
Os organismos mais comumentes utilizados com tal finalidade são as bactérias do grupo 
coliformes. 
São as seguintes as principais razões para a utilização do grupo coliforme como indicadores de 
contaminação fecal: 
 Os coliformes apresentam-se em grande quantidade nas fezes humanas ( cada indivíduo elimina 
em média de 1010 a 10 11 células por dia ( Branco e Rocha, 1979); 
 De 1/3 a 1/5 do peso das fezes humanas é constituído por bactérias do grupo coliformes. Com 
isso a probabilidade de serem detectadas após o lançamento é bem superior a dos patogênicos. 
 Apresentam-se em grande número apenas em fezes do homem e animais de sangue quente. 
 Possui resistência aproximadamente similar à maioria das bactérias patogênicas intestinais. 
 As técnicas laboratoriais são rápidas, simples e econômicas. 
 
 
 
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27 
 
4.4 Relações dimensionais entre carga e concentração 
A carga per capita representa a contribuição de cada indivíduo ( expressa em termos de massa 
do poluente ) por unidade de tempo. Uma unidade comumente usada é a g/hab.d, eqüivale a 
dizer que cada indivíduo contribui por dia, em média, com o equivalente a 54g de DBO. 
A carga afluente a uma ETE corresponde à quantidade de poluente (massa) por unidade de 
tempo. Neste sentido, relações de importância são: 
 
 carga = população x carga per capita 
carga (kg/d) = população(hab) . carga per capita ( g/hab.d) 
 1000 (g/kg) 
carga = concentração x vazão 
carga (kg/d) = concentração(g/m
3
) x vazão(m
3
/d) 
 1000 (g/kg) 
concentração = carga / vazão 
concentração = carga per capita / quota per capita 
 
 
 
 
 
 
 
 Ciências Ambientais Profa. Dra.. Cristina Paschoalato_2014 
 
28 
 
Exercício 1: 
Os habitantes de uma comunidade geram uma contribuição per capita de DBO de 54g/hab.d, e 
uma contribuição per capita de esgotos de 180 l/hab.d. Calcular a concentração de DBO nos 
esgotos? 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exercício 2: 
a) Calcular a carga de nitrogênio total afluente a uma ETE, sendo dados: 
Concentração: 45mg N/l 
Vazão: 50 l/s 
 
 
 
 
 
 
b) Nesta mesma condição, calcular a concentração de fósforo total afluente sabendo-se que a 
carga afluente é de 60kgP/d. 
 
 
 
 
 
 Ciências Ambientais Profa. Dra.. Cristina Paschoalato_2014 
 
29 
 
Quadro 11 Característica químicas dos esgotos domésticos brutos 
Parâmetro 
Contribuição per capita (g/hab.d) Concentração 
Faixa Típico Unidade Faixa Típico 
Sólidos Totais 
- Em suspensão 
Fixos 
Voláteis 
- Dissolvidos 
Fixos 
Voláteis 
- Sedimentáveis 
120 – 220 
35 – 70 
7 – 14 
25 – 60 
85 – 150 
50 – 90 
35 – 60 
- 
180 
60 
10 
50 
120 
70 
50 
- 
mg/l 
mg/l 
mg/l 
mg/l 
mg/l 
mg/l 
mg/l 
mg/l 
700 – 1350 
200 – 450 
40 – 100 
165 – 350 
500 – 900 
300 – 550 
200 – 350 
10 - 20 
1100 
400 
80 
320 
700 
400 
300 
15 
Matéria Orgânica 
- Determinação 
indireta 
DBO5 
DQO 
DBO última 
 
- Determinação 
direta 
 
COT 
 
 
40 – 60 
80 – 130 
60 – 90 
 
 
 
 
30 - 60 
 
 
 
50 
100 
75 
 
 
 
 
45 
 
 
 
 
mg/l 
mg/l 
mg/l 
 
 
 
 
mg/l 
 
 
 
200 – 500 
400 – 800 
350 – 600 
 
 
 
 
170 - 350 
 
 
 
