ETE estação de tratamento de esgoto - ENGENHARIA CIVIL

Prévia do material em texto

ENGENHARIA CIVIL 
 
 
LUIS CARLOS DE ASSIS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ETE – Estação de Tratamento de Esgotos 
Etapas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Goiatuba 
2020
 
 
 
 
 
 
LUIS CARLOS DE ASSIS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ETE – Estação de Tratamento de Esgotos 
Etapas 
 
Trabalho apresentado para a disciplina 
Saneamneto, pelo Curso de Eng. Civil da 
UNICERRADO - Goiatuba, ministrada pelo 
professor Plinio Pires. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Goiatuba 
2020
2 
1 INTRODUÇÃO 
 
Na Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) a água com impurezas que 
retorna de casas, empresas e indústrias passará por várias etapas para ser 
despoluída e devolvida ao meio ambiente. 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. A origem dessa 
água poluída se dá através da rede de esgoto proveniente de residências, 
comércios e indústrias. 
As unidades de tratamento são conhecidas como ETE (Estação de 
Tratamento de Esgoto), onde a água suja passa por vários tipos de tratamento 
podendo variar de empresa para empresa. Cerca de 100 milhões de brasileiros 
não possuem coleta e tratamento de esgoto, resultando na contaminação do 
solo. Somente 10% do esgoto brasileiro coletado é tratado, o resto é descartados 
nos afluentes, acarretando em doenças como a cólera, leptospirose, hepatites, 
diarreia e esquistossomose, por exemplo. 
Outra fonte ecológica aplicada principalmente em zonas rurais é a fossa 
séptica, mesmo sendo de construção individual, ela é vantajosa por não 
necessitar de rede de captação de esgoto e pelo o custo baixo. O tratamento de 
esgoto é uma medida de saneamento básico essencial que garante a qualidade 
de vida para a população. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
https://www.infoescola.com/doencas/colera/
https://www.infoescola.com/doencas/leptospirose/
https://www.infoescola.com/ecologia/fossa-septica/
https://www.infoescola.com/ecologia/fossa-septica/
3 
2 ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO 
 
As Estações de Tratamento de Esgoto – mais comumente conhecidas 
através da sigla ETE – são unidades operacionais do sistema de 
saneamento que especificamente recebem as cargas poluentes do esgoto e 
devolvem o efluente tratado a corpos d`água como rios, reduzindo os eventuais 
impactos ambientais que poderiam ser causados sem o devido tratamento, além 
de evitar que empresas sejam punidas legalmente e judicialmente pela 
destinação incorreta dos efluentes gerados. 
Dada sua vital importância para a preservação do ambiente, este trabalho 
preparou este artigo descrevendo as principais etapas do processo realizado nas 
ETEs, com objetivo de esclarecer seu funcionamento. 
Devido ao tratamento desses efluentes é possível devolver a água à 
natureza, garantindo a preservação dos mananciais do município. O processo 
inicia quando os dejetos passam pela rede coletora de esgoto, o material é 
enviado para a Estação de Tratamento de Esgoto (ETE). 
No Brasil possui dois tipos de coleta de esgoto: misto e separador 
absoluto. 
 
Misto: a rede além de receber o esgoto sanitário cloacal (banheiros, pias, áreas 
de serviço), recebe também, uma parte do esgoto pluvial (águas das chuvas). 
Separador absoluto: a rede recebe o esgoto cloacal de forma separada do pluvial 
e destina apenas o esgoto sanitário até a ETE. 
 
 A seguir, as etapas de tratamento; 
 
Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente (RAFA): a água poluída passa por um 
reator fechado, onde ocorre a decomposição dos dejetos pelas bactérias 
anaeróbicas presentes em um lodo. A despoluição da água nesta etapa é de 
65% a 75%. 
 
Lagoa facultativa: são utilizadas bactérias aeróbias e anaeróbicas, onde as 
aeróbias utilizam da fotossíntese e o oxigênio para oxidar as matérias orgânicas, 
atuando na coluna d’água para captar oxigênio da atmosfera e das algas que 
através da fotossíntese liberam a maior parte do oxigênio. Já as anaeróbicas 
atuam no fundo da lagoa, de 1,5 a 3 metros de profundidade. 
 
