UASB (4)

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TRATAMENTO ANAERÓBIO
DE ESGOTOS
TRATAMENTO ANAERÓBIO
ma
s 
ma
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XX
Si
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Si
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bio
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ró
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na
er Ae
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Ae
ró
ste
ma
s
ste
ma
s
Si
s
Si
s
Vantagens Desvantagens
- Baixa produção de sólidos, cerca de
5 a 10 vezes inferior à que ocorre
nos processos aeróbios, além de que
l d á b l d
- Os microrganismos anaeróbios, pelo
seu baixo crescimento, são mais
susceptíveis a problemas de toxicidade
o lodo já se encontra estabilizado
- Baixo consumo de energia e
impacto positivo nos custos
i i d t ã
- A partida do processo pode ser lenta,
na ausência de lodo de semeadura
d t doperacionais da estação adaptado
- Baixa demanda de área - Alguma forma de pós-tratamento é
usualmente requerida
- Baixos custos de implantação, da
ordem de US$ 20 a 30 per capita
- A bioquímica e a microbiologia da
digestão anaeróbia são complexas e
ainda precisam ser mais estudadas
P d ã d t á P ibilid d d ã d- Produção de metano, um gás 
combustível de elevado poder 
calorífico
- Possibilidade de geração de maus
odores quando mal projetados e
operados
Tolerância a elevadas cargas Possibilidade de geração de efluente- Tolerância a elevadas cargas
orgânicas
- Possibilidade de geração de efluente
com aspecto desagradável
- Aplicabilidade em pequena e grande
escala
- Remoção de nitrogênio, fósforo e
patógenos insatisfatóriaescala patógenos insatisfatória
- Baixo consumo de nutrientes
?????????DIGESTORDIGESTORDIGESTOR??
Orgânicos Complexos
(Carbiodratos, Proteínas, Lipídios)
Bactérias Fermentativas
(Hidrólise)
O â i Si lOrgânicos Simples
(Açucares, Aminoácidos, AGCL/Glicerol) 
Bactérias Fermentativas 
(Acidogênese)
Ácidos Orgânicos
(Propionato, butirato, lactato, álcoois)
Bactérias Acetogênicas 
(Acetogênese)(Acetogênese)
Homoacetogênicas
AcetatoH2 + CO2
Archaea Metanogênicas 
(Metanogênese) M t ê iM t ê i
CH4 + CO2
(Metanogênese) Metanogênicas 
acetoclásticas
Metanogênicas 
hidrogenotróficas
D
E
Sistemas anaeróbios de 
tratamento de esgotos
E
N
TO
D
Sistemas de Alta TaxaSistemas de Baixa Taxa
Com Crescimento 
Aderido
R
AT
A
M
E
Com Crescimento 
DispersoReatores de mistura completa 
(CSTR)
D
E
TR Reatores de Dois 
EstágiosReatores de 
Leito FixoTanques Sépticos
Ó
B
IO
S Reator de 
Chicanas
Reator de Manta
Reatores de 
Leito RotatórioLagoas 
Anaeróbias
A
N
A
E
R
Ó Reator de Manta 
de Lodo
Reator de Leito 
Granular Expandido
Reatores de Leito 
Expandido/Fluidifi
cado
E
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S
A
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Granular Expandidocado
Reator com 
circulação interna
S
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S
G
O
EVOLUÇÃO DOS SISTEMAS ANAERÓBIOSÇ
PARA ESGOTOS INDUSTRIAIS
EVOLUÇÃO DOS SISTEMAS ANAERÓBIOS
C j i i dú t i d b bid (
Ç
PARA ESGOTOS INDUSTRIAIS
Cervejarias e indústrias de bebidas (ex.
Sucos)
D til i i dú t i d f t ãDestilarias e indústrias de fermentação
 Indústrias alimentícias
Polpa e papel
 Indústria química e petroquímica
 Indústria têxtil
Aterros sanitários ou industriais 
percolado
Ciclo do enxofre e remoção de metaisç
Etc.
EVOLUÇÃO DOS SISTEMAS ANAERÓBIOSÇ
PARA ESGOTOS INDUSTRIAIS
 Valores retirados de companhias renomadas como Paques, Biothane,
Biotim, Enviroasia, ADI, Waterleau, Kurita, Degremont, Envirochemie,
GWE, Grontmij, j
 Acrescentar mais uns 500 de companhias menores ou projetistas
independentes.
