Aula 1 - Características de esgotos e normas -...

Módulo I

CARACTERIZAÇÃO QUALITATIVA E QUANTITATIVA DE

ESGOTOS SANITÁRIOS

Ricardo Franci GonçalvesEng. Civil e sanitarista, D.Ing.

UFES e Fluxo Ambiental Ltda. EPP.

Quantidade de Esgotos

Concepção do Sistema:

n Sistema Combinado;;

n Águas pluviais;;n Águas residuárias.

n Sistema Separador n (Brasil);;

n Águas residuárias

n Esgoto doméstico

n Despejos industriais

n Infiltrações

n Esgoto doméstico

n Vazão de esgoto:n População da área atendida;;n Quota per capita (QPC);;n Coeficiente de retorno (C);;

n Vazão máx. e mín.:

n Coef. de variação de vazão (K).

ØDomicíliosØComércioØInstituições

n Previsão da População da área de projeto

n Qualidade das informações;;n Tamanho da área (Á. peq. > Erros);;n Período de tempo (T. longo > Erros);;n Uso de Metodologias.

Ø Censos;;Ø Mapeamento da região;;Ø Ligações de água e luz;;Ø Padrão econômico;;Ø Plano e projetos de industriais, habitacionais, etc;;

Quota per capita (QPC);;

n Para Sistemas de Abastecimento de Águan Projeto via satisfazer:

n Consumo doméstico;;n Consumo comercial;;n Consumo de Indústrias (processos sem água)

n Para Sistemas de Esgotosn Consumo efetivo;;n Não incluindo as perdas.

nQuota per capita (QPC);;

n Hábitos higiênicos e culturais;;n Sistema de medição do abastecimento de água;;n Instalações e equipamentos hidráulico-sanitários;;n Valor da tarifa;;n Temperatura média da região;;n Renda familiar;;n Índice de Industrialização da região;;n Tipo de atividade comercial.

Porte da comunidade

Faixa população (hab.)

Consumo per capita (QPC) (l/hab.d)

Povoado rural < 5.000 90 - 140 Vila 5.000 – 10.000 100 – 160

Pequena comunidade 10.000 – 50.000 110 – 180 Cidade média 50.000 – 250.000 120 – 220 Cidade grande > 250.000 150 - 300

Quota per capita (QPC);

Coeficiente de retorno (C);;

n Volume de esgotos recebido na rede coletora /Volume água efetivo fornecido à população.

n Lavagem de carros, quintais, calçadas e ruas;;

n Rega de hortas e jardins públicos ou particulares;;

n Fatores Locais;;

n Localização da residência;;n Tipo da residência (baixo ou alto padrão)n Condições dos arruamentos (pavimentados ou não);;

n Tipo de Clima;;

n Faixa de 0,5 a 0,9;;n NBR 9649 da ABNT – 0,8

Autor Local Ano CA. Netto SP 1977 0,7 a 0,9Metcalf & Eddy

EUA 1981 0,7

SABESP SP 1990 0.85Fonte: P. Além Sobrinho - 2000

Coeficiente de variação de vazão (K).

n Variação da Vazão de esgoto ao longo dos diasn Horas do dia;;n Meses;;n Estações do ano;;n Temperatura;;n Precipitação atmosférica.

Coeficiente de variação de vazão (K).

n K1: coeficiente de máxima vazão diária;;n K2: coeficiente de máxima vazão horária;;n K3: coeficiente de mínima vazão horária;;n NBR 9649:

nK1 =1,2nK2 =1,5nK3 = 0,5

Qdméd = Pop x QPC x R (l/s)

86400Qdméd = vazão doméstica média de esgotos (l/s)QPC = quota per capita (l/hab.d)R = coeficiente de retorno esgoto/água

Qdmáx = K1 x K2 x Qdméd = 1,8 Qdméd

Qdmin = K3 x Qdméd = 0,5 Qdméd

Vazão máxima:

Vazão mínima:

Vazão doméstica:

Fonte: NBR 7229, ABNT, REF. 2.2

n Despejos industriaisn Porte das indústrias;;n Processos;;n Reciclagem;;n Pré-tratamento.

n Estação de Tratamento

Despejos industriais

n Avaliação das vazões;;

n Consumo de água;;

n Geração de despejos.

