o sistema de Iodos ativados 261

-. MI~

- Deve-se dimensionar o decantador para Qmaxonde: ~ 8H ~ 1 hora. Deve-se ainda verificarpara Qmedonde: ~ 8H:::;6 horas (NBR-12209/90)

- É decorrencia desses critérios, que o volumedo decantador "VD" seja:

VD ~ 1 hora x Qmax(sendo Qmaxem m3/h)

• Taxa de escoamento superficial "qA"

A taxa de escoamento superficial permite fixara área e conseqiientemente a profundidade dodecantador primário.

• Taxa de escoamento longitudinal (no vertedor)qL

A taxa de escoamento longitudinal permite fixaro comprimento necessário para o vertedor desaída do líquido clarificado, nos decantadoresprimários. O valor limite abaixo é tambémfixado pela Norma ABNT - 12 209/90.

qL:::;720 m3/m . dia

8 _ VD = volume do decantadorH - Qmax= vazao máxima

Para metros de dimensionamento dos decantadoresprimários

• Tempo de deten~ao hidráulico "8H"

9.3.5.3 Decantadores primários DP

A fun~ao dessa unidade é clarificar o esgoto,removendo os sólidos que, isoladamente ou em flocos,podem sedimentar pelo seu próprio peso.

As partículas que sedimentam, ao se acumularemno fundo do decantador, formam o chamado lodoprimário, que é daí retirado. Nessa unidade, normal­mente aproveita-se também para remo~ao de flu­tuantes: espumas, óleos e graxas acumulados nasuperficie.

Quanto ao formato, os decantadores primáriospodem ser: circulares, quadrados ou retangulares. Aremo~ao de lodo e de flutuantes pode ser mecanizadaou nao. De acordo com a norma da NBR-12.209 (ABNT,1990), para vaz6es máximas Qmax~ 250 L/s, a remo~aode lodo deve ser mecanizada e obrigatoriamentedeve-se prever mais de urna unidade .

separa~ao entre o líquido e o material. No fundo daunidade, onde a concentra~ao de sólidos torna-seainda maior, estes sofrem compacta~ao, pelo efeitodo próprio peso. Ex.: o fenomeno que ocorre nos de­cantadores secundários (ver se~ao 9.3.8).

Líquido comresiduos.-

Peneira

a) De fluxo tangencial

b) De fluxo axial

ReS¡/íduoS __u.,:<.,,- ••.••• \\'O ' •

" ( "

, ,o,' \..o ••..

00: :) t0001 •

0000'" Líg';lido :'o'" clanflcado :'

voooo~<>.m /\2)',\ \ \ Uqu;do e1adfi •• doLamina de raspagem e cac;:amba

Figura 9.28 Cortes esquemáticos das peneiras móveis.

9.3.5.2 Tipos de sedimenta(,;ao

Discreta - quando as partículas sedimentamindividualmente, isto é, nao floculam nem seaglomeram umas as outras. Ex.: o fenomeno queocorre nas caixas de areia.

Floculenta - quando as partículas sao reunidas emflocos de pequena concentra~ao, ou seja, floculam,formam partículas maiores, e a velocidade desedimenta~ao cresce com o tempo por absorver, natrajetória, flocos menores ou partículas isoladas. Ex.:o fenomeno que ocorre nos decantado res primários.

Zonal e por compressdo - quando as partículas saocoesivas, ocorrem em alta concentra~ao e sedimentamcomo urna massa única, formando urna face de

Sentido derotac;:ao

/ <í~~d-O::~ \I residuos m \ \ \

f \0)\:':':' ~. ',', .• ::.::':.::'. f

Considerando-se que a opera~ao de sedimenta~aoé a mais freqiientemente utilizada na remo~ao dossólidos sedimentáveis, cabe uma introdu~ao aosfenomenos típicos de sedimenta~ao.

