engenharia_sanitaria_e_ambiental_1 2012

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CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE ESTUDOS DE CONCEPÇÕES 
1. Considerações gerais sobre estudos de concepções 
 1.1 1 Concepções básicas do tratamento e depuração de efluentes 
• O destino final de qualquer efluente urbano é o encaminhamento a um corpo de água 
(corpo receptor); 
• Das consequências desse lançamento, surgem variações organolépticas (cheiro, cor e 
gosto), mortalidade dos peixes e etc.; 
• O cólera, a febre tifóide, a disenteria, e a hepatite infecciosa podem ser disseminadas 
por veiculação hídrica; 
• O lançamento indevido de efluentes em um lago ou em uma rio pode alterar a 
quantidade de matéria orgânica disponível, o pH e a quantidade de oxigênio dissolvido 
na água, sendo que esses fatores podem estar interligados ou isolados. 
• Com o crescimento das cidades e da população mundial, aumenta a demanda de água 
potável e das redes de tratamento de efluentes; 
• Existem vario recursos técnicos que capazes de depurar e ate mesmo auto-depurar os 
resíduos indesejáveis da água; 
• de.pu.ra.ção 
• 
sf (depurar+ção) 1 Ação de depurar. 2 Separação espontânea das fezes de um líquido. 
3 Limpeza. 4 Med Ato pelo qual o organismo se liberta de substâncias inúteis ou 
nocivas. 
• A presença ou não do oxigênio determina o tempo de depuração e o tipo de reação 
que se deseja aplicar a esses compostos. Quando há presença de oxigênio ocorre o 
fenômeno de oxidação da matéria orgânica, quando há ausência de oxigênio ocorre a 
redução da matéria orgânica. 
• A maioria da matéria orgânica contida nos efluentes provem da redução de compostos 
orgânicos animais e vegetais, que tornam essas substâncias mais instáveis. 
• Neste caso, servem de agentes para a depuração, bactérias aeróbias que irão tornar os 
resíduos mais estáveis (oxidação). 
• No caso de uma rede de tratamento biológico de efluentes é o caso de oxidação 
(combustão) e o processo de digestão do lodo é um caso de redução. 
• Para ocorrer o fenômeno de oxidação, as bactérias tem que ser do tipo aeróbias e tem 
que ser fornecidas quantidades ininterruptas de oxigênio. 
• Custo x Eficiência 
• Uma estação de tratamento de esgotos constitui apenas um detalhe no extenso 
campo do planejamento do uso múltiplo da água (agrícola, industrial, urbano); 
• Cabe as entidades encarregadas do saneamento do território(os) que abrangem toda a 
extensão da bacia de um rio atribuir as finalidades e o uso correto dessa água; 
• A escolha de uma técnica(as) ou de meios para resolver um problema de esgotos deve 
levar em conta os aspectos econômico (custo) e cientifico (eficiência). 
• A eficiência e o custo dos processos unitários dependerão do curso e da classe das 
águas receptoras desse resíduo e se a recuperação dos despejos poderá vir a ser um 
fator decisivo. 
• Compostos Orgânicos 
• São compostos formados por carbono e outros elementos. Em termos de resíduos e 
esgoto, vale a pena citar os resíduos complexos do metabolismo animal e vegetal, 
como a albumina e a uréia, que além do carbono, possuem nitrogênio. 
• A albumina contém também enxofre, que resulta na formação de ácido sulfúrico. 
• 
• FENOMENOS DE DEPURAÇÃO DE RESIDUOS 
• Os fenômenos de depuração de resíduos envolvem os processos físicos, químicos e 
biológicos. 
Processos de Tratamento 
Processos Físicos, Químicos e Biológicos 
Processos Físicos: 
 Os processos físicos servem para depurar apenas as substâncias que não estão dissolvidas na 
água. São eles: 
 Gradeamento: 
 Filtração; 
 Sedimentação; 
 Flutuação; 
 Flotação. 
 a) Gradeamento: os sólidos são retirados com peneiras (crivos) ou grades grosseiras. 
Este é o efeito que antecede os filtros de areia 
Gra
de Grosseira 
Retira materiais de grandes dimensões » latas, madeiras, papelão, etc. 
b) Flutuação: As impurezas se separam pela propriedade de sobrenadar à superfície da água, 
como acontece nos tanques retentores de gordura e de flotação. 
Ao se resfriar, a gordura torna-se 
sólida e forma blocos, que irão entupir a rede de esgotos sanitários. Assim, é necessário, pelo 
menos uma vez por semana, limpar a caixa de gordura. 
A gordura retirada deverá sempre ser ensacada e jogada no LIXO e NUNCA NA INSTALAÇÃO DE 
ESGOTOS SANITÁRIOS. 
C) A flotação é uma técnica de separação de misturas que consiste na introdução de bolhas de 
ar a uma suspensão de partículas. Com isso, verifica-se que as partículas aderem às bolhas, for-
mando uma espuma que pode ser removida da solução e separando seus componentes de 
maneira efetiva. 
 
