Trat Aula1

7/23/2019 Trat Aula1

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Introdução ao Tratamento deEsgoto

Prof. Dra Gersina Nobre da R.C.Junior



pH

Matéria Orgânica(MO)

Nitrogênio Total

F!oro Total

"#$%MET$O& 'MI*O& +O E&,OTO

&lidos




Os processos de oxidação biológica normalmente tendem a

reduzir o pH.

Potencial hidrogeniônico. Representa a

concentração de íons hidrogênio H

dandouma indicação sobre a condição de acide-acide-!neutralidadeneutralidade ou alcalinidadealcalinidade do esgoto.

pH

Em termos de tratamento de esgoto.




O pH do esgoto /aria tipicamente entre 012 e3124

Esgotos /el5os ou sépticos têm o pH in!erior a016

Medição.

"apel pH (!orma mais simples)4 e

pHmêtro (!orma mais precisa)



M#T7$I# O$,%NI*#(MO)

Os principais componentes orgânicos são oscompostos de prote8nas (carboidratos! gorduras e os óleos!

al"m de ur"ia! sur#actantes! #enóis! pesticidas e outros em menor$uantidade.%




*ar9oidratos

&arbono! hidrogênio e oxigênio

*ontêm*ontêm

&ão as primeiras su9stâncias a serem destruídaspelas bact"rias! com produção de 'cidos org(nicos )por

esta razão os esgotos *elhos apresentam maior acidez%

E:emplosE:emplos de carboidratos pode+se citar os aç,cares! oamido! a celulose e a #ibra da madeira.




,ordura

-e re#ere a mat"ria graxa! aos óleos e subst(ncias

semelhantes encontradas no esgoto

gordura est' sempre presente no esgoto dom"stico!

manteiga! carne! óleos *egetais! etc./ão são dese0'*eis nas unidades de transporte etratamento de esgoto.




,ordura

Não são dese;</eis nas unidades de transporte etratamento de esgoto.

derem 1s paredes produzindo entupimento2

Pro*ocam odores desagrad'*eis2

3ormam 4escuma5 uma camada de mat"ria #lutuantenos decantadores! podem *ir a entupir os #iltros2

6nter#erem e inibem a *ida biológica2

7razem problemas de manutenção.




&ur!actantes

-ão constituídos por moléculas orgânicas com

propriedade de !ormar espuma no corpo receptor ouna estação de tratamento em $ue o esgoto " lançado.

7endem a se agregar na super#ície ar+'gua e nas

unidades de aeração se aderem 1 super#ície dasbolhas! #ormando uma espuma muito est'*el e di#ícil dese $uebrar.




&ur!actantes

7ipo mais comum " o chamado 8& )al$uil 9 benzeno+sul#onado%! típico dos detergentes sint"ticos +

apresenta resistência a ação biológica.

:em sendo substituído pelos do tipo 4;-5 )al$uil+

sul#onado + linear% 9 $ue são biodegrad'*eis.




Fenis

-ão compostos orgânicos originados em despe;os

industriais! principalmente! e têm a propriedade decausar! ainda $ue em baixa concentração!gosto(amargo e adstringente) e odor caracter8stico =<gua )em especial 1 'gua clorada%.



*lassi!icação >uanto = !orma.

< em suspensão )particulada%

< dissol*ida )sol,*el%

*lassi!icação >uanto = 9iodegrada9ilidade.

< inerte< biodegrad'*el




Podem+se adotar m"todos diretos ou indiretos para adeterminação da mat"ria org(nica.

Métodos indiretos: medição do consumo de

oxigênio:

+=emanda 8io$uímica de Oxigênio )=8O%

+=emanda >ltima de Oxigênio )=8Ou%

+=emanda ?uímica de Oxigênio )=?O%

Métodos diretos: medição do carbono orgnico:

+&arbono Org(nico 7otal )&O7%




+emanda ?io>u8mica de O:igênio(+?O2)

@ede a $uantidade de oxigênio necess'ria para

estabilizar biológicamente a mat"ria org(nica presentena amostra! após certo tempo )tomado para e#eito decomparação em e A dias% a uma temperatura padrãoBCD& )para e#eito de comparação%.




+emanda ltima de O:igênio(+?O) ou(+?O@6)

Representa o consumo total de oxigênio! ao #inal de*'rios dias )cerca de BC dias ou mais para o esgotodom"stico% re$uerido pelos microrganismos naestabilização bio$uímica da mat"ria org(nica.




Aantagens do teste da +?O

6ndicação aproximada da #ração biodegrad'*el do

despe0o26ndicação da taxa de degradação do despe0o2

6ndicação do consumo de oxigênio em #unção do

tempo2 determinação aproximada da $uantidade de

oxigênio re$uerido para estabilização biológica da

mat"ria org(nica presente.