Líquido clarificado

lABElA 9.13 laxas de escoamento superficial "qA" para dimensionamento de Dps

Unidade considerada

Norma NBR-12209/90Recomenda~aoprática("'r--

Dp precedendo Iodos ativados qA < 120 m3/m2 . dia< 90 m3/m2 • dia

Dp precedendo filtros biológicos

qA < 80 m3/m2 • día< 60 m3/m2 • dia

Dp no caso de tratamento primário (com posteriorqA < 40 m3/m2 • dia

-lan<;:amentodireto no corpo receptor)

Tubo <1>~ 150 mm paradescarte hidráulico do lodo

Imin= 3%Válvula de descarte do lodo

Hcone

mínimo é 0,60 m. O volume considerado para ode cantador Vdec inclui o trecho cilíndrico e orestante 1/3 do cone.

Decantador retangular nao-mecanizado (com descartehidráulico do lod6)

Para os decantadores retangulares nao-meca­nizados (Fig. 9.30), o descarte do lodo também é feitohidraulicamente como nos decantadores circulares.

Ainda segundo a norma ABNT 12.209/90, deve-seobedecer aos seguintes crltérios de projetO:

- rela<;:aocomprimento/largura L/B ?:: 2 e It?:: 5,00 m.O limite máximo fixado para a largura b visa evitarprofundidades excessivas. O limite máximo paraa rela<;:aoL/B (n? de camaras em série), geralmenteé fixado pelo critério da taxa de escoamento lon­gitudinal qL (no vertedor), vista anteriormente;

- o volume de lodo V1odoé calculado até 2/3 do troncode piramide, a partir de sua parte inferior, cujo ladomínimo é 0,60 m. O volume considerado para odecantador Vdec inclui o trecho quadrado e orestante 1/3 do tronco de piramide.

As diversas op<;:6esde tratamento do esgoto sanitário

.1 Vertedor

/IHD~l,oom

1,0 ..

DDP

VDecant.

Saiadefletora

iVLodo = 2/3 cone

!

262

(*) Recomenda<;ao prática - Além Sobrinho (1993).

Decantador circular nao mecanizado (com descartehidráulico do lodo)

Normalmente, nos decantadores circulares naomecanizados (Fig. 9.29), o descarte do lodo se dápelo efeito da própria carga hidráulica HD ?:: 1 m,acionando-se a válvula de descarte existente em urnatubula<;:ao e ?:: 150 mm, dotada de um respiro queserve também para possibilitar eventuais desentu­pimentos.

Para esse tipo de decantador, a norma NBR-12.209(ABNT, 1990) fixa ainda os seguintes critérios deprojeto:

- diametro máximo do decantador: DDP ~ 7 m. Essalimita<;:ao é feita para evitar que as unidadesatinjam grandes profundidades. A inclina<;:ao dasparedes do cone de 1,0 H : 1,5V é necessária parao auto-adensamento do lodo;

- para decantado res primários, o diametro da saia de­fletora: Dsaia = 0,15 a 0,20 D. Para decantadores se­cundários de Iodos ativados: Dsaia = 0,15 a 0,25 D;

- o volume de lodo V¡odoé calculado até 2/3 do troncode cone, a partir de sua parte inferior, cujo diametro

Figura 9.29 Decantador circular nao-mecanizado (com descarte hidráulico do lodo).

263

1,0

•

Vertedor

Vdecant.

..---:~: ', ,

---r

máximo Drasp ::; 30,00 m para se evitar problemas demanuten~ao com esses equipamentos.

Segundo esse critério, nas grandes instala~6es,seria preferivel adotar maior número de decantadoresde até 30 m de diametro, o que também possibilitamaior flexibilidade operacional, ou seja, naeventualidade de se necessitar efetuar limpezas e/oumanuten~ao dos equipamentos, com um maiornúmero de unidades tem-se maiores op~6es debpera~ao, sem a diminui~ao da eficiencia.