Avaliação das vazões;;n Consumo de água;;

§ Origem da Água;;§ Sist. de tratamento interno;;§ Vol. Consumido (por intervalo de tempo);;§ Vol. consumido em cada processo;;§ Recirculações;;

Avaliação das vazões;;n Geração de despejos;;

§ Vazão Total;;§ Pontos e Regime§ de Lançamento;;

Ramo Tipo Unidade Consumo (m³/unid)

Frutas e legumes em conserva

1 ton conserva

4 - 50

Doces 1 ton prod. 5 -25 Matadouros 1 boi ou 2,5

porcos 0,5 – 10

Alimentícia

Laticínios (leite) 1.000 l leite 1 – 10 Lavanderia de lã 1 ton lã 20 – 70 Têxtil Tinturaria 1 ton prod. 20 – 60

Papel Fabricação papel 1 ton prod. 30 –250 Tinta 1 empregado 110 l/d Borracha 1 ton prod. 100 – 150

Indústrias Químicas Refinaria petróleo 1 barril 117l 0,2 – 0,4

Laminação 1 ton prod. 8 – 50 Metalúrgicas Ind. Chapa, ferro

e aço 1 empregad. 60 l/d

Fonte: von Sperling, Marcos – Princípio do trat. biológico de águas resid.;; v.1)

Ex: Calcular a vazão p/ oprocessamento de 5.000 l leitepor dia. Adotando-se vazãomáx= 1,5 vazão méd, e amínima de 0,5.

- consumo: 7 m³/1.000 l leiteQméd = 5,0 m³ leite x 7

Qméd = 35 m³/d ou 0,4 l/s

Qmáx = 1,5 Qméd = 0,6 l/s

Qmín = 0,5 Qméd = 0,2 l/s

Estabelecimento Unidade Vazão (l/unid.dia) Aeroporto passageiro 8 – 15 Alojamento residente 80 – 100 Banheiro público usuário 10 – 25 Bar freguês 5 – 15 Cinema/teatro assento 2 – 10 Escritório empregado 30 – 70 Hotel hóspede 100 – 200 Indústria (esg. Sanitário)

empregado 50 – 80

Lanchonete freguês 4 – 20 Restaurante refeição 15 -30

Fonte: von Sperling, Marcos – Princípio do trat. biológico de águas resid.; v.1)

Estabelecimento Unidade Vazão (l/unid.dia)

Clínica de repouso residente 200 – 450 Escola - lanchonete, ginásio, chuveiros - lanchonete, s/ ginásio, chuv. - s/ lanchonete, ginásio, chuv.

residente

50 – 100 40 – 80 20 - 60

Hospital Leito usuário

300 – 1000 20 - 60

n Infiltrações

n Originadas do subsolo;;n Nível máx. do lençol frático

n Caminhamento acidental ou clandestino das águas pluviais;;

n Juntas das tubulações;;n Paredes das tubulações;;n Estrut. dos PV, TIL, TL, CP e EEE.

Infiltraçõesn Quantidade infiltrada;;

æ Materiais empregados;;æ Estado de conservação da rede;;æ Correto Assentamento das tubulações;;

n Características do solo;;æ Tipo de solo;;æ Permeabilidade do solo;;æ Nível do lençol freático

Infiltrações

Quantidade infiltrada;;n Extensão da rede coletora;;

æ Unidade (l/s.km);;æ Depende das condições locais;;æ NBR 9649 – T.I.= 0,05 a 1,0 l/s.km (deve ser justificado)

Infiltrações

Autor Local Ano TI (l/s.km)S. de Brito Santos e Recife 1911 0,1 a 0,6A. Netto SP 1943 0,4 a 0,9SABESP SP 1984 0,05 a 0,5NBR-9649 Brasil 1986 0,05 a 1,0

Metcalf & Eddy EUA 1981 0,15 a 0,6Von Sperling BH 1996 0,3 a 0,5

Fontes:Sobrinho - 2000, Von Sperling - 1995, vol1

Qinfil = L x txinfil (l/s)

txinfil = variável (l/s.Km)L = extensão da rede coletora (Km)

Infiltrações

Vazão de esgotos:

Q méd = Qdméd Qinfilt Qpontual+ +

Pop x QPC x R86400

L x txinfil

- Vazão industrial (l/s)- Vazão estabelecimentos (l/s)

Características dos Esgotos

esgotos

Sólidos

Poluição

Tratamento

Esgoto

99,9% água + 0,1% sólidos

Fração de sólidos 0,1% é composta de:- sólidos orgânicos e inorgânicos- sólidos suspensos e dissolvidos- microrganismos

Características dos esgotos é função dos usos à qual foi submetida, e que variam com o clima, situação social e econômica e hábitos da população.