350 
700 
500 
 
 
 
 
250 
Nitrogênio Total 
- Nitrogênio 
orgânico 
- Amônia 
- Nitrito 
- Nitrato 
6,0 – 112,0 
2,5 – 5,0 
 
3,5 – 7,0 
 0 
0,0 – 0,5 
8,0 
3,5 
 
4,5 
 0 
 0 
mgN/l 
mgN/l 
 
mgNH3-N/l 
mgNO2-N/l 
mgNO3-N/l 
35 – 70 
15 – 30 
 
20 – 40 
 0 
0 – 2 
50 
20 
 
30 
 0 
 0 
Fósforo 
- Fósforo 
orgânico 
- Fósforo 
inorgânico 
1,0 – 4,5 
 
0,3 – 1,5 
 
0,7 – 3,0 
2,5 
 
0,8 
 
1,7 
mgP/l 
 
mgP/l 
 
mgP/l 
5 – 25 
 
2 – 8 
 
4 – 17 
14 
 
4 
 
10 
pH - - - 6,7 – 7,5 7,0 
Alcalinidade 20 - 30 25 mgCaCO3/l 110 - 170 140 
Cloretos 4 - 8 6 mg/l 20 - 50 35 
Óleos e Graxas 10 - 30 20 mg/l 55 - 170 110 
Fontes: Arceivala (1981), Pessoa e Jordão (1982), Qasim (1985), Metcalf & Eddy (1991) e 
experiência do autor 
 
 
 
 Ciências Ambientais Profa. Dra.. Cristina Paschoalato_2014 
 
30 
 
4.5 Características dos despejos industriais 
 Os despejos industriais apresentam uma ampla variabilidade das suas características 
qualitativas, o que dificulta uma generalização dos valores mais comuns. 
Em termos do tratamento biológico dos despejos industriais, assumem importância os 
seguintes aspectos e conceitos: 
 Biodegradabilidade: capacidade dos despejos de serem estabilizados por processos bioquímicos, 
através de microrganismos. 
 Tratabilidade: possibilidade de serem tratados por processo biológico 
 Concentração de matéria orgânica: DBO dos despejos, a qual pode ser mais elevada ou inferior 
do que os esgotos domésticos. 
 Disponibilidade de nutrientes: o tratamento biológico exige um equilíbrio harmônico entre os 
nutrientes C:N:P. Tal equilíbrio é normalmente em esgotos domésticos. 
 Toxidez: Determinados despejos industriais possuem constituintes tóxicos ou inibidores, que 
podem afetar ou inviabilizar o tratamento biológico. 
 
 
4.6 Equivalente populacional 
 Um importante parâmetro caracterizador dos despejos industriais é o equivalente 
populacional. Tal parâmetro traduz a equivalência entre o potencial polidor de uma indústria ( em 
termos de matéria orgânica) e uma determinada população, a qual produz essa mesma carga 
poluidora. Assim, quando se diz que uma indústria tem um equivalente populacional de 20.000 
habitantes, eqüivale a dizer que a carga de DBO do efluente industrial corresponde à carga geradapor uma localidade com uma população de 20.000 habitantes. 
 
 E.P (Equivalente Populacional) = carga de DBO da indústria ( kg/d) 
 contribuição per capita de DBO ( kg/hab. d) 
 
Caso adote-se o valor freqüente de 54g DBO/hab.d , tem-se: 
 
 E.P (Equivalente Populacional) = carga de DBO da indústria ( kg/d) 
 0,054 ( kg/hab. d) 
 
 
 
 
 Ciências Ambientais Profa. Dra.. Cristina Paschoalato_2014 
 
31 
 
 
 
Exercício 3: 
Calcular o equivalente populacional (EP) de uma indústria que possui os seguintes dados: 
- vazão = 120 m3/d 
- concentração de DBO = 2000 mg/l 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exercício 4: 
Um matadouro abate 30 cabeças de gado e 50 porcos por dia. Dar as características estimadas do 
efluente. 
Dados: valor médio adotado de 7 kg DBO/boi abatido ( 1 boi = 2,5 porcos) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Ciências Ambientais Profa. Dra.. Cristina Paschoalato_2014 
 
