LODO ATIVADO

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SISTEMA DE TRATAMENTO DE ESGOTO
Nomes:
Bruno Rigo
Denison Moreira 
Vânia
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LODO ATIVADO
SUMARIO
CONCEITOS
SISTEMA DE LODO ATIVADO
SISTEMA DE LODOS ATIVADOS (CONVENCIONAL)
SISTEMA DE LODOS ATIVADOS (AERAÇÃO PROLOGANDA)
 SISTEMA DE LODOS ATIVADOS (BATELADA)
RECIRCULAÇÃO DO LODO 
SISTEMAS DE AERAÇÃO
SISTEMAS DE AERAÇÃO – AERADORES SUPERFICIAIS
SISTEMAS DE AERAÇÃO – AERADORES POR AR DIFUSO
VANTAGENS E DESVANTAGENS
ASPECTO LODO ATIVADO
PADRÕES DE LANÇAMENTO DO EFLUENTE NO CORPO RECEPTOR
DESTINAÇÃO DE RESIDUOS SOLIDOS
CONCEITOS
Efluentes sanitários -  são os dejetos produzidos na cozinha ou banheiro das casas, edifícios, composto de 99,9% de água, e o restante de sólidos orgânicos e inorgânicos e de micro-organismos;
Efluentes industriais – São resultado dos diversos processos de fabricação e da higiene da própria indústria. São líquidos impregnados de substâncias poluentes, que devem ser tratados para depois retornar à natureza;
Tratamento de esgoto - O tratamento de esgoto é uma medida de saneamento básico tendo como objetivo acelerar o processo de purificação da água antes de ser devolvida ao meio ambiente ou reutilizada. 
Lodo - Suspensão aquosa de substâncias minerais e orgânicas separadas no processo de tratamento.
 Introdução
Processo biológico no qual o efluente e o lodo ativado são intimamente misturados, agitados e aerados (tanque de aeração) ocorrendo a decomposição da matéria orgânica pelo metabolismo das bactérias presentes. 
Lodo ativado 
Lodo ativado é o floco produzido num esgoto bruto ou decantado pelo crescimento de bactérias zoóeleas ou outras, na presença de oxigênio dissolvido, e é acumulado em concentração suficiente graças ao retorno de outros flocos previamente formados.
SISTEMA DE LODO ATIVADO
SISTEMA DE LODO ATIVADO
O sistema de lodos ativados é amplamente utilizado, a nível mundial, para o tratamento de despejos domésticos e indústrias, em situações em que são necessários uma elevada qualidade do efluente e reduzidos requisitos de área. 
Etapa Biológica
 
 Tanque de aeração 
 Tanque de decantação
 Recirculação de lodo 
SISTEMA DE LODO ATIVADO
VARIANTES DO PROCESSO 
Divisão quanto a idade do lodo 
Lodos ativados convencionais 
Lodos ativados aeração prolongada 
Divisão quanto ao fluxo 
Fluxo contínuo
Fluxo intermitente 
SISTEMA DE LODOS ATIVADOS CONVENCIONAL
A concentração de biomassa no reator é bastante elevada, devido à recirculação dos sólidos (bactérias) sedimentados no fundo do decantador secundário. 
A biomassa permanece mais tempo no sistema do que o líquido, o que garante uma elevada eficiência na remoção de DBO. Há necessidade da remoção de uma quantidade de lodo (bactérias) equivalente à que é produzida. 
Este lodo removido necessita de uma estabilização na etapa de tratamento do lodo. O fornecimento de oxigênio é feito por aeradores mecânicos ou ar difuso. A montante de reator há uma unidade de decantação primárias, de forma a remover os sólidos sedimentáveis do esgoto bruto.