Parâmetros de qualidade:

Físicos

Químicos

Biológicos

Definem a qualidadedo esgoto

UNIDADES DE MEDIDAS

Turbidez NTUCor mgPt/LpH 0-14Sólidos Sedimentáveis mL/LOutros Parâmetros g/L ou mg/L

UNIDADES DE MEDIDAS

1 kg/m³ = 1 g/L = 1 mg/mL1 g/m³ = 1 mg/L 1 kg = 1000g ou 10³g1 g = 1000 mg ou 103 mg1 L = 1000 mL ou 103 mL

CONCENTRAÇÕES DE SOLUÇÕES

- É dada usualmente em termos de massa por volume.

Pode ser expressa em g/L, mg/L ou kg/m3

Exemplo: Qual a concentração da solução em que se

dissolvem 20 mg de sulfato de alumínio em 1 L de água?

1) Características físicas dos esgotos domésticos:

Parâmetro Descrição Temperatura

- influência na atividade microbiana - influência na solubilidade dos gases - influência na viscosidade do líquido

Cor - esgoto fresco: ligeiramente cinza - esgoto séptico: cinza escuro ou preto

- esgoto fresco: odor oleoso - esgoto séptico: odor fétido - despejos industriais: odores característ.

Turbidez

- grande variedade de sólidos em suspensão - esgotos frescos ou concentrados: maior

turbidez Fonte: von Sperling, Marcos – Princípio do trat. biológico de águas resid.;; v.1)

Parâmetro Descrição Sólidos Totais

- suspensão - dissolvidos

- orgânicos e inorgânicos; suspensos e dissolvidos; sedimentáveis

Matéria orgânica * Determinação indireta

- DBO - DQO - DBO último

* Determinação direta

- principais componentes: proteínas, carboidratos e lipídios

- carbono orgânico total - Medida direta da M.O

Parâmetro Descrição Nitrogênio total

- nitrogênio orgânico - amônia - nitrito - nitrato

- nutriente indispensável para o desenvolvimento dos microrganismos no tratamento biológico

Fósforo - fósforo orgânico - fósforo inorgânico

- nutriente indispensável para o tratamento biológico

- Fósf. Orgânico: combinado à matéria orgânica

pH - Indicador características ácidas ou básicas

Alcalinidade - Indicador da capacidade tampão no meio Cloretos - Água abastecimento e dejetos humanos Óleos e graxas - Fração M.O solúvel em hexanos

2) Características químicas dos esgotos domésticos:

Fonte: von Sperling, Marcos – Princípio do trat. biológico de águas resid.;; v.1)

2) Características químicas dos esgotos domésticos:

Parâmetro Descrição Sólidos Totais

- suspensão - dissolvidos

- orgânicos e inorgânicos; suspensos e dissolvidos; sedimentáveis

Matéria orgânica * Determinação indireta

- DBO - DQO - DBO último

* Determinação direta

- principais componentes: proteínas, carboidratos e lipídios

- carbono orgânico total - Medida direta da M.O

Parâmetro Descrição Nitrogênio total

- nitrogênio orgânico - amônia - nitrito - nitrato

- nutriente indispensável para o desenvolvimento dos microrganismos no tratamento biológico

Fósforo - fósforo orgânico - fósforo inorgânico

- nutriente indispensável para o tratamento biológico

- Fósf. Orgânico: combinado à matéria orgânica

pH - Indicador características ácidas ou básicas

Alcalinidade - Indicador da capacidade tampão no meio Cloretos - Água abastecimento e dejetos humanos Óleos e graxas - Fração M.O solúvel em hexanos Fonte: von Sperling, Marcos – Princípio do trat. biológico de águas resid.;; v.1)

3) Características biológicas dos esgotos domésticos:

Bactérias- protistas unicelulares- estabilização matéria orgânica- algumas são patogênicas, causando doenças

Fungos

- aeróbios, multicelulares, não fotossintéticos, heterotr.- decomposição matéria orgânica- podem crescer em condições de baixo pH

Protozoários

- unicelulares s/ parede celular- aeróbia ou facultativa- manutenção de equilíbrio no tratamento biológico- alguns são patogênicos

3) Características biológicas dos esgotos domésticos:

vírus

- parasitas: material genético + carapaça de proteína- causam doenças- difícil remoção no tratamento de água ou de esgoto

helmintos - animais superiores- ovos de helmintos, podem causar doenças

E-coli Protozoa Ovo helminto

Principais parâmetros

SólidosST, SV, SF e Ssed.