32 
 
 
4.7 Características dos despejos industriais 
Quadro 12 Principais parâmetros de importância nos efluentes industriais 
Ramo Atividade DBO 
DQO 
SS OG Fenóis pH CN
-
 Metais 
Alimentos Usinas Açúcar e Álcool 
Conservas carne/peixe 
Laticínios 
Matadouros e Frigoríficos 
Conservas frutas e cereais 
Moagem de grãos 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
 
 
X 
X 
 
X 
 
X 
X 
X 
 
X 
 
Bebidas Refrigerantes e cervejaria X X X X 
Têxtil Algodão 
Lã 
Sintéticos 
Tingimento 
X 
X 
X 
 
X 
 
X 
 
 
 
X 
X 
X 
X 
X 
 
 
 
X 
 
Couros e 
peles 
Curtimento vegetal 
Curtimento ao Couro 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
 X 
X 
 X 
X 
Papel Proc. Polpa de celulose 
Fabricação papel 
X 
X 
X 
X 
 X 
X 
 X 
X 
Minerais não 
metálicos 
Vidros e espelhos 
Fibra de vidro 
Cimento 
Cerâmica 
 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
 
X 
X 
 
X 
 X 
 
 
X 
Borracha Artefatos de borracha 
Pneus e Câmaras 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
 X 
X 
 
Produtos 
Químicos 
Prod. Químicos vários 
Laboratório fotográfico 
Tintas e corantes 
Inseticidas 
Desinfetantes 
 X 
 
 
 
X 
X 
 
 
X 
X X 
X 
X 
X 
X 
Plásticos Plásticos e resinas X X X X X 
Perf. Sabões Cosmét. deterg. e sabões X X X 
Mecânica Prod. de peças metálicas X X 
Metalúrgica Prod. de ferro gusa 
Siderúrgicas 
Tratamento de superfície 
X X 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
X 
Mineração Atividade extrativa X X 
Derivados 
petróleo 
Combust. e lubrificantes 
Usinas de asfalto 
X 
X 
X 
X 
X X 
Artigo 
elétrico 
Artigos elétricos X X 
Madeira Serraria, compensados X 
Serv,. 
Pessoais 
Lavanderias X X X 
 
 
 
 Dra. Cristina F. P. R. Paschoalato 
 
Quadro 12 Características das águas residuárias de algumas indústrias 
Gêner
o 
Tipo 
Unidade 
de 
produção 
Consumo 
específico 
de água 
(m
3
/unid) 
Carga 
específic
a de 
DBO 
(kg/unid
) 
Equiv. 
Popul. de 
DBO 
(hab/unid) 
Concentraç
ão de DBO 
(mg/l) 
Carga 
específica 
de SS 
(kg/unid) 
Carga 
específica 
de SDT 
(kg/unid) 
Alime
ntícia 
Conservas 
(frutas/legu
mes) 
Doces 
Açúcar cana 
Laticínio 
sem 
queijaria 
Laticínio 
com 
queijaria 
Margarina 
Matadouros 
Produção de 
levedura 
1 ton 
1 ton 
1 ton 
açúcar 
1000 l 
leite 
1000 l 
leite 
1 ton 
1 boi/2.5 
porcos 
ton 
4 - 50 
5 - 25 
0,5 – 10,0 
1 – 10 
2 – 10 
20 
0,3 – 0,4 
150 
30 
2 – 8 
2,5 
1 – 4 
5 – 40 
30 
4 – 10 
1100 
500 
40 – 150 
50 
20 – 70 
90 – 700 
500 
70 – 200 
21000 
600 – 7500 
200 – 1000 
250 – 5000 
300 – 2500 
500 – 4000 
1500 
15000 – 
20000 
7500 
- 
- 
4 
20 – 250 
300 – 400 
- 
5 
19 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
2250 
Bebid
as 
Destilação 
de álcool 
Cervejaria 
Refrigerante 
Vinho 
1 ton 
1 m
3
 