Decantador retangular mecanizado (corrente semfim e descarte hidráulico)

Nesse tipo de decantador (Fig. 9.32), a mecaniza­~ao fica por conta da raspagem do lodo, feita por umsistema constituido de rodos e corrente sem fim, acionadopor um motor elétrico, dotado de redutor de velocidade.O descarte do lodo continua sendo feito hidraulicamente.

V decanto

j -•

, ,'1 1"

, ,, ,

\~,60~\ \~,60~\b) Sec;áo transversal ( sem escala)

Descarte hidráulico do lodo

a) Planta (sem escala)

L

~-: Descarte hidráulicodo lodo

2/3 H piram.

Chicana

~

"

UB;:: 2

Entrada

H piram.

----.

Decantador retangular nao-mecanizado (com descarte hidráulico do lodo).

¡tador circular (raspagem mecanizada e descarte, lico do lodo)

se tipo de de cantador (Fig. 9.31), a mecani­- fica por conta dos raspadores giratórios que

o lodo até o fundo do decantador, de onde éa sua remo~ao por descarte hidráulico. A van­

desses modelos é que a inclina~ao do fundoser menor, ficando a limita~ao do diametro por

apenas do tamanho dos raspadores (Drasp ::;

O m), nao existindo maiores problemas com asndes profundidades inerentes aos modelos ante­

riormente descritos.

Urna variante desse modelo é aquele em que, nospróprios raspadores, existem dispositivos que fazema suc~ao do lodo, evitando-se o descarte hidráulico.

Quanto ao diametro dos raspadores, Além Sobrinho1993) recomenda a utiliza~ao de um diametro

o sistema de Iodos ativados

264 As diversas op<;:oesde tratamento do esgoto sanitário

Entrada doesgoto

Remoc;;áohidráulica

--- do lodo

Decantador retangular mecanizado com ponterolante e descarte hidráulico de lodo (Fig. 9.33).

Segundo a NBR-12.209(ABNT 1990), no caso dedecantador primário, com raspagem mecanizada delodo, devem ser observadas as seguintes precau~6es:

• o dispositivo de raspagem de lodo deverá ter ve­locidade do raspador VR ~ 20 mm/s, no caso dedecantado res retangulares e velocidade periféricado raspador VPR ~ 40 mm/s, no caso de decanta­dores circulares;

Precau~oes adicionais

Manda a boa técnica que, e:-.

qualquer tipo de decantador. C~

vertedores sejam bem niveladc~evitando-se os chamados curr:­circuitos no escoamento, que ~2."talmente provocam a diminui~~:da eficiencia na remo~ao dos ~:­lidos sedimentáveis.

Como é muito difícil conseg- ­um ótimo nivela mento em es=-­turas de concreto, é recomenC:¿' ::adotar o esquema da Fig. 9.:­Esse dispositivo é feito com p~:­leves, mas resistentes, pre~~ajustáveis a estrutura de con.:::-=e que permitem um maior cor.:=-:no nivelamento.

Outra precau~ao está rel¿:.. nada a tlexibilidade operacior.2... ~

sempre recomendável ter duc..:::mais unidades de decan:2.::primária. Assim sendo, ame:: .:decantadores é comum pre--="

iH

!

iH

!

Vertedor

• a altura mínima de água H deverá ser ;:o: 2 m;

• define-se o volume útil do decantador como sendo

o produto da área de decanta~aopela altura mínima de água;

- para decantador retangular, arela~ao comprimento/alturamínima de água deverá ser ;:o:

4: 1, a rela~ao largura/altura mi­nima de água deve ser ;:o: 2: 1, ea rela~ao comprimento/larguradeve ser ;:o: 2: 1;

- para decantador retangular, avelocidade de escoamento hori­zontal deverá ser ~ 50 mm/s.Quando recebe excesso de lodcativado a velocidade deve se:~ 20 mm/s.