Lagoa anaeróbia: para reduzir a incidência de luz, esta lagoa deve medir 2,5 a 
4 metros de profundidade. Uma grande quantidade de matéria orgânica e 
adicionada, para que o oxigênio consumido esteja em maior quantidade em 
https://www.teraambiental.com.br/blog-da-tera-ambiental/o-que-e-importante-considerar-ao-investir-em-uma-ete-propria
https://www.teraambiental.com.br/blog-da-tera-ambiental/o-que-e-importante-considerar-ao-investir-em-uma-ete-propria
https://www.teraambiental.com.br/blog-da-tera-ambiental/infografico-reciclagem-de-efluentes-o-passo-para-a-protecao-sobre-passivos-ambientais
https://www.infoescola.com/biologia/fotossintese/
https://www.infoescola.com/elementos-quimicos/oxigenio/
https://www.infoescola.com/geografia/atmosfera/
4 
relação ao produzido. Esta ação acarreta na quebra da matéria orgânica, para 
ser convertida em água, gás metano e carbônico. 
Baias e valas de infiltração: Nesta etapa a água passa por um filtro subterrâneo 
constituído por rochas e areia. 
Flotação: é adicionado uma substância coagulante na água, que sofre um 
processo de pressurização, gerando bolhas que unem as partículas que flutuam 
na superfície. 
Lagoa de maturação: a água passa por um processo de eliminação de bactérias 
e vírus através da radiação ultravioleta da luz solar. Portanto a lagoa deve ser 
rasa, com profundidade de 0,5 a 2,5 metros. 
 
 
2.1 Confira as Etapas do Tratamento de Esgoto 
 
Gradeamento 
O primeiro processo do tratamento é o gradeamento, onde são retirados 
os materiais maiores tais como objetos conduzidos e arrastados pelo caminho, 
como plásticos, etc os quais ficam presos nos sistemas de gradeamento que 
possui malhas com espaçamentos diferentes em vários níveis. A seguir o esgoto 
é bombeado por quatro grandes motores para a parte mais elevada da ETE, 
acontece a segunda etapa do tratamento. 
 
https://www.infoescola.com/quimica/centrifugacao-e-flotacao/
5 
Desarenadores 
 
Na segunda parte do processo, o esgoto passa por desarenadores ou 
caixas de areia onde são retirados materiais sólidos granulares como areia, 
pedrisco, silte, cascalho, originado de lançamentos inadequados nas instalações 
como ligações clandestinas de águas pluviais, lavagens de piso, infiltrações na 
rede coletora, etc. 
Este processo é feito por um sistema mecânico no qual braços raspadores 
diametrais fazem a retirada da areia através de placas controladoras de fluxo de 
entrada, placas vertedoras de saída. A areia concentrada no fundo é removida 
pela bomba parafuso. 
Esta operação evita a abrasão em equipamentos como rotores de 
bombas, turbinas de aeradores, válvulas e tubulações, reduz obstruções em 
canalizações, calhas, caixas de manobra, poços de elevatórias, evita o acúmulo 
de sólidos em tanques de tratamento com redução de volume útil e do tempo de 
reação biológica e pré-condiciona o esgoto bruto favoravelmente aos processos 
de tratamento seguintes. 
 
6 
Neste momento, a areia em suspensão no esgoto vai para o fundo do 
tanque, enquanto os materiais orgânicos ficam nas camadas superiores. 
 
Decantador primário 
Primeira etapa de decantação onde o material orgânico sólido é misturado 
e sedimentado no fundo, formando lodo; 
 
Após o tratamento preliminar, os sólidos em suspensão de maior 
densidade contidos nos esgotos, sedimentam-se e depositam-se ao fundo do 
decantador, constituindo o lodo primário. Parcela dos sólidos em suspensão 
sedimentados é de natureza orgânica, o que consequentemente resulta na 
redução da carga orgânica afluente ao tratamento secundário. Os tanques de 
decantação podem ser retangulares ou circulares. Os sólidos sedimentados no 
7 
fundo da unidade são continuamente raspados e direcionados ao poço de 
acúmulo de lodo. 
Peneira rotativa 
Depois da formação do lodo por decantação, um processo de 
centrifugação separa a fase sólida da mistura em uma espécie depeneira, 
permitindo que o líquido seja armazenado em tanques; 
 