1 m
3
 
1 m
3
 
60 
5 – 20 
2 – 5 
5 
220 
8 – 20 
3 – 6 
0,25 
4000 
150 – 350 
50 – 100 
5 
 
3500 
500 – 4000 
600 - 2000 
260 
1400 
- 
- 
400 
- 
- 
- 
Têxtil 
Algodão 
Lã 
Rayon 
Nylon 
Polyester 
Lavanderia 
de lã 
Tinturaria 
Alvejamento 
de tecidos 
1 ton 
1 ton 
1 ton 
1 ton 
1 ton 
1 ton 
1 ton 
1 ton 
120 – 750 
500 – 600 
25 – 60 
100 – 150 
60 – 130 
20 – 70 
20 – 60 
- 
150 
300 
30 
45 
185 
100 – 
250 
100 – 
200 
16 
2800 
5600 
550 
800 
3700 
2000 – 
4500 
2000 – 
3500 
250 - 350 
200 – 1500 
500 – 600 
500 – 1200 
350 
1500 – 
3000 
2000 – 
5000 
2000 – 
5000 
250 - 300 
70 
200 
55 
30 
100 
- 
- 
- 
200 
480 
100 
100 
150 
- 
- 
- 
Couro 
e 
Curtu
me 
Curtume 
Sapatos 
1 ton pele 
1000 
pares 
20 – 40 
5 
20 – 150 
15 
1000 – 
3500 
300 
1000 – 
4000 
3000 
220 – 300 
- 
350 – 400 
- 
Polpa 
e 
Fabric. de 
polpa 
sulfatada 
Fabricação 
1 ton 
1 ton 
1 ton 
15 – 200 
30 – 270 
200 - 250 
30 
10 
60 - 500 
600 
100 – 300 
1000 - 
10000 
300 
 
300 - 
10000 
18 
- 
400 - 
1000 
170 
- 
- 
 Dra. Cristina F. P. R. Paschoalato 
 
Papel de papel 
Polpa e 
papel 
integrados 
Indúst
ria 
Quími
ca 
Tinta 
Sabão 
Refinaria de 
petróleo 
PVC 
1 
empregad
o 
1 ton 
1 barril 
(1171) 
1 ton 
0,110 
25 – 200 
0,2 – 0,4 
12,5 
1 
50 
0,05 
10 
20 
1000 
1 
200 
10 
250 – 2000 
120 – 250 
800 
- 
- 
- 
1,5 
- 
- 
- 
- 
Indúst
ria 
Não – 
metáli
ca 
- Vidro e 
subprodu
tos 
- Cimento 
(process
o seco) 
1 ton 
1 ton 
50 
5 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
0,7 
- 
8 
0,3 
Siderú
rgica 
- Fundição 
- Laminaç
ão 
1 ton gusa 
1 ton 
3 – 8 
8 – 50 
0,6 – 1,6 
0,4 – 2,7 
12 – 30 
8 - 50 
100 – 300 
30 - 200 
- 
- 
- 
- 
Fontes: CETESB (1976), Braile e Cavalcanti (1977), Arceivala (1981), Hosang e Bischof (1984), 
Salvador (1991), Weltzenfeld (1984) 
Nota: dados não preenchidos (-) podem significar dados não significativos ou dados não obtidos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Dra. Cristina F. P. R. Paschoalato 
 
5. NÍVEIS, PROCESSOS E SISTEMAS DE TRATAMENTO 
 
Em estudos ou projetos, antes de se iniciar a concepção e o dimensionamento do tratamento, deve-
se definir com clareza qual o objetivo do tratamento dos esgotos, e a que nível deve ser o mesmo 
processado. Tal questionamento assume freqüentemente uma importância secundária em projetos 
apressados ou exclusivamente padronizados, e não raro se vê concepções superestimadas, 
subestimadas, ou desvinculadas de outros importantes aspectos que não apenasa remoção da DBO 
com uma eficiência de, por exemplo, 90%. 
Porque a DBO? 
Porque apenas a DBO? 
Porque 90%? 
Estas devem ser perguntas que devem ser efetuadas e esclarecidas na etapa preliminar da 
formulação da concepção do sistema. 
 Para tanto, devem ser bem caracterizados os seguintes aspectos: 
- Objetivos do tratamento 
- Nível do tratamento 
- Estudos de impacto ambiental no corpo receptor 
 