Raspador sobreponte rolante

Vista frontal "A" (sem escala)

t t \Elementos de ajuste e fixac;;áo dasplacas com vertedores triangulares

r-Vertedores triangulares---¡ \

Raspador de corrente e rodos

Descarte hidráulico do lodo

Descarte hidráulico do lodo

,--;

-J--Ll.LLL1}J--J.LLL.lo- Vertedor

Coletor de escumas

~

IVertedoresajustáveis

Vista frontal A•

~

Figura 9.33 Decantador retangular mecanizado com ponte rolante e descarte hidráulicodo lodo.

Figura 9.32 Decantador retangular mecanizado com corrente sem fim e descartehidráulico do lodo.

Figura 9.34 Vertedores triangulares ajustáveis a superfície de concreto.

~

Figura 9.3/ecantador circular com raspagem mecanizada

o sistema de Iodos ativados

um tanque de equaliza~ao. Esse tanque deve serprojetado, de forma a permitir a alimenta~ao das duasou mais unidades de forma equilibrada, ou seja, queas unidades de decanta~ao recebam sempre a mesmavazao.

Principais características do lodo primário

O lodo primário, oriundo do tratamento de esgotosanitário, é um líquido com viscosidade maior do quea da água. Por esse motivo, nos cálculos de perda decarga (escoamento for~ado), conduzindo lodo primá­rio, Além Sobrinho (1993), recomenda que sejamutilizados valores cinco vezes maiores do que oscalculados para água (ver também item 9.4.3 e Tab.9.27). Pelo mesmo motivo, para dimensionamentode condutos livres deve-se utilizar declividades

longitudinais mínimas de 3,0%.

A percentagem de sólidos presentes no lodo pri-

Exemplo de cálculo n? 9.6

Com os mesmos dados e condi~6es do exemplo de cálculon? 9.4 e de acordo com o Quadro 9.6, fazer um pré­dimensionamento das unidades de decanta<;ao primária,para as tres seguintes situa~6es: decanta<;ao primáriaprecedendo: lados ativados, filtros biológicos e lan~amentodiieto no carpa d'água (tratamento primário).

a) Vazoes de djmensjonamento:

1~etapa (ano 2000)

Qmax= 50,0 L/s = 0,050 m3/s x 3.600 s/hora = 180,0m3/h x 24 hldia = 4.320,0 m3/dia

Qmed= 27,8 Us = 0,0278 m3/s x 3.600 s/hora = 100,1m3/h x 24 hldia = 2.402,0 m3/dia

2~ etapa (ano 2010)

Qmax= 60,7 Us = 0,0607 m3/s x 3.600 slhora = 219,0m3/h x 24 h/dia = 5.256,0 m3/dia

Qmed= 33,7 Us = 0,0337 m3/s x 3.600 s/hora = 121,3m3/h x 24 h/dia = 2.912,0 m3/dia

3~ e última etapa (ano 2020)

Qmax= 72,7 Us = 0,0727 m3/s x 3.600 s/hora= 261,7m3/h x 24 hldia = 6.281,0 m3/dia

Qmed= 40,4 Us = 0,0404 m3/sx 3.600 s/hora = 145,4m3/h x 24 hldia = 3.491,0 m3/dia

b) Cálculo da área total necessária para os decantado res"ATD"

Aro = Qmax= 6.281,0 m3 / diaqA qA

mário varia com o tipo de decantador, sendo comumvalores em torno de 2 a 8% (92 a 98% de água).Para diminuir volumes para os tratamentos poste­riores, o lodo primário passa normalmente por proces­sos de adensamento (comumente sedimenta~aogravimétrica) .

O lodo primário apresenta-se com grande por­centagem de matéria orgfmica ainda nao estabilizada(putrescível), necessitando passar por processos dedigestao (mais comumente processos anaeróbios,após a sua mistura com o lodo secundário).

Para diminui~ao dos volumes a serem dispostos,é feita a desaguamento em leitos de secagem (naspequenas instala~6es) ou mesmo a desaguamentomecfmica com prévio condicionamento químico(normalmente com cal e cloreto férrico). A disposi~aofinal do lodo (primário + secundário) é um assuntobastante atual e complexo e merecerá urna se~ao aparte (ver se~ao 9.4.7).