SST, SSV, SSF

Matéria orgânica

Nitrogênio

Nitrogênio total

amônia

Fósforo ortofosfatos

Contaminaçãofecal

Coliformes termotolerantes e totais

Ovos de helminto

Sólidos

a) Classificação por tamanho e estado:- sólidos dissolvidos- sólidos suspensão

b) Classificação pelas características químicas:

Sólidos totaisSólidos voláteis (matéria orgânica)

Sólidos fixos (matéria inorgânica)

Sólidos

c) Classificação pela decantabilidade- Sólidos sedimentáveis: aqueles que decantam no período de 1 hora. (cone Imhoff)

- Sólidos não-sedimentáveis

n Distribuição dos sólidos no esgoto bruto:

Totais1000mg/L

Suspensão350mg/L

Dissolvidos650mg/L

Fixos50mg/L

Voláteis300mg/L

Fixos400mg/L

Voláteis250mg/L

Totais1000mg/L

Suspensão350mg/L

Dissolvidos650mg/L

Fixos50mg/L

Voláteis300mg/L

Fixos400mg/L

Voláteis250mg/L

n Substâncias:- compostos de proteínas ( ~ 40%);;- carboidratos ( ~ 25 a 50%);;- gorduras e óleos ( ~ 10%);;- uréia, surfactantes, fenóis, pesticidas e outros.

n Classificação:- forma e tamanho;;- biodegradabilidade.

Matéria Orgânica

n Importância e problemas que causam:

- a M.O é responsável pelo consumo, através dos microorganismosdecompositores, do oxigênio dissolvido na água;;

- a DBO retrata o teor de M.O nos esgotos ou no corpo d´água(indicação do potencial do consumo do oxigênio dissolvido);;

- a DBO é um parâmetro de fundamental importância nacaracterização do grau de poluição de um corpo d´água.

Matéria OrgânicaCaracterísticas dos Esgotos

n Métodos: Indiretos- Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO)> 5 dias> 20 ºC

> DBO = 300mg/L

DBOu/DBO5 = 1,46

OD = 7mg/L OD = 3mg/L

Dia = 0 Dia = 5

OD = 7mg/L OD = 3mg/L

Dia = 0 Dia = 5DBO5

20C = 4 mg/L

DBO média de esgoto bruto

n Métodos: Indiretos- Demanda Química de Oxigênio (DQO)

* Vantagens:- resultado rápido;;- indicação do oxigênio requerido;;- não é afetado pela nitrificação.

* Limitações:- oxidação total;;- taxa de consumo de M.O. X tempo;;- constituintes inorgânicos => interferentes.

Matéria Orgânica

Relação - DQO/DBO5 ~ 1,7 a 2,4

n relação DQO/DBO5 baixa:

- fração biodegradável elevada;;- provável indicação para tratamento biológico.

n relação DQO/DBO5 elevada:

- fração inerte elevada;;- provável indicação para tratamento biológico, dependendo da fração não biodegradável.

Relação entre os parâmetros de consumo de O2

DBO5 DBOu DQO

n Método: Diretos- Carbono Orgânico Total (COT)

- reduzidas quantidades de M.O.;;- CO2 .

n Nitrogênio molecular ( N2)

n Nitrogênio orgânico

n Amônia ( livre - NH3 e ionizada - NH4+)

n Nitrito ( NO2-)

n Nitrato ( NO3-)

NitrogênioCaracterísticas dos Esgotos

n Importância e problemas que causam:- nitrato está associado a doenças como a metahemoglobinemia (síndromedo bebê azul);;

- crescimento de algas e quando em excesso, pode conduzir aEUTROFIZAÇÂO;;

- nitrogênio na forma de amônia livre é diretamente tóxico aos peixes;;

- conversão da amônia a nitrito e deste a nitrato, implica no consumo deoxigênio dissolvido do meio;;

- nitrogênio é indispensável p/ o crescimento dos microrganismosresponsáveis pelo tratamento de esgotos.

Condição Forma predominante do nitrogênio Esgoto bruto - Nitrogênio orgânico - Amônia Poluição recente em curso d'água - Nitrogênio orgânico - Amônia Estágio intermediário da poluição em um curso - Nitrogênio orgânico d'água - Amônia

- Nitrito (em menores conc.) - Nitrato

Poluição remota em curso d'água - Nitrato Efluente de tratamento sem nitrificação - Amônia Efluente de tratamento com nitrificação - Nitrato Efluente de tratamento com - Concentrações reduzidas nitrificação/desnitrificação de todas as formas Fonte: von Sperling, Marcos – Princípio do trat. biológico de águas resid.; v.1)

NTK Amônia Norg= +

NT NTK NO2- NO3

-= + +

140 8 9,5 11

NH3NH4+

n Ortofosfatos

- PO43-, HPO42-, H2PO4-, H3PO4.

n Polifosfatos

- hidrólise

n Fósforo orgânico

FósforoCaracterísticas dos Esgotos

n Importância e problemas que causam:

- indispensável para o crescimento de algas e, quandoem elevadas concentrações pode conduzir aEUTROFIZAÇÂO;;

- nutriente essencial para o crescimento dosmicrorganismos responsáveis pela estabilização da M.O;;

- não apresenta problemas de ordem sanitária naságuas de abastecimento.