1 Nível do tratamento 
A remoção dos poluentes no tratamento, de forma a adequar o lançamento a uma qualidade 
desejada ou ao padrão de qualidade vigente está associada aos conceitos de nível de tratamento. 
 O tratamento é usualmente classificado através dos seguintes níveis: 
- Preliminar ( ou pré tratamento) 
- Primário 
- Secundário 
- Terciário (apenas eventualmente) 
- Reuso (tecnologia limpa) 
 
 
 
 
 Dra. Cristina F. P. R. Paschoalato 
 
Quadro 1 Níveis de tratamento dos esgotos 
Nível Remoção 
Preliminar - Sólidos suspensos grosseiros ( materiais de maiores dimensão e 
areia) 
Primário - Sólidos em suspensão sedimentáveis 
- DBO em suspensão 
Secundário -DBO em suspensão ( matéria orgânica em suspensão fina) 
-DBO solúvel (matéria orgânica na forma de sólidos dissolvidos) 
 
Terciário 
- Nutrientes 
- Patogênicos 
- compostos não biodegradáveis 
- metais pesados 
- sólidos inorgânicos dissolvidos 
Sólidos em suspensão 
 
 
Evolução de Estudos para Concepção de Sistemas de Tratamento de Esgotos 
 
Nos itens seguintes são destacados alguns fatores que influem de maneira acentuada na concepção 
de sistemas de tratamento de esgotos. A esses fatores se somam muitos outros, que tornam as 
tomadas de decisão ainda mais complexas. 
Note-se que ao se implantar uma estação de tratamento este sistema vai provocar certo impacto 
ambiental na área circunvizinha, que pode ser negativo ou quase desprezível. 
Portanto, além de se ter de pensar na parte puramente técnica também tem-se de ponderar os 
aspectos ambientais e estético (arquitetura, urbanismo, paisagismo) para que essa obra não venha a 
ser algo que agrida o sentimento dos moradores da região e daqueles que venham visitar a estação 
de tratamento. 
Por outro lado, essa obra também pode provocar alterações no ambiente vizinho através da exalação 
de maus odores e pelo trafego de veículos que fatalmente terão de afastar resíduos sólidos do local. 
 Dra. Cristina F. P. R. Paschoalato 
 
A esses fatores devem ser somados outros, entre os quais aqueles relacionados com possibilidade de 
contaminação do lençol de água subterrânea, arraste de materiais pelas águas pluviais até corpos 
d’água, etc. 
Dois parâmetros fundamentais que também não devem ser esquecidos referem-se a produção de 
lodo e ao consumo de energia. 
No Brasil, e em quase todos os países do mundo, o problema de afastamento, tratamento e de 
disposição de resíduo sólidos torna-se cada vez mais grave e, em algumas situações atingem nível 
dramático. 
A medida que se implantam estações de tratamento de águas residuárias, evidentemente se produz 
mais resíduo sólido, que é retirado dessas águas ou é produzido através da síntese de bactérias que 
promovem o tratamento biológico. A produção de lodos em uma estação de tratamento é algo 
importante que redunda a necessidade de ser considerado como um dos importantes fatores que 
podem levar a problemas e a custos significativos. 
Quanto ao consumo de energia não há necessidade de se acrescentar muito, pois é evidente que 
quanto menor a demanda de energia elétrica menor será o custo da operação. Apesar de ser 
evidente, em muitos casos nota-se total desprezo para essa ponderação. 
Face ao exposto, fica evidente a enorme responsabilidade do administrador municipal ao decidir 
pela implantação do tratamento de esgotos em sua cidade pois, direta ou indiretamente os erros 
advindos de uma opção inadequada certamente serão atribuídos à gestão durante a qual foram 
iniciados os estudos, sendo esquecida ,muitas vezes, a intenção nobre de salvaguardar o ambiente 
que deu impulso ás medidas tomadas. 
Assim sendo é recomendável, sempre que possível, e em cidades que não disponham de dados e 
planos baseados em estudos técnicos e econômicos sobre o sistema de esgotos, que sejam seguidos 
alguns passos fundamentais na evolução do planejamento para implementação de estações de 
tratamento de esgotos. 
Desse modo, recomenda-se que pelo menos sejam observados alguns tópicos enumerados a seguir: 
 