SISTEMAS ANAERÓBIOS DE ALTA
TAXA
SISTEMAS ANAERÓBIOS DE ALTA
TAXA
C t í ti d id Características que devem ser conseguidas nos
SAAT para suportarem elevadas COVs:
 Elevada capacidade de retenção de lodo ativo no reatorElevada capacidade de retenção de lodo ativo no reator
sob as condições de operação  quando maior a
quantidade de lodo retido maior será a potencial de
aplicação do COVaplicação do COV.
 Suficiente contato do esgoto com o lodo.
 Altas taxas de reação e ausência de sérias limitações
d t f ê i dde transferência de massa.
 A biomassa mantida deve ser suficientemente adaptada
ou ter capacidade de aclimatação ao esgoto emp ç g
questão.
 Prevalência de condições ambientais favoráveis para
todos os organismos requeridos dentro do reator sobtodos os organismos requeridos dentro do reator sob
todas as condições operacionais impostas.
SISTEMAS DE ALTA TAXASISTEMAS DE ALTA TAXA
COM CRESCIMENTO
ADERIDO
D
E
Sistemas anaeróbios de 
tratamento de esgotos
E
N
TO
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Sistemas de Alta TaxaSistemas de Baixa Taxa
Com Crescimento 
Aderido
R
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A
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Com Crescimento 
DispersoReatores de mistura completa 
(CSTR)
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TR Reatores de Dois 
EstágiosReatores de 
Leito FixoTanques Sépticos
Ó
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S Reator de 
Chicanas
Reator de Manta
Reatores de 
Leito RotatórioLagoas 
Anaeróbias
A
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Ó Reator de Manta 
de Lodo
Reator de Leito 
Granular Expandido
Reatores de Leito 
Expandido/Fluidifi
cado
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Granular Expandidocado
Reator com 
circulação interna
S
IS
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FILTRO ANAERÓBIO: INTRODUÇÃO
Podem ter o sentido ascendente ou descendente.
São constituídos por uma biomassa que cresce
aderida a um meio suporte e uma que cresce nos
vazios e no fundo falso (FA ascendente)vazios e no fundo falso (FA ascendente).
A maioria da atividade anaeróbia encontrada nosA maioria da atividade anaeróbia encontrada nos
FA de fluxo ascendente é da biomassa não aderida
ao meio suporte.ao meio suporte.
FILTRO ANAERÓBIO: INTRODUÇÃO
FILTRO ANAERÓBIO: INTRODUÇÃO
Filtro anaeróbio
FILTRO ANAERÓBIO: VANTAGENS
El d id d d l d ( i 20 di ) idElevada idade de lodo (superior a 20 dias) conseguida
pelo crescimento da biomassa aderida ao meio suporte
ou não.
Resistem bem às variações do afluente e propiciam
boa estabilidade ao efluente com baixa perda dosboa estabilidade ao efluente, com baixa perda dos
sólidos biológicos.
Não necessitam de inóculo para a partida.
P i i lib d d d j tPropiciam enorme liberdade de projeto.
Têm construção e operação muito simplesTêm construção e operação muito simples.
FILTRO ANAERÓBIO: VANTAGENS
Esgotos concentrados e diluídos  mais indicados
para esgotos predominantemente solúveis 
colmatação aumenta com o SScolmatação aumenta com o SS.
São projetados com um baixo TDH  pequenoSão projetados com um baixo TDH  pequeno
volume.
FILTRO ANAERÓBIO: DESVANTAGENS
Entupimento e formação de caminhos
preferenciais (fluxo ascendente).
FILTRO ANAERÓBIO: FINALIDADES DO
MEIO SUPORTE
Permitir o acúmulo de grande quantidade de biomassa,
com o conseqüente aumento do tempo de retenção
celular.celular.
Melhorar o contato entre os constituintes do despejop j
afluente e os sólidos biológicos contidos no reator.
Atuar como uma barreira física, evitando que os sólidos
sejam carreados para fora do sistema de tratamento.
Ajudar a promover a uniformização do escoamento no
reator.reator.
FILTRO ANAERÓBIO: CARACTERÍSTICAS
DO MEIO SUPORTE
Estruturalmente resistentes e suficientemente
leves.