FósforoCaracterísticas dos Esgotos

Estudo feito com organismos indicadores de contaminação fecal

Bactérias do grupo coliformes.

Patogênica

Bactérias

Bactérias Intestinais

Grupo coliformes

C TCTermot

Contaminação fecal

n Apresentam-se em grande quantidade apenas nas fezes humanas e de animais de sangue quente.

n Apresentam resistência similar à maioria das bactérias patogênicas intestinais.

n As técnicas são rápidas e econômicas.

Características do grupo Coliformes

Contaminação fecal

Relações entre concentração, vazão e carga diária

Carga (kg/d) = população (hab) x carga per capita (g/hab.d) x 10-3 (g/kg)

Carga (kg/d) = vazão (m3/d) x concentração (g/m3) x 10-3 (g/kg)

Concentração (g/m3) = Carga (kg/d) x 10-3 (g/kg) : vazão (m3/d)

NORMA ABNT 12.209/2011

Parâmetro Carga per capta (g/hab.d)

DBO5 45 a 60

DQO 90 a 120

SS 45 a 70

N_total 8 a 12

P_total 1,0 a 1,6

Diretos• Protozoários,• Helmintos,• Bactérias patogênicas,• Vírus,

Indiretos• Coliformes totais, • Coliformes fecais,• E. coli ,• Estreptococos fecais,• Outros,

Características Microbiológicas

Esgoto bruto:

Microorganismo Contribuição per capta (org/hab.d)

Concentração (org/100ml)

Bactérias totais 1012 – 1013 109 – 1010

Coliformes totais 109 – 1012 106 – 109

Coliformes fecais 108 – 1011 105 – 108

Estreptococos fecais 108 – 109 105 – 106

Cistos de protozoários < 106 < 103

Ovos de helmintos < 106 < 103

Vírus 105 – 107 102 – 104

Fonte: Adaptado de Von Sperling (1996)

Cryptosporidium parvum

e-coli33kb

Entamoeba

enterovirus

Variações Qualititativas

Aspecto Sócio Econômico

Correlação DBO5 x Nº Salários (RMBH - MG)

0 5 10 15 20

Nº salarios mínimos

DBO5 (mg/l)

Fonte: Von Sperling (1996)

Variações horárias

Fonte: Metcalf e Eddy (1991)

Variações Qualititativas

Fonte: Metcalf e Eddy (1991)

QUALIDADE DAS ÁGUAS E NORMAS DE LANÇAMENTO DE EFLUENTES

Ricardo Franci GonçalvesEng. Civil e sanitarista, D.Ing.

UFES e Fluxo Ambiental Ltda. EPP.

ü Esgotos domésticos.

ü Esgotos industriais.

ü Resíduos sólidos.

ü Pesticidas, fertilizantes e detergentes.

ü Carreamento de partículas do solo.

ü Percolação do chorume dos depósitos de lixo.

Fontes poluidoras da águaFontes poluidoras

Fontes poluidoras da água

Poluição difusa

Poluição pontual

Técnicas de controle da poluição das águas

æ Implantação de sistemas de coleta e tratamento de esgotos.

æ Controle de focos de erosão.

æ Recuperação e revitalização de cursos d’água.

æ Controle da retirada de água dos cursos d’água.

æ Controle dos usos e ocupação do solo.

æ Remoção de sedimentos e macrófitas (lagos e represas).

Foco das normas de controle

Impactos gerados pelolançamento de esgoto

nos cursos d´água

Estabelecimento de legislações adequadas p/ proteção

do meio ambiente e cursos d´água

Fonte: Von Sperling, M; Chernicharo, C.A L, Urban Water 4 (2002) 105 -114

Pontos de interesse dos países em desenvolvimento naimplementação de padrões de lançamento de efluentes:

- problemas típicos ao estabelecer e implementar os padrões;;

- construção do tratamento em etapas e

- necessidade do desenvolvimento institucional

Pontos de interesse

Efluente final

Períodos denão atendimento aos padrões

Padrão

Concentração

efluente

Países Desenvolvidos

Qualidade dos efluentes x Padrões de Lançamento

ConcentraçãoEfluente

Padrão

Concentração Observada

Período de não conformidade

Objetivo: satisfazero padrão

Países em Desenvolvimento

Concentração doPoluente

Padrão

Tratamento Completo(Situação Futura)

Sem Tratamento(situação atual)