a) Diagnóstico de sistema existente: Nessa fase deve-se levantar todos os dados concernentes com 
o sistema existente, tais como cadastros, vazões, custos, receita, problemas executivos e 
operacionais, limites de sub-bacias, população atual e seu crescimento, etc. Em síntese, deve-se 
 Dra. Cristina F. P. R. Paschoalato 
 
coletar e analisar todos os dados possíveis para que se conheça perfeitamente como o sistema 
existente está construído, suas possibilidades de expansão, suas condições operacionais, etc. 
Adicionalmente deve-se conhecer vazões, locais de lançamento, classe e características, do (s) 
receptor (es), distribuição da população servida, etc. 
b) Estudo de alternativas e escolha da melhor solução: Essa fase é muito importante, o seu sucesso 
fundamental é apoiado na experiência e no conhecimento do projetista e de seus consultores. 
Vale destacar que recentemente esta ocorrendo uma evolução acentuada no número de 
alternativas tecnicamente viáveis para tratamento e esgotos. Cabe aqueles aos quais recai a 
decisão, responsabilidade e a obrigação de ponderarem sobre todas as alternativas viáveis, 
envolvendo tecnologias desde as mais simples a mais complexa e desde a mais antiga até a mais 
recente. 
Naturalmente, em função das condições de cada cidade, muitas alternativas podem ser 
eliminadas após uma simples avaliação inicial de fatores básicos, tais como: área disponível, 
nível sócio-econômico predominante, disponibilidade de energia a custo razoável, etc. porém, 
após esta pré-seleção sempre restaram algumas alternativas tecnicamente viáveis que deverão ser 
objeto de estudos para determinação daquela que oferece as melhores condições econômicas. 
Os estudos técnico e econômico deverão ser realizados com base em informações que surgiram 
através da análise dos seguintes tópicos, fases ou considerações: 
- conhecimento da classe e avaliação da capacidade de autodepuração do corpo receptor; 
- definição da eficiência necessária para tratamento; 
- espaço disponível para implantação da (s) estação (ões); 
- sondagem e estudos geofísico na (s) área (s) para implantação da (s) estação (ões); 
- definição do número de estações; 
- definição do módulo que constitui a (s) estação (ões); 
- utilização de tecnologias disponíveis e apropriadas; 
- definição de critérios de projeto; 
- “lay out” de ante-projetos; 
- análise sobre o balanço de sólidos para avaliar problemas, soluções e custos para transporte, 
tratamento e destino final de lodos; 
- análise sobre o balanço energético para avaliar o consumo de energia e seus custos; 
 Dra. Cristina F. P. R. Paschoalato 
 
- análise sobre as condições técnicas gerais de cada alternativa; 
- análise de custos (construção, operação e manutenção) de cada alternativa (devem ser 
comparados os valores presente considerando-se a construção e a operação e manutenção nos 
próximos 20 anos); 
- análise do impacto ambiental de cada alternativa; 
- escolha da melhor solução; 
c) Projeto executivo: A conclusão de todos os trabalhos desenvolvidos para implantação do 
sistema de tratamento é apresentada detalhadamente noprojeto executivo e também são 
fornecidos os projetos específicos em nível suficiente para a execução da obra. Do projeto 
executivo constam, pelo menos: memorial justificativo, escolha técnico-econômica da melhor 
solução, memorial de cálculo, manual de operação, lista básica de material para construção, 
especificações para construção, projeto estrutural, projeto de instalações elétricas, projeto 
arquitetônico e estudo de paisagismo. Deve-se também ser incorporado breve estudo sobre o 
impacto da estação no ambiente. 
 