BimitaçCes do teste da +?O

pode+se encontrar baixos *alores de =8O caso os

microorganismos respons'*eis pela decomposição nãoeste0am adaptados aos despe0os2

Os metais pesados e outras subst(ncias tóxicas

podem matar ou inibir os microorganismos2H' a necessidade de inibição dos organismos

respons'*eis pela oxidação da amônia.



*on/ersão da +?O2 para +?Ou

+?O@6 D 10 : +?O2

1,465

20=

DBO

DBO

relação =8OBCE=8OA *aria em #unção do despe0o e

relação =8OBC E=8OA *aria! para um mesmo despe0o! ao

longo da linha de tratamento da F7F.




Origem =8OBC E=8OA

Fsgoto concentrado G!G + G!A

Fsgoto de baixa concentração G!B + G!

F#luente prim'rio G!B + G!

F#luente secund'rio G!A + I!C

Fai:as t8picas da relação +?O@6 G+?O2

Fonte. Aon &perling1 0





+emanda 'u8mica de O:igênio(+'O)Representa a demanda de oxigênio re$uerida para

estabilizar $uimicamente a mat"ria org(nicacarbon'cea. >tiliza #ortes agentes oxidantes emcondiçJes 'cidas.

*ar9ono Orgânico Total(*OT)K uma medida direta da mat"ria org(nica carbon'cea. Kdeterminado atra*"s da con*ersão do carbono org(nicoa g's carbônico.




Aantagens do teste de +'O

7este gasta apenas de B a I horas para ser

realizado2O resultado do teste d' uma indicação do oxigênio

re$uerido para a estabilização da @O2

O teste não " a#etado pela nitri#icação.



BimitaçCes do teste da +'O

-ão oxidadas! tanto a #ração biodegrad'*el! $uanto

a inerte do despe0o2/ão #ornece a taxa de consumo do oxigênio ao longo

do tempo.


$EB#JKO ENT$E O& "#$%MET$O& +E *ON&MO



$EB#JKO ENT$E O& "#$%MET$O& +E *ON&MO+E OLI,NIO

66

@66

26

+?O2 +?O +'O

$elação apro:imada entre os parâmetros deconsumo de o:igênio em esgotos domésticos



$elação +'OG +?O2

Esgotos domésticos 9rutos

/aria em torno de 13 a @1

$elação +'OG +?O2 9ai:a.

<#ração biodegrad'*el " ele*ada

<pro*'*el indicação para tratamento biológico



$elação +'OG +?O2

$elação +'OG +?O2 ele/ada.<a #ração inerte )não biodegrad'*el " ele*ada%2

<se a #ração não biodegrad'*el não #or importante emtermos de poluição do corpo receptorL poss8/elindicação para tratamento 9iolgico2

<se a #ração não biodegrad'*el #or importante emtermos de poluição do corpo receptorL poss8/elindicação para tratamento !8sico>u8mico



O nitrogênio total inclui o nitrogênio orgânico1

amnia1 nitrito e nitrato. K um nutriente indispens'*el

para o desen*ol*imento dos microrganismos notratamento biológico. O nitrogênio org(nico e a amônia

compreendem o denominado /itrogênio 7otal M0eldahl

)/7M%.

Nitrogênio Total

/it ê i ( i



/itrogênio na #orma deproteínas! amino'cidos e ur"ia

/itrogênio org(nico

Produzida como primeiro est'gio nadecomposição do nitrogênio org(nico

mônia

Fst'gio intermedi'rio da oxidação daamônia. Praticamente ausente noesgoto bruto

/itrito

Produto #inal da oxidação daamônia. Praticamente ausente no

esgoto bruto

/itrato

Nitri!icação

+esnitri!icação



Nitrogênio Total

A forma predominante do nitrogênio em um

curso d’água, pode fornecer indicações sobre

o estágio da poluiço e!entualmente

ocasionada por algum lançamento de esgoto

a montante"



Nitrogênio Total

Poluição recente

O nitrogênio estar' basicamente na #orma de

nitrogênio org(nico e amônia.

Poluição antiga

O nitrogênio estar' basicamente na #orma de nitrato)as concentraçJes de nitritos são normalmente maisreduzidas%.

F ! T t l



O #ós#oro total existe na #ormaorg(nica e inorg(nica. K um nutrienteindispens'*el no tratamento biológico

Fs!oro Total

>sualmente os esgotos dom"sticos possuem um

teor su#iciente de #ós#oro! mas este pode estarde#iciente em certos despe0os industriais.

o #ós#oro " um nutriente essencial para o

crescimento de algas! podendo por isso em certascondiçJes! conduzir o #enômeno de eutro#ização delagos e represas.