Violação aos padrõesGrandes

investimentos concentrado e tardio

Concepção da implantação do tratamento de efluentes

Construção do tratamento em uma única etapa

Construção do tratamento em etapas c/ melhoria gradual da qualidade do efluente

Concepção da implantação do tratamento de efluentes

Concentração doPoluente

Padrão

Tratamento Completo(Situação Futura)

Tratamento Intermitente(situação temporária)

Pequena violação dos padrões

Distribuição com menor esforço

_ Construção em estágios leva a um valor presente menor do queem um único estágio

_ As medidas de controle de poluentes são mais apropriadas aoinvestimento gradual

_ Custo-benefício do 1º estágio é mais favorável do que em estágios subseqüentes

_ Melhoria da operação sem fazer necessariamente expansão física

_Conhecimento da operação do sistema implantado no 1º estágio, conduzirão ao estabelecimento de padrões mais apropriados.

Vantagens da implantação gradual

Nitrogênio Total

Amônia FósforoTotal

DQOOvos de Helmintos

Coliforme Fecal

Parâmetros físicos-químicos e biológicos mais relevantes dos efluentes

Corpo d’água: massa de água, subterrânea ou desuperfície existente em lugar determinado, podendo suaquantidade variar ao longo do tempo;;

Bacia hidrográfica:território drenado por um curso d’água e seus tributários;;

Corpo receptor: local de recebimento dos efluentestratados de uma fonte poluidora;;

Algumas definições

Classificação: qualificação das águas doces, salobras esalinas, com base nos usos preponderantes;;

Enquadramento: estabelecimento do nível dequalidade (classe) a ser alcançado e/ou mantido emum segmento de corpo d’água ao longo do tempo;;

Efluentes: toda espécie deresíduos líquidos gerados porfonte poluidoras e lançadasdireta ou indiretamente na redecoletora de esgoto ou corposreceptores através decanalizações públicas ouprivadas, bem como por outrodispositivo de transportepróprio ou de terceiros;;

Padrões de lançamentos de efluentes:os limites e/ou condições de indicadores específicos eteores máximos de elementos ou substânciaspotencialmente prejudiciais, exigidos para atender aosníveis de qualidade;;

Poluição natural:tipo de poluição não associada àatividade humana, causada por chuvase escoamento superficial, salinização,decomposição de vegetais e animaismortos;;

Fonte Poluidora: Pessoa Física ou Jurídica,de direito público ou privado, responsáveldireta ou indiretamente por atividadecausadora de degradação da qualidadeambiental.

Sistema público de esgoto: a coleta, otratamento e a disposição final do esgotosanitário.

Padrões de Qualidade das águas e normas de lançamento

- embasados por um suporte legal

- devem ser cumpridos, por força de legislação

-são função do uso previsto p/ a água

Padrões de interesse da Engª Ambiental:

- padrões de lançamento no corpo receptor;;

- padrões de qualidade do corpo receptor;;

- padrões de potabilidade e

- padrões de balneabilidadeConforme o uso a que

se destina a água

Padrões de Qualidade das águas e normas de lançamento

Padrões deQualidade

Legislação Federal Outras Legislações

Lançamento deefluentes no corporeceptor

• CONAMA 357/05 - Legislação estadual:Ex: COMDEMA, Sabesp,Feema, etc.

- Legislação internacional:Ex: Directiva 91/271/CEE

Qualidade daságuas do corporeceptor

Padrões dePotabilidade

• Portaria 1469/00 –Ministério da Saúde

- Legislação estadual:Ex: Resolução SS 293/96 -Sabesp- Legislação internacional:Ex: Directiva 98/83/CE

Padrões deBalneabilidade

• CONAMA 274/00 - Legislação internacional:Ex: Directiva 76/160/CEE

Lodo de ETE´sETA´s

• NBR 10.004 –Classificação dosResíduos Sólidos• Decreto-lei 446/91, 22/11

- Legislação internacional:Ex: Directiva 86/278/CEE

CONAMA 357/05

Capítulo I - definições, II - Classificação dos corpos de água(doces, salinas e salobras), III – Condições e padrões de qualidade daságuas (doces, salinas e salobras), IV – Condições e padrão delançamento de efluentes, V – Diretrizes ambientais paraenquadramento e VI – Disposições gerais e transitórias da ResoluçãoCONAMA n° 357 de 17.03.05.

CONAMA n° 357 de 17.03.05.