Situal,;oes consideradasqA (adotada)

ATO

(m 31m2 • día)(m2)

Dp precedendo Iodos ~8

ativadosI

90

Dp preceden do filtros biológicos )

60

)104,7 )Dp com lan~amento,~

c//retoJpÓ~tratamentoprimário

J40

c) Flexibilidade operacional nas diversas etapas do projeto

Conforme já foi dito, a boa técnica recomenda que sejamprojetadas sempre 2 ou mais unidades, de forma apossibilitar manuten~ao e opera<;ao mais flexível, semprejuízo da qualidade do tratamento, em qualquer etapado projeto.

Neste caso, prever-se-á como prímeira hipótese, a cons­tru~ao de 4 unidades, 2 delas para atender a 1~ etapa,acrescendo-se mais urna na 2.a e na 3~ etapas. Para essahipótese, serao feitas as vetifica~6es necessárias.

Área calculada para cada decantador "Aco"

A = Aro = ATOCD n.Ode unidades 4

Situal,;oes consideradasATO

ACD(m2)

(m2)

Dp precedendo loclosativaclos

69.817,5Dp prececlenclo fi Itros Ibiológicos

10-+,726.2

Dp com lant;i1mento direto após tratamento prim,írio

ISI,O1CJ ~

-

t

266

Dimensoes de cada decantador

Adrnitindo-se decantado res circulares, pode-se calcular osdiametros "DDP"

A - 1t·(DDdCD - 4

assim sendo:

[4A ]1/2D DP = -----ºL

1t

ou DDP= (1,273 ACD)1I2

Situa~oes consideradasAco

Dop(m)Dop(m)Aco(m2)

(m2)

calculadoadotadoresultante

Dp precedendo Iodos ativados

17,54,725,0019,64

Dp precedendo filtros biológicos

26,25,786,00 .28,27

Dp com lan\amento direto após tratamento primário

39,37,077,0038,48

Verifica~ao da taxa de escoamento longitudinal "qL"

como foi visto anteriormente: qL~ 720 m3/m . dia

a entrada de esgoto no decantador circular é feita pelocentro e a saída pelas laterais

o perímetro "PDP"da circunferencia é dado por: PDP=1t . DDP

Qmax 6.281,0 m3 I día 1.570,3 m3 ¡díaqL = -- = ------ = ------

PDP 4 .FDP FDP

DDP (m)PDPI

Situa~oes consideradas

ql I

adotado(m)(m3/m·dia) I

Dp precedendo Iodos ativados

5,0015,71100

Dp precedendo filtros biológicos

6,0018,8583

Dp com lan\amento direto após tratamento primário

7,0022,0071

Observa~¿¡o:Verifica-se que os valores calculados estao bastante abaixodo valor que a norma admite como máximo qL~ 720.m31m . dia, atendendo plenamente.

Verifica~ao de qA na 1~ e 2 ~ etapas (Qmax = 4.32 O e5.256 m3/dia, respectivamente)

Considerando-se a constru~ao de apenas 2 unidadesna 1~etapa

Qmax

qA = 2AcD

onde:

2 21t. DDP= 0,7854 DDP

ACD = 4

As diversas op<;:oesde tratamento do esgoto sanitário

Situa~oes con'sideradas ACDqA(1 ~ etapa com 2 unidades)

_ (m2)(m3/m2·dia)

Dp precedendo Iodosativados

19,64110

Dp precedendo fi Itros biológicos

28,2776

Dp com lan\amento direto apos trata mento primário

38,4856

Observa~¿¡o:Como se pode observar, se forem construídas apenas 2

unidades na 1~ etapa nao se atenderá aos valores de qApropostos, respectivamente de 90, 60 e 40 m3¡m2·dia.Pode-se, como alternativa propor a constru~ao de 3unidades já na 1.a etapa e verificar quando vai sernecessária a constru~ao da 4~ unidade, como será feitoadiante. No entanto, propoe-se ao leitor estudar outrashipóteses de projeto. Admitindo-se a hipótese de seconstruir 3 unidades na 1~etapa, tem-se:

Qmax

qA = 3ACD

onde:

2 21t. DDP= 0,7854 DDP

ACD = 4

Situa~oes consideradas AcDqA(1 ~ etapa com 3 unidades)

(m2)(m3/m2·dia)

Dp precedendo Iodosativados

19,6473

Dp precedendo filtros biológicos

28,2751

Dp com lan<;:amento direto após trata mento primário

38,4837

Observa~¿¡o:Com esta nova hipótese (3 unidades na 1~etapa), atende­se aos qApropostos no projeto. Pode-se perceber tambémque alguns dos valores calculados esta~ bastante próxi­mos dos valores propostos e assim, provavelmente,será necessária a constru~ao da 4~ unidade já na 2~etapa.No entanto, far-se-á a verifica~ao inicialmente mantendoas 3 unidades na 2.a etapa. Em rela~ao aos cálculosanteriores, o que varia é a vazao máxima; na 2~ etapaQmax = 5.256 m3/dia que, dividida pelas 3 unidadesresultará Qmax.unit. = 1.752 m3/dia.

Situa~oes consideradas AcDqA(2~ etapa com 3 unidades)

(m2)(m3/m2·dia)

Dp precedendo Iodosativados

19,6489

Dp precedendo filtros biológicos

28,2762

Dp com lan<;:amento direto após tratamento primário

38,4846

o sistema de Iodos ativados

Observa~¿¡o:Com esta hipótese (mantendo-se as 3 unidades na 2~etapa), atende-se aos qApropostos no projeto apenas nocaso de precedencia a Iodos ativados, mas nao se atendemaos qApropostos para fIltrosbiológicos e lan~amento direto.Pode-se perceber também que, no caso de filtro biológico,os valores calculados estao bastante próximos dos valorespropostos e, assim, pode-se eventualmente aceitá-Io ouentao partir para a constru~ao da 4~unidade já na 2 ~etapa.

A hipótese de se construir a 4~ unidade já na 2~ etapa evi­dentemente nem precisa ser verificada, pois ospressupostos nos cálculos preliminares visavam atenderel situa~ao final (3~ etapa).

Em rela~ao aos diámetros propostos, pode-se partir para anao mecaniza~ao em todos os casos. Apenas no caso delan~amentQ direto após tratamento primário pode-se quereradotar um diámetro maior do que o proposto, ficando comurna maior folga nos valores de qA,mas entao necessitandode mecaniza~ao.

Verifica~ao dos tempos de deten~ao hidráulicos "0H"

0H = VIQ ou V = 0H' Q

para fazer essa verifica~ao, deve-se fixar o valor dovolume do decantador. Pode-se fixar o volume, emfun~ao de 0Hmine fazeros acertos necessários nasdimensoes do decantador. Adotando-se esse critério,tem-se para a primeira etapa:

construindo-se 3 unidades na 1~etapa (Qmax= 180,013 = 60,0 m3/h). Pelo critério de 0Hmin= 1 hora tem-seV = 60,0 m3 e as áreas superficiais resultantes, emcada caso estudado anteriormente, foram respecti­vamente de 19,64 m2; 28,27 m2 e 38,48 m2 corres­pondentes aos diámetros de 5,00 m, 6,00 m e 7,00·m. Com isso, pode-se entao prosseguir nos cálculoslembrando que 1/3 do cone é considerado também nocálculo do volume do decantador vdec= v1/3 + Vcil'

l·

D," -1 1 1

HC1L

l

vooc" v"' + v", ) ¡113 1 H",

1213"]"