*aracter8stica Forte Médio Fraco=8OA!BC )mgE;% NCC BBC GGC

=?O )mgE;% G.CCC ACC BAC

&arbono Org. 7otal )mgE;% BC GC C

/itrogênio total 9 /7M )mgE;% A NC BC

/itrogênio Org(nico )mgE;% IA GA C

/itrogênio moniacal )mgE;% AC BA GB

3ós#oro 7otal )mgE;% GA C CN

3ós#oro Org(nico )mgE;% CA CI CG

3ós#oro 6norg(nico )mgE;% GC CA CI

&loreto )mgE;% GCC AC IC

-ul#ato )mgE;% AC IC BC

Qleos e raxas )mgE;% GAC GCC AC

*aracter8sticas !8sico>u8micas dos esgotos Metcal! P EddQ ()



"#$%MET$O& ?IOBR,I*O& +O E&,OTO

Os principais organismos encontrados nos esgotosOs principais organismos encontrados nos esgotossão.são.

9actérias1 !ungos1 /8rus1proto-o<rios1 5elmintos as algase os grupos de plantas e deanimais




=eterminação da potencialidade de uma 'guatransmitir doença " #eita de #orma indireta.

H' *'rios organismos cu0a a presença num corpod'gua indica uma #orma $ual$uer de poluição.

!rganismos indicadores de Contaminação "eca#

?actérias de origem !ecal




?actérias de origem !ecal

7ípicas do intestino do homem e de outros animais desangue $uente )mamí#eros em geral%.

-empre presente no excremento do homem em

grande $uantidade )GCC bilhJes de coli#ormestotaisEhab.dia! exemplo%




=eterminação de todas as an'lises para determinar apresença e identi#icar os di*ersos organismospatogênicos presente no esgoto.

In/estiga a presença de organismos indicadoresespec8!icos.

&oli#ormes totais )&7%2

&oli#ormes #ecais )&3%2Fscherichia coli )F&%2

Fstreptococos #ecais )Fs3%2

Fnterococos #ecais )Fn3%



&oli#ormes totais )&7%2O esgoto 9ruto contém cerca de 60 a 6 NM"G66 ml decolis total1 ou cerca de 6 a 6@ orgG5a9dia


NS Mais "ro/</el de *oli!ormes

&oli#ormes #ecais )&3%2O esgoto 9ruto contém cerca de 62 a 6 NM"G66 ml decolis !ecal1 ou cerca de 6 a 6 orgG5a9dia

O esgoto 9ruto contém cerca de 6 E*Gg!e-es

Fscherichia coli )F&%2




Fnterococos #ecais )Fn3%2

Não 5< /alores de re!erência para nUmero de EnF emesgoto

Fstreptococos #ecais )Fs3%2

Não 5< /alores de re!erência para nUmero de EnF emesgoto

Principais Microrganismos Presentes nos Esgotos Domésticos



Principais Microrganismos Presentes nos Esgotos Domésticos

Microrganismo Descrição

Bactérias #$rganismos protistas e unicelulares#Apresentam em !árias formas e taman%os

#&o os principais responsá!eis pela estabili'aço da mat(ria org)nica#Algumas bact(rias so patogênicas, causando principalmente doenças

intestinais"

Fungos #$rganismos aer*bios, multicelulares, no fotossint(ticos, %eterotr*ficos"#+amb(m de grande import)ncia na decomposiço da mat(ria org)nica"#odem crescem em condições de bai-o p."

Protozoários #$rganismos unicelulares sem parede celular #A maioria ( aer*bia e facultati!a#Alimentam#se de bact(rias, algas e outros microrganismos"#&o essenciais no tratamento biol*gico para a manutenço de um e/uilbrio

entre os di!ersos grupos"

#Alguns so patogênicos

Vírus #$rganismos parasitas, formados pela associaço de material gen(tico 123Aou 3A e uma carapaça prot(ica"

#6ausam doenças e podem ser de difcil remoço no tratamento da água oudo esgoto"

Helmintos #Animais superiores#$!os de %elmintos presentes nos esgotos podem causar doenças"



' ti!i ã d *



'uanti!icação das *argas"oluidoras

"ara a/aliação do impacto da poluição e dae!ic<cia das medidas de controle

'uanti!icação das cargaspoluidoras a!luentes ao

corpo dV<gua

$uanti#icação dos poluentes de*e ser

apresentada em #orma de 4cargaW



carga per capita

>nidadeL gEhab.d. ou SgEhab.d

representa a contribuição de cada indi*íduo porunidade de tempo.