Biológica e quimicamente inertes e que facilitem a
rápida colonização dos microrganismosrápida colonização dos microrganismos.
Facilitem a distribuição do fluxo e dificultem aFacilitem a distribuição do fluxo e dificultem a
obstrução.
Elevada porosidade.
FILTRO ANAERÓBIO: CARACTERÍSTICAS
DO MEIO SUPORTE
Elevada área superficial.
Preço baixo.
Fácil aquisição.
FILTRO ANAERÓBIO: TIPOS DE MEIO
SUPORTE
FILTRO ANAERÓBIO DE FLUXO
ASCENDENTE
São projetados com maior freqüência do que os de
fluxo descendente.
Desde 1981  aproximadamente 140 plantas
foram construídas para vários tipos de esgotosforam construídas para vários tipos de esgotos
domésticos e industriais (aproximadamente 6% do
total de sistemas de alta taxa instalados).o a de s s e as de a a a a s a ados)
Experiências satisfatórias com COVs de até 10Experiências satisfatórias com COVs de até 10
kgDQO/m3.dia.
FILTRO ANAERÓBIO DE FLUXO
ASCENDENTE
Ainda podem ser considerados atrativos para esgotosAinda podem ser considerados atrativos para esgotos
solúveis, principalmente quando o processo de
granulação não ocorrerá de maneira satisfatória.
Nos últimosanos, somente foram registradas 6 novas
instalações (1% do total).
FILTRO ANAERÓBIO DE FLUXO
ASCENDENTE
FILTRO ANAERÓBIO DE FLUXO
ASCENDENTE
Tubos para remoção 
de lodo
Afluente
de lodo
Meio suporte
Flocos e 
grânulos ativos
Efluente
FILTRO ANAERÓBIO DE FLUXO
ASCENDENTE
FILTRO ANAERÓBIO DE FLUXO
DESCENDENTE
FILTRO ANAERÓBIO DE FLUXO
DESCENDENTE
Afluente Tubos perfurados 
distribuiçãodistribuição
EfluenteMeio suporteMeio suporte
Tubos perfurados 
coleta
FILTRO ANAERÓBIO DE FLUXO
DESCENDENTE
Dispositivos de 
distribuição
X
O
FL
U
X
D
E
F
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A
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Ó
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TR
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C
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Dispositivos de 
distribuiçãoFI
LT
D
E
S
FILTRO ANAERÓBIO: ASPECTOS
CONSTRUTIVOS E OPERACIONAIS
 Remoção do lodo em excesso (limpeza do leito) 
drenagem dos líquidos (por descarga de fundo ou
sucção) com vazão maior que no fluxo normal sucção) com vazão maior que no fluxo normal 
remoção lodo de excesso  operação pode ser
auxiliada por aspersão de efluente tratado ou águap p g
limpa sobre o leito.
 Freqüência de remoção (da ordem de 3 a 6 meses)
 função das concentrações do afluente, do tipo
de material suporte (granulometria e forma) e da
altura do leito, etc.
FILTRO ANAERÓBIO: CRITÉRIOS DE
PROJETO
ó éComo pós-tratamento de efluentes domésticos de 
reatores anaeróbios
P â t U id d Q QParâmetro Unidade Qmed Qmax, d
Meio suporte Pedra Pedrap
Altura da camada de meio 
suporte
m 0,8-3,0 0,8-3,0
TDH h 5-10 4-8
Taxa de aplicação 
superficial
m3/m2.d 6-10 8-12
superficial
Carga orgânica kgDBO/m3.d 0,15-0,50 0,15-0,50
Carga orgânica no meio kgDBO/m3.d 0,25-0,75 0,25-0,75Carga orgânica no meio 
suporte
kgDBO/m3.d 0,25 0,75 0,25 0,75
FILTRO ANAERÓBIO: CRITÉRIOS DE
PROJETO
P d d t d d t f dPodem ser ascendente ou descendente, afogados
ou não.
São normalmente cobertos  quando são abertos
colocar uma camada de brita.
Laje do fundo falso: aberturas de 2,5 cm,
d 1 iespaçadas 15 cm entre si.
Di t ib i ã d t  á d i fl ê i d 3Distribuição do esgoto  área de influência de 3
m2. Para tubos perfurados D ~ 1,0cm, distantes
20cm entre si.