_D1/3

267

Cálculo de Hcone= (DDP/2 - 0,30) x 1,5para Dop = 5,00 m =} Hcone= 3,30 mpara Dop = 6,00 m =} Hcone= 4,05 mpara Dop = 7,00 m =} Hcone= 4,80 m

Cálculo de D1/3 = DDP - (0,444' Hcone)para Dop = 5,00 m =} D1/3 = 3,54 mpara Dop = 6,00 m =} D1/3 = 4,20 mpara Dop = 7,00 III =} D1/3 = 4,87 m

Cálculo de V1/3 = rr/24 x (Dbp + D~f3) X Hconepara Dop = 5,00 m =}V1/3 = 17,39 m3para Dop = 6,00 m =} V1/3 = 29,49 m3

para Dop = 7,00 III =}V1/3 = 45,69 m3

Cálculo de Vcil= Vdec- V1/3• para DDP=5,00 m=} Vdl= 60,00 - 17,39 = 42,61 m3• para DDP=6,00 m =} Vcil= 60,00 - 29,49 = 30,51 m3• para DDP=7,00 m =} Vcil= 60,00 - 45,69 = 14,31 m3

7Cálculo de flcil= VciíNDP""• para DDP= 5,00 m=} HCil= 42,61\19,63 = 2,17 m

adotado 2,30 m• para DDP= 6,00 ni =} Hdl = 30,51/28,17 = 1,08 m

adotado 1,25 m• para DDP= 7,00 m =} HcÍl= 14,31/38,48 = 0,37 m

adotado 0,50 m

Cálculo de Hdec= Hcil+ Hcone• para DDP= 5,00 m =} Hdec= 2,30 + 3,30 = 5,60 m• para DDP= 6,00 m =} Hdec= 1,25 + 4,05 = 5,30 m

• para DDP= 7,00 m =} tf<U* = 0,50 + 4,80 = 5,30 m

Cálculo do volume resultante para cada decantadorVdec= Vdl+ V1I3

• para DDP= 5,00 m =} Vdec= (2,30 x 19,64) + 17,39 =62,56 m3

• para DDP= 6,00 m=} Vdec= (1 ,25·x 28,27) + 29,49 =64,83 m3

• para DDP= 7,00 m =} Vdec= (0,50 x 38,48) + 45,69 =64,93 m3

Verifica~aodos tempos de deten~ao hidráulicos resultantes:0H = V/Q

• para DDP= 5,00 m e Qmax= 60 m3/h =} 0H = 62,56160 = 1,04 horas

• para DDP= 6,00 m e Qmax= 60 m3/h =} 0H = 64,83760 = 1,08 horas

• para DDP= 7,00 m e Qmax= 60 m3/h =} 0H = 64,93160 = 1,08 horas

• para DDP= 5,00 m e Qmed= 33,37 m3/h =} 0H = 62,56133,37 = 1,87 horas

• para DDP= 6,00 m e Qmed= 33,37 m3/h =} 0H = 64,83133,37 = 1,94 horas

• para DDP= 7,00 m e Qmed= 33,37 m3/h =} 0H = 64,93133,37 = 1,95 horas

Observa~¿¡o:Como se pode observar, os valores obtidos atendem el NBR­12209 (ABNT 1990).

Cálculo dos volumes de lodoVlodo= rcl12 x (D1/3+ 0,602) X Hcone

• paraDDP=5,00m=}Vlodo= 11,14m3• para DDP= 6,00 m =} Vlodo= 19,08 m3• para DDP= 7,00 m=} Vlodo= 30,26 m3

268 As diversas op<;:oes de tratamento do esgoto sanitá";~

Resumo das dimensoes básicas, áreas e volumes do decan~dor, nas tres situa~oes estudadas:

Situa~óes consideradasDDP

AcD'HeilHconeHdeeVdeeV1odo

(m)(m2)(m)(m)(m)(m3)(m3)