Utilizadas na remoção de partículas finas, estão disponíveis em modelos 
para ambientes abertos e altamente corrosivos, em canais de concreto ou em 
canais metálicos em aço inox. Estão disponíveis em modelos estáticos, 
escalares, helicoidal rotativo, entre outros. 
Digestão anaeróbica 
Nesta fase o objetivo é a estabilização da mistura por meio de processos 
químicos que atuam no lodo remanescente, neutralizando bactérias e gases 
nocivos; ou também biogasificação ou biometanização, é um conjunto de 
8 
processos em que os microrganismos degradam a matéria orgânica 
biodegradável na ausência de gás oxigênio. 
 
Tanque de aeração 
Através de um processo químico específico, os resíduos orgânicos são 
transformados em gás carbônico, fazendo com que a matéria ali contida sirva de 
alimento para microrganismos que ajudarão na decomposição de resíduos; ou 
tanque onde ocorrem as reações e os processos de (bio) degradação ou 
depuração da matéria orgânica presente no esgoto. 
 
9 
Decantador secundário 
Mais uma fase de decantação, onde a matéria sólida no lodo é reduzida; 
a próxima etapa consiste em separar a massa de microrganismos conhecida 
como Lodos Ativados, do esgoto já tratado. Esta separação é realizada por 
gravidade no Decantador Secundário, onde uma parcela deste lodo retorna aos 
Reatores Biológicos para manter o controle e o equilíbrio do processo de 
tratamento. 
 
Adensamento do lodo 
O lodo é filtrado aqui, para que se retire mais uma parte da matéria sólida 
da mistura; O processo de adensamento do lodo é a etapa do tratamento de 
água e efluentes que tem por finalidade a redução do volume do lodo, tornando-
o mais denso e com maior concentração de sólidos, facilitando a etapa de 
desidratação. 
10 
 
 
Condicionamento químico do lodo 
O lodo é coagulado e desidratado, deixando apenas a parte sólida do 
composto para trás; resulta na coagulação de sólidos e liberação da água 
adsorvida. O condicionamento é usado antes dos sistemas de desidratação 
mecânica, tais como filtração, centrifugação, etc. 
 
 
11 
Lagoas de decantação 
 
Na última etapa do tratamento, o esgoto passa para as lagoas de 
decantação, onde as matérias orgânicas que ainda estão em suspensão vão 
para o fundo do tanque por gravidade. Depois de sedimentado no fundo, o lodo 
gerado é periodicamente retirado, tratado destinado ao aterro sanitário. 
Antes de ser devolvida ao rio, a água recebe uma dosagem de cloro, eliminando 
impurezas restantes. Esta água é monitorada e testada, a fim de que os 
parâmetros de físico-químicos estejam em conformidade com a legislação. 
 
 
Desinfecção 
Adição de produto químico sanitizante ao efluente líquido ou 
encaminhamento do mesmo a uma unidade com plantas macrófitas (aquáticas), 
removendo os vírus, bactérias e outros micro-organismos. 
 
Laboratório 
A ETE possui um laboratório no qual são realizados testes de quantidade 
de oxigênio nas lagoas de aeração, de parâmetros da água devolvida ao rio. 
12 
Como se pode ver o processo de tratamento das ETEs é longo e 
complexo, e é graças a este processo que o efluente livre de contaminantes que 
possam trazer riscos ao meio ambiente e às pessoas, é devolvido à natureza em 
segurança. 
Como funciona a coleta de esgotos 
Dentro do imóvel, a água, após ser utilizada, passa pelos encanamentos 
internos e cai em caixas de concreto e/ou inspeção. Depois, seguem até as ruas 
onde encontram as redes coletoras. Esse esgoto chega, então, em tubulações 
de grande porte, conhecidas como coletores-tronco e interceptores, que o 
transportam até uma estação para que passem por todo o processo de 
tratamento de esgotos para a retirada de poluentes, antes de que essa água seja 
devolvida aos cursos d' água. 
 