FILTRO ANAERÓBIO: CRITÉRIOS DE
PROJETO
C fColeta por meio de canaletas ou tubos perfurados, cuja
quantidade deve ser igual aos tubos de distribuição.
Nos filtros retangulares e tubos perfurados  canaletas
ou tubos coletores de efluente devem ser dispostosp
paralelamente aos tubos de distribuição (Distância <
1,5m).
Tubos guias com D < 200mm  área de influência de
3m23m2.
Construídos em concreto armado, plástico de altaConstruídos em concreto armado, plástico de alta
resistência ou PRFV.
FILTRO ANAERÓBIO: EXEMPLO DE
DIMENSIONAMENTO
SISTEMAS DE ALTA TAXASISTEMAS DE ALTA TAXA
COM CRESCIMENTO
DISPERSO
D
E
Sistemas anaeróbios de 
tratamento de esgotos
E
N
TO
D
Sistemas de Alta TaxaSistemas de Baixa Taxa
Com Crescimento 
Aderido
R
AT
A
M
E
Com Crescimento 
DispersoReatores de mistura completa 
(CSTR)
D
E
TR Reatores de Dois 
EstágiosReatores de 
Leito FixoTanques Sépticos
Ó
B
IO
S Reator de 
Chicanas
Reator de Manta
Reatores de 
Leito RotatórioLagoas 
Anaeróbias
A
N
A
E
R
Ó Reator de Manta 
de Lodo
Reator de Leito 
Granular Expandido
Reatores de Leito 
Expandido/Fluidifi
cado
E
M
A
S
A
O
TO
S
Granular Expandidocado
Reator com 
circulação interna
S
IS
TE
E
S
G
O
Reator anaeróbio de manto de lodo e fluxo
REATOR UASB
 Reator anaeróbio de manto de lodo e fluxo
ascendente (UASB).
 Desenvolvido na Holanda, na Universidade de
Wageningen, no fim dos anos 70 pelo Prof. Dr.
Gatze Lettinga e sua equipe de pesquisadores)Gatze Lettinga e sua equipe de pesquisadores).
 Início: Em experimentos com FA, observou-se a
presença de grânulos livres.
 Consolidação: viagem do prof Lettinga à Africa do Consolidação: viagem do prof. Lettinga à Africa do
Sul – observou o desenvolvimento de grânulos
compactos em um “Clarigester” (ancestral do
UASB) tratando vinhaça (produção de vinho)UASB) tratando vinhaça (produção de vinho).
Nascimento a partir do reconhecimento de que o
REATOR UASB
 Nascimento a partir do reconhecimento de que o
suporte inerte não era necessário para reter lodo
de alta qualidade no reator.
 Possuía também um fluxo ascendente como a
maioria dos filtros anaeróbiosmaioria dos filtros anaeróbios.
 Primeira planta piloto: refinaria de açúcar de
beterraba na Holanda.
REATOR UASB: VANTAGENS
 Não há necessidade de mistura mecânica.
 Devido a boa capacidade de sedimentação do lodo
pode-se trabalhar com velocidades superficiais
elevadas sem o risco de varrimento da biomassaelevadas sem o risco de varrimento da biomassa.
O bom contato do esgoto com a biomassa é O bom contato do esgoto com a biomassa é
conseguido com um sistema de distribuição
eficiente na base do reator ou como resultado daeficiente na base do reator ou como resultado da
agitação causada pelo produção do biogás.
REATOR UASB: VANTAGENS
Suporta moderadas COVs (10 a 15
kgDQO/m3.dia).
Sistema compacto.p
Baixo custo de operaçãoBaixo custo de operação.
Sistema robusto.
A
S
B
R
U
A
AT
O
R
R
E
A
REATOR UASB RETANGULAR
REATOR UASB RETANGULAR: 
PAQUES
REATOR UASB RETANGULAR
REATOR UASB RETANGULAR
A
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C
U
LA
C
IR
C
A
S
B
 
R
U
A
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O
R
R
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A
REATOR UASB CIRCULAR
REATOR UASB CIRCULAR
PROJETO DE REATORES
UASB
PROJETO DE REATORES UASB
As características do fluxo ascendente devem As características do fluxo ascendente devem
assegurar o máximo contato entre a biomassa e
o substrato.