Função de uma Estação de Tratamento de Esgotos 
Como se descreveu anteriormente, a eficiência e a capacidade nominal de uma estação de 
tratamento de esgotos são definidas a partir de uma série complexa de fatores específicos a cada 
caso estudado. 
O tratamento pode abranger diferentes níveis denominados tecnicamente de tratamento primário, 
secundário e terciário. 
O tratamento primário envolve a remoção de sólidos grosseiros através de grades, geralmente, e a 
sedimentação (caixa retentora de areia decantadoras) ou flotação de materiais constituídos 
principalmente de partículas em suspensão. 
Essa fase produz quantidade de sólidos que devem ser dispostos adequadamente. De maneira geral, 
os sólidos retirados em caixas retentoras de areia são enterrados, e aqueles tirados em decantadores 
devem ser adensados e digeridos adequadamente para posterior secagem e disposição em locais 
apropriados. As formas de tratamento desse lodo variam de maneira bastante ampla. 
O tratamento secundário, por sua vez, destina-se a degradação biológica de compostos carbonáceos. 
Quando é feita essa degradação, naturalmente ocorre a decomposição de carbohidratos, óleos e 
 Dra. Cristina F. P. R. Paschoalato 
 
graxas e de proteínas a compostos mais simples, tais como: CO2, H2O, NH3, CH4, H2S, etc. 
Dependendo do tipo de processo predominante. As bactérias que efetuam o tratamento, por outro 
lado, se reproduzem e tem sua massa total aumentada em função da quantidade de matéria 
degradada. 
Caso se empregue o tratamento aeróbio, para cada kg de DBO removida ocorre a formação de cerca 
de 0,4 à 0,7 kg de bactérias (matéria seca) e, caso opte pelo processo anaeróbio, tem-se para cada kg 
de DBO removido a formação de 0,02 à 0,20 kg de bactérias, aproximadamente. 
A pequena formação de biomassa do processo anaeróbio em relação ao aeróbio é uma das grandes 
vantagens atribuídas a o uso de bactérias que proliferam em ambiente anaeróbio pelo tratamento de 
efluentes, pois o custo e as dificuldades para tratamento, transporte e disposição final dos lodos 
biológicos são bastante reduzidas, no caso. 
Geralmente, o volume de lodo no processo anaeróbio, em termos práticos é menor que 20 % do 
volume produzido pelo processo aeróbio, para um mesmo efluente líquido. 
Após a fase em que é feita a degradação biológica, o sólidos produzidos devem ser removidos em 
unidades específicas para esse fim (lagoa de sedimentação, decantadores, flotadores, etc.) e, 
posteriormente são submetidos a adensamento, digestão, secagem e disposição adequada. 
Dependendo do tipo do processo adequado também pode-se recircular uma parcela da massa das 
bactérias ativas, devolta ao reator biológico. Essa alternativa permite o aumento da produtividade 
do sistema e maior estabilidade no seu desempenho. 
De maneira geral, a maioria das estações construídas alcançam apenas o nível de tratamento 
secundário, aqui descrito, porém, em muitas situações, é obrigatório que esse tratamento alcance o 
nível determinado terciário. 
 