Todos os dias nossas casas recebem água tratada proveniente de um 
reservatório público. Depois de utilizada, independentemente da finalidade, 
essa água é deslocada para o mesmo destino. 
 
 
CUSTOS MÉDIOS DOS TIPOS DE TRATAMENTO DE ESGOTO 
 
A tabela 6 apresenta uma média per capita da demanda de área e dos 
custos de implantação dos diferentes sistemas de tratamento de esgotos 
domésticos. 
Custo de operação e manutenção anual de R$249.561,50. Porém 
os custos variam em função das condições locais do munícipio, sendo 
uma estimativa aproximada do custo real dos principais itens presentes em uma 
Estação de Tratamento de Esgoto (VON SPERLING, 2014). 
https://www.teraambiental.com.br/blog-da-tera-ambiental/os-perigos-dos-residuos-sem-tratamento-para-o-meio-ambiente
13 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14 
2.5 CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
O monitoramento constante da ETE é fundamental para a sua boa 
operação, principalmente a entrada de esgotos não domésticos, que poderá 
influenciar negativamente no tratamento anaeróbio. 
O tratamento dos esgotos domésticos tem como objetivo, principalmente: 
remover o material sólido; reduzir a demanda bioquímica de oxigênio; exterminar 
microrganismos patogênicos; reduzir as substâncias químicas indesejáveis. 
As diversas unidades da estação convencional podem ser agrupadas em 
função das eficiências dos tratamentos que proporciona. 
Assim temos: 
Tratamento preliminar: gradeamento, remoção de gorduras e remoção de 
areia, tratamento primário: tratamento preliminar, decantação, digestão do lodo 
e secagem do lodo, tratamento secundário: tratamento primário, tratamento 
biológico, decantação secundária e desinfecção. 
Cerca de 100 milhões de brasileiros não possuem coleta e tratamento de 
esgoto, resultando na contaminação do solo. Somente 10% do esgoto brasileiro 
coletado é tratado, o resto é descartados nos afluentes, acarretando em doenças 
como a cólera, leptospirose, hepatites, diarreia e esquistossomose, por exemplo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
https://www.infoescola.com/doencas/colera/
https://www.infoescola.com/doencas/leptospirose/
15 
 
 
 
REFERÊNCIAS NORMATIVAS E BIBLIOGRÁFICAS 
 
ABNT. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Componentes 
construtivos estruturais – determinação da resistência ao fogo – NBR 5628. Rio 
de Janeiro, 2001. Disponível: https://pt.slideshare.net/FernandoVitto/abnt-nbr-
5628-2001-componentes-construtivos-estruturais-determinao-de-resistncia-ao-
fogo /Acessado: 13/06/2020. 
 
Sites acessados: https://www.bombeiros.go.gov.br ; https://www.creago.org.br/ 
; http://www.abnt.org.br/ 
IBGE. Portal do Governo Brasileiro. Disponível em: . Acesso em: 13 de Junho. 
2020. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 12209: Projeto de 
estações de tratamento de esgoto sanitário. Rio de Janeiro, 2011. 12 p. 
 
VON SPERLING, Marcos. Princípios do tratamento biológico de águas residuais. 
vol. 1. 2003. REALI, Marco Antonio Penalva. Noções Gerais de Tratamento e 
Disposição Final de Lodos de Estações de Tratamento de Água. Rio de Janeiro, 
PROSAB, 1999. 225 p. 
 
AISSE, M. M. Sistemas econômicos de tratamento de esgotos sanitários. Rio de 
Janeiro: ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental, 
2000,192p. 
https://pt.slideshare.net/FernandoVitto/abnt-nbr-5628-2001-componentes-construtivos-estruturais-determinao-de-resistncia-ao-fogo
https://pt.slideshare.net/FernandoVitto/abnt-nbr-5628-2001-componentes-construtivos-estruturais-determinao-de-resistncia-ao-fogo
https://pt.slideshare.net/FernandoVitto/abnt-nbr-5628-2001-componentes-construtivos-estruturais-determinao-de-resistncia-ao-fogo
https://www.bombeiros.go.gov.br/
https://www.creago.org.br/
http://www.abnt.org.br/