 Os curto circuitos devem ser evitados, de forma a
garantir tempos suficientes para a degradaçãogarantir tempos suficientes para a degradação
da matéria orgânica.
 O sistema deve ter um dispositivo bem projetado,
capaz de reter os sólidos e de liberar bem o
biogás e o efluente.g
 As bolhas de biogás se dirigem ao topo do reator
carreando água e sólidos (lodo e partículascarreando água e sólidos (lodo e partículas
sólidas).
PROJETO DE REATORES UASB
A t d l d d b d t d A manta de lodo deve ser bem adaptada, com
alta atividade metanogênica específica e lodo
com boa capacidade de retenção.com boa capacidade de retenção.
 A manta de lodo ocupa aproximadamente A manta de lodo ocupa aproximadamente
metade do volume do reator e consiste de
grânulos ou flocos de elevada capacidade de
di t ãsedimentação.
O reator UASB pode ser limitado tanto O reator UASB pode ser limitado tanto
organicamente (COV) como hidraulicamente
(CHV)( )
PROJETO DE REATORES UASB
Carga orgânica volumétrica (COV):
 Depende da quantidade de biomassa retida no
sistema  normalmente 35-40 kgSSV/m3 de
reator (incluindo o compartimento de
decantação)decantação)
 Depende da atividade metanogênica específica
 kgDQO/kgSSV dia kgDQO/kgSSV.dia
 Depende da capacidade de mistura do esgoto
afluente com a manta de lodo  fator de contatoafluente com a manta de lodo  fator de contato
(fc), normalmente entre 0 e 1.
PROJETO DE REATORES UASB
Carga orgânica volumétrica (COV):
T (ºC) Esgoto rico em Esgoto pobre em Esgotos com Esgotos com( ) g
AGVs
g p
AGVs
g
SS-DQO < 5%
g
SS-DQO entre 
5-40%
15 2 – 4 1 5 – 3 2 – 3 1 5 – 215 2 4 1,5 3 2 3 1,5 2
20 4 – 6 2 – 4 4 – 6 2 – 3
25 6 – 12 4 – 8 6 – 10 3 – 6
30 10 – 18 8 – 12 10 – 15 6 – 9
35 15 – 24 12 – 18 15 – 20 9 – 14
40 20 – 32 15 – 24 20 – 27 14 – 18
PROJETO DE REATORES UASB
 Carga orgânica volumétrica (COV):
QS
V
QSCOV 
COV = carga orgânica volumétrica (kgDQO.m-3.d-1)
Q = vazão (m3.d-1)
S = concentração do substrato afluente (kgDQO.m-3) 
V = volume total do reator (m3)
PROJETO DE REATORES UASB
Carga orgânica volumétrica (COV):Carga orgânica volumétrica (COV):
QSV
V = volume total do reator (m3)
COV
QV 
V = volume total do reator (m )
COV = carga orgânica volumétrica (kgDQO.m-3.d-1)
Q = vazão (m3.d-1)
S = concentração do substrato afluente (kgDQO.m-3)
COV de projeto em escala plena têm sido inferior a 15COV de projeto em escala plena têm sido inferior a 15
kgDQO/m3.dia
COV para esgoto doméstico usualmente de 2,5 a 3,5
kgDQO/m3diakgDQO/m3.dia
PROJETO DE REATORES UASB
Tempo de detenção hidráulica (TDH) mínimo: Tempo de detenção hidráulica (TDH) mínimo:
 Dependerá do tipo de lodo que está sendo cultivadop p q
 Das características dos despejos
 Da máxima carga hidráulica volumétrica (CHV)
 Da máxima velocidade ascensional (nunca superior a Da máxima velocidade ascensional (nunca superior a
1m/h se não for lodo granular)
 Quando o sistema pode tolerar elevada velocidade
ascensional (por exemplo de 6m/h com um lodoascensional (por exemplo de 6m/h com um lodo
granular de boa qualidade)  redução substancial no
volume do reator
 Para reatores projetados para elevadas COVs  or Para reatores projetados para elevadas COVs  or
reatores são limitados pela turbulência causada pelo
biogás  máxima velocidade do biogás permitida da
ordem de 2 a 3 m/h
PROJETO DE REATORES UASB
T d d t ã hid á li (TDH) í i Tempo de detenção hidráulica (TDH) mínimo:
V
Q
VTDH 
TDH = tempo de detenção hidráulica (d-1)
Q
TDH tempo de detenção hidráulica (d )
Q = vazão (m3.d-1)
V = volume total do reator (m3)V volume total do reator (m )
PROJETO DE REATORES UASB
Temperatura do 
esgoto (°C)
TDH para esgotos doméstico (h)
esgoto (°C) Qmed Qmax,d
15 a 18 > 10,0 > 7,015 a 18 10,0 7,0
18 a 22 > 8,0 > 5,5, ,
22 a 25 > 7,0 > 4,5, ,
> 25 > 6,0 > 4,0
PROJETO DE REATORES UASB
C hid á li l ét i (CHV) á i Carga hidráulica volumétrica (CHV) máxima:
Q 1
TDHV
QCHV 1
CHV = carga hidráulica volumétrica (m3.m-3.d-1)
Não deve ultrapassar 3,5 m3/m3.dia calculadaNão deve ultrapassar 3,5 m3/m3.dia  calculada 
com base na vazão média.