LEGISLAÇÃO FEDERAL

1 2 3 4Cor uH 30 75 75 - -Turbidez uT 40 100 100 - -Sabor e odor - VA VA VA - -Temperatura oC - - - - 40Material flutuante - VA VA VA VA ausentesÓleos e graxas - VA VA VA * *Corantes artificiais - VA VA VA - -pH - 6,0 A 9,0 6,0 A 9,0 6,0 A 9,0 6,0 A 9,0 5,0 A 9,0DBO5 mg/l 3 5 10 - *DQO mg/l - - - - 8OD mg/l >=6 >=5 >=4 >=2 -Sólidos em suspensão mg/l - - - - *Coliformes totais org/100ml 1000 50000 200000 - -Coliformes fecais org/100ml 200 1000 4000 - -Alumínio mgA/l 0,1 0,1 0,1 - -Amônia livre mgNH3/l 0,02 0,02 - - -Amônia total mgN/l - - 1 - 5Arsênio mgAs/l 0,05 0,05 0,05 - 0,5Bário mgBa/l 1 1 1 - 5Cianetos mgCN/l 0,01 0,01 0,2 - 0,2Chumbo mgPb/l 0,03 0,03 0,05 - 0,5Cloretos mgCl/l 250 250 250 - -Cloro residual mgCl/l 0,01 0,01 - - -Cobalto mgCo/l 0,2 0,2 0,2 - -Estanho mgSn/l 2 2 2 - 4Ferro solúvel mgFe/l 0,3 0,3 5 - 15Fluoretos mgF/l 1,4 1,4 1,4 - 10Fosfato total mgP/l 0,025 0,025 0,025 - -Mercúrio mgHg/l 0,0002 0,0002 0,002 - 0,01Níquel mgNi/l 0,025 0,025 0,025 - 2Nitrato mgN/l 10 10 10 - -Nitrito mgN/l 1 1 1 - -Prata mgAg/l 0,01 0,01 0,05 - 0,1Sólidos dissolvidos totais

mg/l 500 500 500 - -

Sulfatos mgSo4/l 250 250 250 - -

Padrão para Corpo d`'Agua Classe

Parâmetro Unidade Padrão de Lançamento

Resolução CONAMA n 430 – 2011 à Seção III - das Condições e Padrões para Efluentes de Sistemas de Tratamento de Esgotos Sanitários

Art. 21. Para o lançamento direto de efluentes oriundos de sistemas de tratamento de esgotos sanitários deverão ser obedecidas as seguintes condições e padrões específicos:

I - Condições de lançamento de efluentes:a) pH entre 5 e 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) Demanda Bioquímica de Oxigênio-DBO 5 dias, 20°C: máximo de 120 mg/L, sendo que este limite somente poderá ser ultrapassado no caso de efluente de sistema de tratamento com eficiência de remoção mínima de 60% de DBO, ou mediante estudo de autodepuração do corpo hídrico que comprove atendimento às metas do enquadramento do corpo receptor.

e) substâncias solúveis em hexano (óleos e graxas) até 100 mg/L; e

f) ausência de materiais flutuantes.

d) Demanda Bioquímica de Oxigênio-DBO 5 dias, 20°C: máximo de 120 mg/L, sendo que este limite somente poderá ser ultrapassado no caso de efluente de sistema de tratamento com eficiência de remoção mínima de 60% de DBO, ou mediante estudo de autodepuração do corpo hídrico que comprove atendimento às metas do enquadramento do corpo receptor.

e) substâncias solúveis em hexano (óleos e graxas) até 100 mg/L; e

f) ausência de materiais flutuantes.

IMPORTANTE

Fonte: CONAMA 357, COMDEMA 02(1991), Giordano (2001)(*) ETEs de capacidade maior que 1000 EH. (1) Função do porte da ETE.

Normas de lançamentoResumo das principais legislações

Parâmetro Unidade Brasil Conama

Vitória COMDEMA

Rio Grande do Sul

Rio de Janeiro

São Paulo

Minas Gerais

Cor mgPt/l - Ausente Ausente Ausente - -Odor - - - Livre - - -Óleos e Graxas mg/l 50 20 10 20 100 20PH - 5 a 9 6 a 9 6 a 8 5 a 9 5 a 9 6,5 a 8,5

DBO5 mg/l -Efic. > 90%

(*)Variável (1) 120 a 20

E > 90% (*) 60 60

DQO mg/l - 200Variável(1) 360 a 100 - - 90

Sólidos em suspensão mg/l - 100

Variável(1) 120 a 40 - -

Méd =60 Máx= 100

Legislação DBO5 DQO SS N total P total CFConc(mg/l)

Eficmín(%)

(mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (NMP/100ml)

CONAMA 20/86 - - - - - - -

AL (1985) 60 - 150 - - - -GO (1978) 60 80 - - - - -MS (1997) 60 - - - - - -MG (1986) 60 85 90 60 - - -PB (1988) 60 80 - - 10(*) 1(*) -RS (1989) Variáv - Variáv Variáv 10 1 3.000SC (1981) 60 80 - - 10(*) 1(*) -SP (1976) 60 80 - - - - -