 
 
 
 
 
 
 Dra. Cristina F. P. R. Paschoalato 
 
TRATAMENTO 
TERCIÁRIO SECUNDÁRIO PRIMÁRIO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1 – Conceito de sistema de tratamento de esgotos 
O efluente do tratamento secundário ainda possui nitrogênio e fósforo em quantidade, concentração 
e formas que podem provocar problemas no corpo do receptor, dependendo de suas condições 
específicas, dando origem ao fenômeno denominado eutrofização, que é sentido pela intensa 
proliferação de algas. 
O tratamento terciário tem por objetivo, no caso de esgotos sanitários a redução das concentrações 
de nitrogênio e fósforo, e é, geralmente fundamentada em processos biológicos realizados em duas 
fases subsequentes denominadas nitrificação e desnitrificação. A remoção de fósforo pode também 
ser efetuada através de tratamento químico, com sulfato de alumínio, por exemplo. 
Na nitrificação, o nitrogênio é levado a forma de nitrato posteriormente, na desnitrificação, é levado 
na produção de N2, principalmente, que é volatilizado para o ar. 
O tratamento terciário também produz lodo, que deve ser adensado, digerido, secado e disposto 
convenientemente. 
REMOÇÃO DE 
NUTRIENTES E DE 
MATERIAIS NÃO 
BIODEGRADÁVEIS 
 
REMOÇÃO DE 
LODO BIOLÓGICO 
DEGRADAÇÃO 
DE COMPOSTOS 
CARBONÁCEOS 
REMOÇÃO DE 
MATERIAIS 
GROSSEIROS, 
FLUTUANTES E 
SEDIMENTARES 
ESGOTOS 
D
E
S
I
N
F
E
C
Ç
Ã
O 
ADENSAMENTO, 
DIGESTÃO, 
CONDICIONAMENTO, 
DESIDRATAÇÃO, 
SECAGEM, ETC. 
LODO 
LODO 
BIOLÓGICO 
LODO SECUNDÁRIO 
LODO 
PRIMÁRIO 
AREIA E SÓLIDOS 
GROSSEIROS GRADEADOS 
DISPOSIÇÃO 
ADEQUADA 
 Dra. Cristina F. P. R. Paschoalato 
 
Em essência, as operações e processos descritos destinam-se a remoção de sólidos em suspensão e 
de carga orgânica, restando agora, para completar o tratamento, que se cuide da remoção de 
organismos patogênicos. 
Sistemas de tratamento que envolvem disposição no solo ou lagoas de estabilização, em muitos 
casos, já tem a capacidade de efetuar redução considerável no número de patogênicos, dispensando 
assim um sistema específico para desinfecção. 
Nos outros casos, ainda se faz necessária a previsão de instalações para desinfecção, que é 
geralmente efetuada através do uso de cloro, ozônio e, mais recentemente, radiação ultravioleta. 
 
Alternativas para Tratamento 
 
Introdução 
 
Antes de serem descritas as principais alternativas para tratamento e esgotos sanitários é 
interessante que seja destacadas algumas observações sobre o tratamento primário e sobre alguns 
parâmetros utilizados para dimensionamento. 
Como já foi descrito anteriormente, o tratamento primário visa a remoção de sólidos grosseiros, 
óleos e graxas, sólidos em suspensão, com eficiência tal que perita o bom funcionamento das partes 
seguintes que compõem uma estação de tratamento. Dependendo do tipo de tratamento adotado os 
componentes do tratamento primário podem variar, conforme as alternativas destacadas a seguir, 
sendo, porém, a caixa retentora de areia uma unidade que raramente pode ser dispensada. 
- Alternativa 1: Grade 
 Caixa Retentora de Areia 
 Medidor de Vazão 
 Decantador Primário 
- Alternativa 2: Grade 
 Caixa Retentora de Areia 
 Dra. Cristina F. P. R. Paschoalato 
 
 Medidor de Vazão 
 Peneira Estática 
- Alternativa 3: Grade 
 Caixa Retentora de Areia 
 Medidor de Vazão 
 
Em certos casos que opta pelo tratamento por disposição no solo, pode-se utilizar como tratamento 
preliminar apenas o gradeamento, seguido de medidor de vazão, naturalmente. 
A dispensa de decantador primário me de peneira estática, geralmente só é admitida em sistemas de 
lagoas de estabilização e em sistemas denominados de oxidação total ou aeração prolongada. Mais 
recentemente também tem-se eliminado o decantador, quando se usam reatores anaeróbios de manta 
de lodo, porém, nesse caso, é obrigatório o uso de gradeamento fino dos esgotos.