c) Sedimentação: Devido a densidade maior que a da água, os sólidos se depositam no fundo 
dos tanques de decantação. 
Processos Químicos 
As substâncias dissolvidas podem ser removidas da água com processos que levam as 
moléculas a se transformar em partículas que sejam atingidas pela depuração física, sob a 
forma de sólidos em suspensão. 
Tratamentos químicos são empregados na sedimentação das partículas como agente de 
precipitação, sendo empregados também na destruição de germes (cloro). 
Processos Biológicos 
Além dos processos químicos, a maioria dos fenômenos de depuração esta ligada a atividade 
de organismos vivos, chamadas de processos biológicos e bioquímicos. 
No caso das suspensões coloidais podem se transformar em substâncias insolúveis por 
processos físicos, químicos ou eletroquímicos mas também pelo fenômeno que se denomina 
floculação ou coagulação pela ação de bactérias e protozoários. 
Pode ocorrer em uma rede de tratamento de efluentes de duas formas: 
 Através de processos naturais de disposição sobre o terreno e em lagoas. 
 Através de processos artificiais de filtros biológicos, leitos de contato, instalações de 
lodo ativado e tanques sépticos. 
 Processos Naturais x Processos Artificiais 
 
Geralmente, os processos artificiais requerem áreas muito mais reduzidas que os naturais. 
Entre os processos biológicos, filtros biológicos e os lodos ativados requerem apenas um 
centésimo da área necessária quando comparados a campos de infiltração e lagoas de 
estabilização. 
Processos de Tratamento 
Artificial
 
 
DECANTADOR PRIMÁRIO: 
resíduo sedimentável, gorduras e óleos flutuantes pontes raspadoras digestores 
 
Lodo Ativado 
Tanque de Aeração: 
Efluente decantador primário → tanque de aeração 
Agitação do esgoto + injeção de ar → "lodos ativados" 
Alimentam-se do efluente do decantador primário → proliferam na presença de O2 
DECANTADOR SECUNDÁRIO: 
Remoção flocos de lodo ativado → sedimentam → raspados → retornam ao tanque aeração 
parte líquida vertente → rio 
 
ELEVATÓRIA DE RETORNO DE LODO: 
Lodo ativado→ tanques de aeração 
excesso lodo → decantador primário 
RETIRADA DO SOBRENADANTE: 
Adensadores e digestores → retirada sobrenadante → início 
ELEVATÓRIA DE LODO PRIMÁRIO: 
Recalque lodo gradeado → adensadores gravidade e digestores 
ADENSADORES DE GRAVIDADE: 
Removedor lodo e escuma → efluente → sistema coleta efluentes fase sólida 
Lodo → digestores: 
tanques de concreto hermeticamente fechados → 
transformação de lodo altamente mineralizada → 
fermentação → ausência de O2  anaeróbio → 
oxidação  presença de O2 = aeróbio 
↓ carga orgânica e ↓ bactérias patogênicas 
SECADOR TÉRMICO: 
Retira água lodo digestores 
↑ teor de sólidos até o min 33% → 
silos → agricultura ou aterro sanitário 
 
 
Processos Naturais: Lagoas de Estabilização 
 
DBO – Demanda Biológica de Oxigênio 
 É uma medida indireta da quantidade de matéria orgânica e inorgânica, presente na 
água, que é “oxidada”. 
 Relaciona o consumo de oxigênio em um rio ou lago como resultado de uma 
descargade poluição em rios e lagos. 
Medida de várias formas: 
 DBO - Demanda Bioquímica de Oxigênio 
 DQO - Demanda Química de Oxigênio 
 DTO - Demanda Teórica de Oxigênio 
 Em um frasco de 300 mL, com uma certa quantidade de esgoto, é medido o consumo 
de oxigênio para oxidação da matéria orgânica em função do tempo. 
 A DBO no tempo t representa a diferença entre o OD inicial e o OD final. 
DBO = ODi - ODf