6 – 8 HORAS
4 - 10 DIAS 
SISTEMA DE LODOS ATIVADOS AERAÇÃO PROLOGANDA
Similar ao sistema convencional, com a diferença de que a biomassa permanece mais tempo no sistema (os tanques de aeração são maiores). Com isto, há menos DBO disponível para as bactérias, o que faz com que elas se utilizem da matéria orgânica do próprio material celular para a sua manutenção. 
Em decorrência, o lodo excedente retirado já sai estabilizado. Não se incluem usualmente unidades de decantação primária.
16 – 24 HORAS
18 - 30 DIAS 
 SISTEMA DE LODOS ATIVADOS DE FLUXO INTERMITENTE (BATELADA)
Neste sistema há apenas uma unidade e todas as etapas de tratamento do esgoto ocorrem dentro do reator. Estas passam a ser sequências no tempo e não mais unidades distintas. A biomassa permanece no tanque e não havendo necessidade de sistema de recirculação de lodo.
Todos os processos são realizados em um único reator (tanque): decantação primária, oxidação biológica e decantação secundária. 
Pode ser do tipo convencional ou de aeração prolongada (nesse caso incorpora também a digestão anaeróbia do lodo.
RECIRCULAÇÃO DO LODO 
A recirculação do lodo tem como objetivo manter uma alta concentração de sólidos no reator e uma idade de lodo maior que o tempo de detenção hidráulica.
Qualidade do lodo sedimentado no decantador 
Quanto mais concentrado, menor vazão recirculação; 
 Boa decantabilidade e adensabilidade. 
SISTEMAS DE AERAÇÃO
Nos sistemas de tratamento biológico aeróbio, o oxigênio deve ser fornecido
para satisfazer às seguintes demandas: 
Oxidação da matéria orgânica carbonácea
Oxidação do carbono orgânico para fornecer energia para a síntese bacteriana; 
Respiração endógena das células bacterianas. 
Principais formas de aeração 
Introduzir ar ou oxigênio no líquido (aeração por ar difuso) 
Causar grande turbilhonamento, expondo o líquido, na forma de gotículas, ao ar, e ocasionando a entrada do ar atmosférico no meio líquido (aeração superficial ou mecânica)
Condições relativas ao oxigênio
Satisfazer as necessidade de metabolismo dos organismos 
Através do ar injetado manter uma agitação completa no tanque de aeração: evitando a sedimentação e manter os flocos em contato íntimo com os organismos presentes no meio retirada de vários produtos voláteis de metabolismo 
SISTEMAS DE AERAÇÃO – AERADORES SUPERFICIAIS
Principais mecanismos de transferência de oxigênio por aeradores superficiais: 
Transferência do oxigênio atmosférico às gotas e finas películas de líquidos aspergidos no ar (cerca de 60 % da transferência total) 
Transferência do oxigênio na interface ar-líquido, onde as gotas em queda entram em contato com o líquido no reator (cerca de 30 % da transferência total) 
Transferência do oxigênio por bolhas de ar transportadas da superfície ao seio da massa líquida (cerca de 10 % da transferência)
Classificação dos aeradores com relação ao eixo de rotação: 
Aeradores de eixo vertical (baixa rotação, fluxo radial; alta rotação, fluxo axial) 
Aeradores de eixo horizontal 
Classificação dos aeradores com relação à fixação: 
Aeradores fixos 
Aeradores flutuantes 
SISTEMAS DE AERAÇÃO – AERADORES POR AR DIFUSO
Composto por difusores submersos no líquido, tubulações distribuidoras de ar, 
tubulações de transporte de ar, sopradores e outras unidades por onde o ar passa.
O ar é introduzido próximo ao fundo do tanque, e o oxigênio é transferido ao meio líquido á medida que a bolha se eleva à superfície.
Classificação dos sistemas de ar difuso com relação à porosidade do difusor e segundo tamanho de bolha produzida: 
Difusor poroso (bolhas finas e médias): prato, disco, domo, tubo. 
Difusor não poroso (bolhas grossas): tubos perfurados ou ranhuras 
Outros sistemas: aeração por jatos, por aspiração, tubo em U. 