Dp precedendo Iodos ativados

5,0019,642,503,305,6062,5611,14

Dp precedendo filtros biológicos

6,0028,271,354,055,3064,8319,08

Dp precedendo lan<;:amentodireto

7,0038,481,004,805,3064,9330,26

Onde:DDP = diámetro do decantadorArD = área superficial de cada decantadorHeil = altura do decantador na sua parte cilíndrica

Hcone = altura do decantador na sua parte canicaHdec = altura total do decantadorVdec = volume do decantadorV¡odo = volume disponível para o lodo

dos Iodos ativados, consomem razoável quantida"'"de energia; pela necessidade de incorpora<;ao .oxigenio a massa líquida e também para acionamew­das bombas de recircula<;ao. Além disso, exige m maL'­de-obra especializada para opera<;ao e manuten<;a­dos seus equipamentos e sao considerados grandesgeradores de lodo, que por sua vez, necessitam se:­corretamente dispostos,

Outros processos nao despendem energia, mas de­manda m grandes áreas; por exemplo, as lagoas d­estabiliza<;ao e o tratamento por disposi<;ao no solo.

Há também outros processos aeróbios que na~demandam grandes áreas, nem muita energia, ma_alguns consideram de dificil opera<;ao, por causa dapossibilidade de entupimentos e prolifera<;ao deinsetos (moscas), caso dos filtros biológicos.

Os processos anaeróbios, caso dos filtros anae­róbios de fluxo ascendente, do reator anaeróbio defluxo ascendente e manta de 10dQ (UASB) e ddigestores de lodo, em locais onde as condi<;6e~c1imáticas sao favoráveis, em especial naqueles eque as temperaturas se mantém elevadas e semgrandes varia<;6es durante o ano, sao bastante pro­missores, urna vez que normalmente nao despendemenergia nem grandes áreas e ainda apresentam comsubproduto, o gás metano, que em alguns casos podeser aproveitado como combustível.

Passa-se, a partir de agora, a detalhar esseprocessos, come<;ando pelo processo de lados ativa­dos, que apresenta diversas variantes.

9.3.6 Tratamento secundário ou remoc;;ao desólidos dissolvidos

9.3.6.1 Introdu<;:ao

Analisando a Tab, 9,14, pode-se perceber que,após a realiza<;ao dos tratamentos anteriormentedescritos, o chamado tratamento primário, verifica­se que, na maioria dos casos, esse nível de tratamentoé insuficiente para permitir o lan<;amento do efluentenum determinado corpo d'água. O efluente dosdecantado res primários ainda conserva no mínimo60% do valor da DBO original. Em outras palavras, aremo<;ao da DBO é de no máximo 40%. Em termosde sólidos suspensos, a eficiencia é um pouco maior(no máximo de 70%). Assim, quase sempre é neces­sário o tratamento secundário, que visa remover ossólidos dissolvidos, bem como os sólidos finamenteparticulados, nao removidos no trata mento primário,

A remo<;ao dos sólidos dissolvidos e dos finamenteparticulados por processos fisico-químicos nao é urnaprática comum. Talvez porque se tornaria necessáriaa adi<;ao de urna grande quantidade de produtos quí­micos, aumentando consideravelmente o volume delodo a ser tratado e disposto, Assim, normalmenteessa opera<;ao é feita por processos biológicos de trata­mento. Como se verá a seguir, há possibilidade de setratar biologicamente o esgoto, tanto em ambientesaeróbios quanto anaeróbios,

Os processos aeróbios de tratament.o sao geral­mente mais rápidos, mais eficientes e normalmentemais fáceis de controlar. Alguns deles, como é o caso

TABELA9.14 Faixas de eficiencia (% de remo<;ao) por unidade de tratamento

Unidade de tratamento

DBOSSBactériasColiformes- -- ,--

grade fina5 -105-2010- 20-

c1ora<;:ao de esgoto bruto ou decantado

15- 30-90- 95-

decantadores primários

25 - 4040 -7025-7540- 60

Fonte: Jordao e Pessoa (1995),