MEMORIAL DESCRITIVO SISTEMA ANAEROBIO

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MEMORIAL DESCRITIVO 
PROJETO DO SISTEMA DE TRATAMENTO DE EFLUENTES 
SISTEMA ANAEROBIO 
 
 
ELABORADO POR: 
CRISTIANE CALIXTO 
FERNANDA AMORIM 
JAIMESSON ROCHA 
JOSAFÁ FERREIRA 
LINALDO GONZAGA 
YASMIM THUANNY 
SOB ORIENTAÇÃO DO PROFESSOR Me. JOSÉ LUIS SAID COMETTI 
REFERENTE A DISCIPLINA DE TRATAMENTO DE ÁGUAS E ESGOTO E RESIDUOS 
SOLIDOS 
 
 
 
 
 
OUTUBRO / 2017 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ÍNDICE 
 
 
 
 
 
ÍNDICE 
APRESENTAÇÃO ............................................................................................................. 2 
1 – DESCRIÇÃO DO SISTEMA ESCOLHIDO ............................................................................ 4 
2 – CARAVTERISTICAS DO EFLUENTE .......................................................................... 9 
3 – VAZÕES DE PROJETO ............................................................................................. 12 
4 – REFERENCIAS .......................................................................................................... 15 
 
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APRESENTAÇÃO 
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APRESENTAÇÃO 
Este relatório apresenta o desenvolvimento da solução para o tratamento do 
efluente do esgotamento sanitário do Empreendimento Dharma Ville, localizado no 
município de Cabo de Santo Agostinho / PE. 
As unidades habitacionais do empreendimento localizam-se próximo a PE-60 – 
Nossa senhora do Rosário (por trás do Shopping costa dourada) (Figura 1), além dos 
2.600 lotes serão construídos 400 apartamentos, divididos em 14 torres, estimasse que 
cerca de 5.000 famílias – cerca de 20.000 pessoas estejam morando nesse 
empreendimento. 
A solução adotada para o tratamento dos resíduos provenientes do descarte do 
esgoto doméstico prevê a implantação de uma estação com o Sistema de Tratamento 
Anaeróbio com tempo de vida útil de 30 anos. 
 
 
Figura 1 – Localização do Empreendimento Dharma Ville 
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 1 – DESCRIÇÃO DO SISTEMA ADOTADO 
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1 – DESCRIÇÃO DO SISTEMA ADOTADO 
SISTEMA DE TRATAMENTO ANAERÓBIO 
As estações de tratamento de esgoto anaeróbias caracterizam-se basicamente 
pela ausência de fase aerada no processo de tratamento. O princípio de tratamento é 
totalmente biológico e anaeróbio, ou seja, a degradação do esgoto ocorre através de 
bactérias anaeróbias (que não necessitam de oxigênio para sobreviverem). Essas 
estações são compostas basicamente por reatores anaeróbios (RAFA / UASB) seguidos 
de filtros biológicos anaeróbios. 
Descritivo REATORES UASB / RAFA 
Nos Reatores Anaeróbios de Fluxo Ascendente em Manto de Lodo - UASB, ocorre 
a primeira etapa biológica do tratamento. 
Nesses reatores, a biomassa cresce dispersa no meio, e não aderida a um meio 
suporte especialmente incluído. A própria biomassa, ao crescer, pode formar pequenos 
grânulos, correspondente à aglutinação de diversas bactérias. Estes pequenos grânulos, 
por sua vez, tendem a servir de meio suporte para outras bactérias. A granulação auxilia 
no aumento da eficiência do sistema, mas não é fundamental para o funcionamento do 
reator. 
A concentração de biomassa no reator é bastante elevada, justificando a 
denominação de manta de lodo. Devido a esta elevada concentração, o volume requerido 
para os reatores anaeróbios de manta de lodo é bastante reduzido, em comparação com 
os outros sistemas de tratamento. 
O fluxo do líquido é ascendente. Como resultado da atividade anaeróbia, são 
formados gases (principalmente metano e gás carbônico), as bolhas dos quais 
apresentam também uma tendência ascendente. De forma a reter a biomassa no sistema, 
impedindo que ela saia com o efluente, a parte superior dos reatores de manta de lodo 
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apresenta uma estrutura que possibilita as funções de separação e acúmulo de gás e de 
separação e retorno dos sólidos (biomassa). 
Os sólidos sedimentam na parte superior desta estrutura piramidal, escorrendo 
pelas suas paredes, até retornarem ao corpo do reator. Pelo fato das bolhas de gás não 
penetrarem na zona de sedimentação, a separação sólido-líquido não é prejudicada. 
Com estas considerações, acrescidas de que o processo anaeróbico, resulta em: 
• Baixa produção de lodo, cerca de 5 a 10 vezes inferior à que ocorre nos 
processos aeróbios; 
• Não há consumo de energia elétrica, uma vez que dispensa o uso de bombas e 
aeradores.; 
• Baixa demanda de área, reduzindo os custos de implantação; 
• Possibilidade de preservação da biomassa (colônia de bactérias anaeróbias), sem 
alimentação do reator, por vários meses, ou seja, a colônia de bactérias entra em um 
estágio de endogenia, sendo reativada a partir de novas contribuições. (Situação contrária 
é encontrada nos processos aeróbicos, no qual as bactérias morrem e o sistema entra em 
colapso quando não há mais oxigenação.) 
 