PROJETO DE REATORES UASB
Ad t ã fl t d b iAdaptação para efluentes de baixas
concentrações (incluem esgoto sanitário):
C ité i hid á li ( ã â i ) Critério carga hidráulica (não carga orgânica).
 Baixas Vasc – importante p/ retenção de
biomassa e estabilidade do processobiomassa e estabilidade do processo.
 Reatores com menor altura e maior seção
transversal.
 Efluentes industriais  geralmente precedidos
de unidade de equalização (vazão e carga
orgânica)orgânica).
PROJETO DE REATORES UASB
C bi ló i ( d l d ) â i li d Carga biológica (carga de lodo): carga orgânica aplicada ao 
sistema em relação à quantidade de biomassa presente no 
reator
M
QSCB 
M
CB = carga biológica ou carga de lodo kgDQO/kgSVT.dia) 
Q = vazão (m3/dia)
S = concentração do substrato afluente (kgDQO/m3)S = concentração do substrato afluente (kgDQO/m3) 
M = massa de microrganismos presentes no reator (kgSSV)
0,05 a 0,15 kgDQO/kgSSV.dia  f (esgoto)
PROJETO DE REATORES UASB
V l id d fi i l d fl ( i l)
vAQ 
 Velocidade superficial de fluxo (ou ascensional):
Q
v = velocidade superficial do fluxo, ou ascensional (m/h)
Q = vazão (m3/h)
A = área da seção transversal do reator (m2)
O
TDH
H
V
QHv 
 Ou
TDHV
H = altura do reator (m)a tu a do eato ( )
PROJETO DE REATORES UASB
 Velocidade superficial de fluxo (ou ascensional):
Vazão afluente Velocidade Velocidade 
ascensional 
(m/h) para lodo 
floculento
ascensional 
(m/h) para lodo 
granularfloculento granular
Vazão média 0,5 – 0,7 6 – 10
Vazão máxima < 1 1Vazão máxima < 1,1
Picos 
temporários
< 1,5
temporários
PROJETO DE REATORES UASB
 Separador trifásico, defletores e tubos de
distribuição do afluente e coleta do efluente:
Grande variedade conforme o fabricante normalmente Grande variedade conforme o fabricante, normalmente
o reator é patenteado
 Especial atenção à distribuição do esgoto quando ap ç ç g q
COV é baixa  quando a turbulência causada pela
produção do biogás é limitada
E iê i l l t d Experiências em escala plena mostram que quando
COV > 5 kgDQO/m3.dia  o biogás se encarrega da
boa mistura melhoria nos problemas de transferência
de massa
 Em reatores EGSB a distribuição do afluente é menos
crítica devido à menor áreacrítica devido à menor área
PROJETO DE REATORES UASB
 Separador trifásico, defletores e tubos de
distribuição do afluente e coleta do efluente:
Tipo de lodo COV 
(kgDQO/m3.dia)
Área de influência da 
distribuição (m2/tubo)
Floculento de densidade 
média (20-40 kgST/m3)
< 1 – 2
> 3
1 – 2
2 – 5( g ) 3
Floculento denso (> 40 
kgST/m3)
< 1
1 – 2
0,5 – 1
1 – 2
2 3> 2 2 – 3
Granular < 2 0,5
1 22 – 4
> 4
1 – 2
> 2
SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DOSISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DO
AFLUENTE
DIMENSIONAMENTO COMPARTIMENTO DE
à à (DIGESTÃO E DECANTAÇÃO (SEPARADOR
TRIFÁSICO): DEFLETOR, CALHA DE COLETA
DO EFLUENTE CALHA COLETA DO BIOGÁSDO EFLUENTE, CALHA COLETA DO BIOGÁS, 
ETC.