ASPECTO DO LODO ATIVADO
Microrganismos indicadores das condições de depuração
Vantagens x Desvantagens
Vantagens
Desvantagens
Elevada eficiência da remoção de DBO
Possibilidade de remoção biológica de Nitrogênio.
Baixos requisitos de área
Processo confiável
Reduzidas possibilidades de maus odores, insetos e outros
Flexibilidade operacional
Baixa eficiência na remoção de coliformes
Custos elevados de implantação e operação
Alto consumo de energia
Operação sofisticada
Alto índice de mecanização
Descargas tóxicas
Tratamento completo do lodo na disposição final
Impactos ambientais (ruídos e aerossóis)
Monitoramento
2. Coleta de amostra do efluente tratado na saída do sistema de tratamento.
3. Coleta de amostra de água no corpo receptor a jusante do sistema de tratamento.
1. Coleta de amostra do efluente bruto na entrada do sistema de tratamento.
CONAMA 430/2011 
Dispõe sobre as condições e padrões de lançamento de efluentes, complementa e altera a Resolução No 357, de 17 de março de 2005, do Conselho Nacional do Meio Ambiente-CONAMASeção II Das Condições e Padrões de Lançamento de Efluentes
 Art. 16. Os efluentes de qualquer fonte poluidora somente poderão ser lançados diretamente no corpo receptor desde que obedeçam as condições e padrões previstos neste artigo, resguardadas outras exigências cabíveis:
 
I - condições de lançamento de efluentes:
a) pH entre 5 a 9;
b) temperatura: inferior a 40°C, sendo que a variação de temperatura do corpo receptor não deverá exceder a 3°C no limite da zona de mistura; 
c) materiais sedimentáveis: até 1 mL/L em teste de 1 hora em cone Inmhoff. Para o lançamento em lagos e lagoas, cuja velocidade de circulação seja praticamente nula, os materiais sedimentáveis deverão estar virtualmente ausentes; 
d) regime de lançamento com vazão máxima de até 1,5 vez a vazão média do período de atividade diária do agente poluidor, exceto nos casos permitidos pela autoridade competente; 
e) óleos e graxas: 
	1. óleos minerais: até 20 mg/L; 2. óleos vegetais e gorduras animais: até 50 mg/L; 
f) ausência de materiais flutuantes; e
g) Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO 5 dias a 20°C): remoção mínima de 60% de DBO sendo que este limite só poderá ser reduzido no caso de existência de estudo de autodepuração do corpo hídrico que comprove atendimento às metas do enquadramento do corpo receptor
CONAMA 375/2006 
Define critérios e procedimentos, para o uso agrícola de lodos de esgoto gerados em estações de tratamento de esgoto sanitário e seus produtos derivados, e dá outras providências
Lodo na Agricultura
A aplicação do lodo na agricultura parece ser a forma mais difundida de utilização do resíduo. A legislação determina que os lodos gerados em sistemas de tratamento de esgoto sejam submetidos a processos de redução de patógenos e da atratividade de vetores, para que possam ser utilizados na agricultura. 
No entanto, outras formas de aproveitamento também estão sendo estudadas :
Reaproveitamento industrial
Fabricação de tijolos e cerâmicas
Produção de agregado leve para construção civil
Produção de cimento
Reaproveitamento agrícola
Fertilizante orgânico e compostagem
Recuperação de solos degradados
A Lei 12.305, de 02 de agosto de 2010, instituiu a Política Nacional de Resíduos Sólidos, que dispõe diretrizes relativas à gestão integrada e ao gerenciamento de resíduos sólidos.
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REFERÊNCIAS
NBR 12209 - Projeto de estações de tratamento de esgoto sanitário
Tratamentos de Resíduos e Efluentes – UFSM
SABESP – Estação de Tratamento de Esgoto
Resolução CONAMA 430
Resolução CONAMA 375