carga per capita

2g +?OG5a9d ou 6162Xg +?OG5a9d

'uanti!icação das *argas "oluidoras




&arga T População x carga per capita

1000g78g5ab"d5capitag7% percarga-%ab5 populaço 5carga8g7d =

&arga T concentração x *azão




571000

575757arg

99

kg g

d mVazãom g ãoConcentraçdiakg aC

×=

!a'ocarga ooncentraç =

capita per quotaãoConcentraç

capita percarga=

Consumo médio diário de água



"7

71000"7aarg7

9

9

d habl capita per quota

ml d hab g capita per C m g ãoConcentraç

×=

O9s. gGmY D mgGl


E l



E:emplo

Os habitantes de uma comunidade geram uma contribuição percapita de =8O de ANgEhab.d! e uma contribuição per capita de

esgotos de GClEhab.d&alcular a contribuição de =8O nos esgotos

capita per!a'ocapita percarga oconcentraç =

E emplo @



E:emplo @

a%&alcular a carga de nitrogênio total a#luente a uma F7F! sendodadosL

concentração T NAmg/El

*azão T AClEs

b%/esta mesma estação! calcular a concentração de #ós#oro totala#luente! sabendo+se $ue a carga a#luente " de CSgPEd.

Fxpressar o resultado em Mg/Ed



*aracter8sticas dos +espe;os*aracter8sticas dos +espe;os

IndustriaisIndustriais



*aracter8sticas dos +espe;os*aracter8sticas dos +espe;osIndustriaisIndustriais

presentam ampla *ariabilidade das suascaracterísticas $ualitati*as

+i!iculta uma generali-ação dos /aloresmais comuns



s características dos e#luentes industriais sãoinerentes a composição das mat"rias primas! das 'guas

de abastecimento e do processo industrial.

concentração dos poluentes nos e#luentes " #unçãodas perdas no processo ou pelo consumo de 'gua.




Para a a*aliação da carga poluidora dos e#luentesindustriais e esgotos sanit'rios são necess'rias as

mediçCes de /a-ão in #oco

*oleta de amostras para an'lise de di*ersospar(metros sanit'rios $ue representam a cargaorgânica e a carga t:ica dos e!luentes




“Em cada caso estudar a natureza dos efluentes industriais”

?ue se0am noci*os 1 sa,de2

?ue inter#iram em $ual$uer sistema de tratamento2

?ue obstruam tubulaçJes e e$uipamentos2

?ue ata$uem a tubulaçJes! a#etando a resistência oudurabilidade de suas estruturas2

&om temperaturas ele*adas! acima de NAD&.

Não se de/e permitir o lançamento in natura no coletorpU9lico1 de despe;os industriais.




ab"d0,0541=g7%

8g7dia1ind;striada2:$de6arga al populacionalente<""1e/ui! =

contribuição per capita de =8O *alor usualmenteutilizado " o de ANg =8OEhab.dia aconselhado pela/8+AUC da 8/7.

dotando o *alor #re$uentemente utilizado de ANg=8OEhab.dia! tem+seL


E:emplo Y



E:emplo Y

*alcular o e>ui/alente populacional(E") de uma industria >uepossui os seguintes dados.

Aa-ão D @6mY Gd

*oncentração de +?O2D @666mgGl




poluição térmica tamb"m " importante #onte depoluição dos corpos hídricos.

de*ido 1s perdas de energia calorí#ica nos processos deres#riamento ou de*ido 1s reaçJes exot"rmicas no

processo industrial.

/este caso o par(metro de controle " a temperatura do

e#luente.




s caracter8sticas sensoriais dos e#luentes

notadamente o odor e a cor aparente são muitoimportantes! pois despertam as atençJes inclusi*edos leigos podendo ser ob0eto de atenção dasautoridades.




O odor nos e#luentes industriais pode ser de*ido 1exalação de subst(ncias org(nicas ou inorg(nicasde*idas aL

reaçJes de #ermentação decorrentes da mistura com oesgoto )'cidos *ol'teis e g's sul#ídrico%2

aromas )ind,strias #armacêuticas! essências e

#ragr(ncias%2sol*entes )ind,strias de tintas! re#inarias de petróleo e

pólos petro$uímicos%2

amônia do chorume.




cor O lançamento de e#luentes coloridos atrai aatenção de $uem esti*er obser*ando um corpo

hídrico. cor no ambiente " a cor aparente!composta de subst(ncias dissol*idas )corantesnaturais ou arti#iciais% e coloidais )turbidez%.

* 8 i d + ;




s caracter8sticas !8sico>u8micascaracter8sticas !8sico>u8micas são de#inidaspor par(metros $ue $uanti#icam os sólidos! a

mat"ria org(nica e alguns de seus componentesorg(nicos ou inorg(nicos.

* t 8 ti d + ;




# legislação# legislação

" a primeira condicionante para um pro0etode uma estação de tratamento de e#luentesindustriais

sendo importante ressaltar $ue as di#erenças daslegislaçJes muitas *ezes in*iabilizam a cópia de umaestação de tratamento $ue apresente sucesso em um

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