DDIMENSIONAMENTO DESCARTE DO LODO, 
AMOSTRAGEM, VISITA, E SISTEMA DE
DESIDRATAÇÃO (NORMALMENTE LEITOS DEDESIDRATAÇÃO (NORMALMENTE LEITOS DE
SECAGEM)
PROJETO DE REATORES UASB 
TRATANDO ESGOTOS DOMÉSTICOS
âCritério/parâmetro Faixa de valores, em 
função da vazão
Para Q d Para Q á dPara Qmed Para Qmáx d
Carga hidráulica volumétrica (m3/m3.dia) < 3,5 < 5,5
Tempo de detenção hidráulica (h) > 7,0 > 4,5p ç ( )
Velocidade superficial do fluxo (m/h) 0,5-0,7 < 1,1
Velocidade nas aberturas para o < 2,5 < 4,0
decantador (m/h)
Taxa de aplicação superficial no 
decantador (m/h)
< 0,8 < 1,2
decantador (m/h)
Tempo de detenção hidráulica no 
decantador (h)
> 1,5 > 1,0
PROJETO DE REATORES UASB 
TRATANDO ESGOTOS DOMÉSTICOS
Distribuição do afluente Para Qmed
Diâmetro do tubo de distribuição do afluente (mm) 75-100
Diâmetro do bocal de saída do tubo de distribuição 40 50Diâmetro do bocal de saída do tubo de distribuição 
(mm)
40-50
Desnível entre a soleira do tubo de distribuição e o NA 0,2-0,3ç
do decantador (m)
Distância entre o bocal de saída e o fundo do reator (m) 0,1-0,2
ÁÁrea de influência de cada tubo de distribuição (m2) 2,0-3,0
Coleta de biogás
L í i d â d á d d 0 25Largura mínima da câmara de gás do separador 
trifásico (m)
0,25
Taxa mínima de liberação de biogás (m3/m2.h) 1,0ç g ( ) ,
Taxa máxima de liberação de biogás (m3/m2.h) 3,0-5,0
Concentração de metano no biogás (%) 70-80
PROJETO DE REATORES UASB 
TRATANDO ESGOTOS DOMÉSTICOS
Compartimento de decantação Para Qmed
Trespasse dos defletores de gás, em relação à abertura 
para o decantador (m)
0,1-0,2
para o decantador (m)
Inclinação das paredes do decantador (graus) > 50
Profundidade do compartimento de decantação (m) > 1,5p ç ( )
Coleta do efluente
Submergência do retentor de escuma ou do tubo de 0,20-0,30
coleta do efluente (m)
Número de vertedores triangulares (unidades/m2 reator) 1-2
PROJETO DE REATORES UASB 
TRATANDO ESGOTOS DOMÉSTICOS
Produção e amostragem do lodo Para Qmed
Coeficiente de produção de sólidos (kgSST/kgDQOapl) 0,10-0,20
Coeficiente de produção de sólidos em termos de DQO 0 11 0 23Coeficiente de produção de sólidos em termos de DQO 
(kgDQOlodo/kgDQOapl)
0,11-0,23
Concentrações esperadas do lodo de descarte (%) 2-5ç p ( )
Densidade do lodo (kgSST/m3) 1020-1040
Diâmetro das tubulações de descarte de lodo (mm) > 150
Diâmetro das tubulações de amostragem de lodo (mm) 50
DIMENSIONAMENTO REATOR UASB
PÓS-TRATAMENTO DE
REATORES ANAERÓBIOS
PÓS-TRATAMENTO DE REATORES
ANAERÓBIOS
UASB id l d li t (LP)UASB seguido por lagoas de polimento (LP)
UASB seguido por biofiltros aerados 
submersos (BF)
UASB seguido por filtros anaeróbios
UASB seguido por lodos ativados (LA)g p ( )
UASB seguido por disposição no soloUASB seguido por disposição no solo
UASB SEGUIDO POR LP