É que descartamos o uso da energia na produção de ar que deve ser insuflado no 
lodo, devido ao elevado custo operacional, e selecionamos como opção o método de 
tratamento anaeróbico, sendo que o mais popular é aquele que se processa nos reatores, 
baseado no princípio de separação das fases sólida, líquida e gasosa, fazendo com que o 
lodo se acumule e seja mantido no tanque de tratamento com tempos de residência 
celular bastante superiores aos tempos de residência hidráulica, ou seja o esgoto flui pelo 
manto de lodo e é digerido. 
 
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No reator anaeróbico, o esgoto é distribuído uniformemente pelo fundo do mesmo, 
forçando assim a passagem pelo manto de lodo estabilizado, rico em bactérias 
anaeróbias, e famintas, que degradam o esgoto fresco, produzindo um efluente tratado 
que é recolhido em canaletas no topo do reator. Os sólidos se acumulam no fundo e o 
gás, contendo como principal componente o metano, é encaminhado para queima. O 
excesso de lodo é encaminhado para secagem e pode ser disposto em aterro sanitário ou 
passar por adequação para ser aproveitado como bio-fertilizante. 
 
 
Esquema de Funcionamento de um Reator Anaeróbico 
 
Lodo em fase de desidratação 
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É obvio, porém que por ser o mais barato, o tratamento com reatores anaeróbios 
tem uma limitação quanto à eficiência de tratamento, sendo necessário um tratamento 
complementar ou pós-tratamento, que pode ser de diversos tipos. Porém a tecnologia de 
tratamento complementar de preferência deve seguir a mesma linha de não ser um 
processo potencial consumidor de energia e sim uma tecnologia que busque a 
conservação de energia. Sendo que um dos processos que um dos melhores resultados, 
é a combinação de Reatores Anaeróbios de Lodo Fluidizado (Ralf) com Filtros Biológicos 
Aeróbios Convencionas (FBA). Sua eficiência em remoção de DQO (demanda química de 
oxigênio) é em torno de 75% e de DBO (demanda bioquímica de oxigênio) é de 80%. A 
construção de um RALF representa baixo custo por habitante servido, uma solução bem 
mais econômica inclusive no que diz respeito a sua manutenção. 
 
 
 Reator Anaeróbico em operação 
 
 
 
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82 – CARACTERISTICAS DO EFLUENTE 
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2 – CARACTERISTICAS DO EFLUENTE 
 
Esgoto Sanitário / Efluente Domestico 
O esgoto sanitário é, basicamente, formado pela reunião de águas residuárias dos usos 
domésticos, comerciais e institucionais, geradas, portanto, nos domicílios, bares, 
restaurantes, aeroportos, rodoviárias, hotéis, farmácias, "shopping centers", hospitais, 
postos de saúde, escolas, casas de detenção, repartições públicas, etc. 
Além destes locais, onde o uso da água e geração dos esgotos é feito em aparelhos 
sanitários como vasos sanitários, chuveiros, pias, mictórios, bidês, tanques, máquinas de 
lavar pratos e roupas e ralos para captação de águas de lavagens de áreas cobertas, 
fazem parte do volume total de esgoto sanitário gerado num município. 
 Em virtude dessa grande diversificação de usuários e possíveis pontos de 
contribuição, as características qualitativas e quantitativas dos esgotos sanitários gerados 
numa comunidade podem sofrer grandes variações de carga orgânica (DBO 5kg 
/hab.dia), vazões unitárias médias (L/hab.dia) e vazões instantâneas (L/s), sendo função 
do clima (variações sazonais); dos hábitos e renda "per-capita" da população atendida; da 
diversificação das atividades comerciais e industriais do município; do número de 
habitantes fixos e flutuantes do município; além de outros fatores, também influentes, tais 
como: topografia, existência de micromedição do consumo de água, custo unitário da 
água, etc. 
 A composição média do esgoto sanitário é razoavelmente constante. Cerca de 
99,9% de sua massa consiste em água pura e, apenas 0,1%, de impurezas de natureza 
orgânica e inorgânica, constituídas de sólidos suspensos e dissolvidos, bem como de 
microrganismos. 
 Conforme citado por SPERLING, 1996, no projeto de uma estação de tratamento 
de esgotos (ETE), normalmente não há o interesse em se determinar os diversos 
compostos dos quais a água residuária é constituída, tendo em vista a complexidade das 
análises de laboratório que seriam necessárias e a pequena utilidade prática desses 
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resultados como elementos para subsidiar o projeto e operação da mesma. Desta forma, 
é preferível a utilização de parâmetros indiretos que traduzam o carácter ou potencial 
poluidor do despejo em questão. Esses parâmetros são divididos em três categorias: 
físicos, químicos e biológicos. 
 As impurezas de natureza física são causadas por substâncias cuja presença 
afeta as características da água, independentemente de sua natureza química ou 
biológica. Partículas sólidas suspensas ou em estado coloidal (orgânicas ou inorgânicas) 
alteram a transparência (turbidez) e cor da água, podendo precipitar-se na forma de lodo. 
Além disso, outras substâncias dissolvidas também poderão conferir alterações de cor, 
manifestação de odor e também variações de temperatura. 
 As impurezas de natureza química constituem-se de substâncias orgânicas e 
inorgânicas solúveis. A fração orgânica é representada por proteínas, gorduras, hidratos 
de carbono, fenóis e por uma série de substâncias artificiais, fabricadas pelo homem, 
como detergentes e defensivos agrícolas. As substâncias minerais mais importantes são 
nutrientes (nitrogênio e fósforo), enxofre, metais pesados e compostos tóxicos. 
As impurezas de natureza biológica são representadas pelos seres vivos liberados junto 
com os dejetos humanos: bactérias, vírus, fungos, helmintos e protozoários. Alguns 
desses seres habitam normalmente o trato intestinal do homem e não prejudicam lhe a 
saúde; outros podem causar doenças e são denominados organismos patogênicos 
(CETESB, 1988). 
 Merecem destaque especial, face à sua importância como parâmetros de projeto e 
operação de ETEs, os seguintes parâmetros de caracterização qualitativa dos esgotos 
sanitários: 
• Sólidos; 
 