(*) Para lançamentos em trechos de corpos d’água contribuintes de lagos, lagoas e represas

Legislações Estaduais / Padrões de lançamento

(*) geralmente média geométrica de 80% da amostras

Normas de lançamentoPadrões microbiológicos de balneabilidade e corpos d´água

Local Norma Categoria ou Uso designado

Coliformes fecais: 250 NMP/100mlE. coli: 200 NMP/100mlEnterococos: 25 NMP/100mlColiformes fecais: 500 NMP/100mlE. coli: 400 NMP/100mlEnterococos: 50 NMP/100mlColiformes fecais: 1000 NMP/100mlE. coli: 800 NMP/100mlEnterococos: 100 NMP/100mlColiformes fecais: 200 UFC/100mlE. coli: 126 UFC/100mlEnterococos: 33 a 35 UFC/100mlColiformes totais: 70 UFC/100mlColiformes fecais: 14 UFC/100mlColiformes totais: 100 UFC/100mlColiformes fecais: 20 UFC/100mlE. coli: 10 a 50 UFC/100ml

Manancial de água potável

Várias (USEPA, 2001)

Brasil

Critério (*)

Excelente

Muito boaResolução CONAMA 274 - 2000

Satisfatória

Recreação Primária e SecundáriaPesca

(mariscos)

(1) Espécies Ascaris, Trichuris, Ancilostoma e Necator / Fonte: (Adaptado Felizatto, 2001)

Normas de lançamentoPadrões de qualidade microbiológica de águas residuárias

recomendadas pela OMS p/ reúso na agricultura

Categoria Condições de Reúso

Nematelmintos intestinais1 –

média aritmética do nº de ovos

Coliformes fecais – média geométrica do NMP/100ml

Irrigação de culturas ingeridas cruas,

campos de esporte e parques públicos

< 1 ovo/litro < 1000NMP/100ml

Irrigação de cereais, culturas industriais,

forrageiras, pastagens e árvores

< 1 ovo/litro Nenhum padrão recomendado

Irrigação localizada de cultura na categoria B, quando agricultor e público em geral não são expostos a riscos

Não aplicável Não aplicável

Autodepuração : restabelecimento do equilíbrio no meio aquático, por

mecanismos essencialmente naturais, após as alterações induzidas.

Objetivos:

- utilizar capacidade de assimilação dos rios;;

- impedir o lançamento de despejos acima do que possa suportar o

corpo d’água.

Determinação: modelagem matemática

Perfil obtido para OD no corpo receptor Córrego Água Fria a partir de Modelo de Streeter-Phelps.

(Efluente Secundário – ETE Água Fria – São Carlos/SR – 25.000 hab.)

Autodepuração de corpos d´água

Impactos do lançamento de esgotos nos corpos d’água

Mistura de poluentes

Cmistura = concentração do poluente no ponto de mistura (mg/L ou g/m3).Crio = concentração do poluente no corpo receptor, imediatamente a montante do ponto de lançamento do despejo (mg/L ou g/m3).Cesgoto = concentração do poluente no esgoto (mg/L ou g/m3).Qrio = vazão do corpo receptor (L/s ou m3/s).Qesgoto = vazão do esgoto (L/s ou m3/s).

Qual a concentração de DBO no ponto de mistura?

Impactos do lançamento de esgotos nos corpos d’água

Curva de depressão de oxigênio em diversas condições de autodepuração

DBO (mg/l) DQO (mg/l) SS (mg/l)Sistemas100 80 60 40 20 200 150 100 90 60 30

Lagoa facultativaLagoa anaeróbia + lagoa facultativaLagoa aerada facultativaLagoa estabilização + lagoa alta taxaLagoa estabilização + remoção algaInfiltração baixa taxaInfiltração rápidaTanque séptico + filtro anaeróbioTanque séptico + infiltraçãoReator UASBReator UASB + lodo ativadoReator UASB + B.FReator UASB + filtro anaeróbioReator UASB + filtro biológico percoladorReator UASB + lagoa maturaçãoLodo ativado convencionalLodo ativado c/ remoção biológica de NLodo ativado c/ remoção biológica N/PLodo ativado + filtração terciáriaFiltro biológico percolador baixa taxaFiltro biológico percolador alta taxaBiofiltro aerado submersoB. F c/ remoção biológica de NBiodisco

Fonte: von Sperling, M; Chernicharo, C.A L, Urban Water 4 (2002) 105 -114

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