• Indicadores de matéria orgânica carbonácea; 
 
• Nitrogênio; 
 
• Fósforo; 
 
• Indicadores de contaminação fecal. 
 
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 3 – VAZÕES DE PROJETO 
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3 – VAZÕES DE PROJETO 
Para o cálculo da vazão média do esgoto a ser tratado, deverá ser considerada a 
população a atender, o consumo de água per capita e o coeficiente de retorno, que é a 
fração de água fornecida que adentra a rede coletora na forma de esgoto (VON 
SPERLING, 1996). Deve-se levar em consideração o crescimento populacional para a 
vida útil do sistema de tratamento de efluentes. 
Para o para o nosso projeto, a nível de cálculo será adotado o consumo per capita de 
agua como sendo 160 litros diários (QPC= 160 l/hab.dia), tendo em vista que o 
empreendimento prevê que no futuro cerca de 20.000 pessoas estejam morando no bairro 
e para pequenas localidades (entre 10 e 50 mil habitantes) a faixa de consumo varia entre 
110 a 180 litros diários. Também serão adotados valores de coeficientes de retorno (70%) 
e de crescimento populacional (0,012). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Com base nos dados encontramos nossa vazão de projeto conforme tabela abaixo: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Projeção Populacional - 
Dados:
P0 = 20.000 hab
Ks = 0,012
Vida util = 30 anos
Pt = 28.666,59 hab
Dados:
Pt= 28.666,59
Taxa de Retorno 70% - 0,7
QPC= 160 l/hab.dia
Q = 3.210.658 m³ / dia
Q = 37.160 l/s
Dados:
P= 28666,59
Qmax/Qmin = 2,50
Dados:
Q= 3210,658 m³/dia
Qmax/Qmin = 2,5
Qmax = 8.026.645 m³ / dia
Qmax = 92.901 l/s
Dados:
Q= 3210,658 m³/dia
Qmim/Qmed = 0,5
Qmax = 1.605.329 m³ / dia
Qmax = 18.580 l/s
CÁLCULO DA VAZÃO DE PROJETO
Vazão Media - 
Calculo da vazão Máxima e Mínima
Vazão Maxima
Vazão Média
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4– REFERENCIAS 
 
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4 – REFERENCIAS 
• UM NOVO BAIRRO PLANEJADO SE DESENHA NO CABO. Disponível em: 
http://jconline.ne10.uol.com.br/canal/imoveis/noticia/2014/05/15/um-novo-bairro-
planejado-se-desenha-no-cabo-128124.php Acesso em: 25 set. 2017. 
• CARACTERÍSTICAS DO ESGOTO SANITÁRIO. Disponível em: 
http://www.fec.unicamp.br/~bdta/esgoto/esgotocaracteristicas.htm Acesso em: 
30 set. 2017 
• ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ESGOTO ANAEROBIO. Disponível em: 
http://www.deltasaneamento.com.br/pagina/estacoes-de-tratamento-de-esgoto-
anaerobias Acesso em 30 set. 2017 
• AULA 5 – Dimensionamento do Tratamento Preliminar 
• TRATAMENTO AERÓBICO X ANAERÓBICO | Jorcy Aguiar – Disponível em: 
www.jorcyaguiar.blogspot.com/2011/05/tratamento-aerobico-x-anaerobico.html 
Acesso em: 02 out.2017