Flotação - eficiência

7/29/2019 Flotao - eficincia

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Flotao


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O processo de coagulao responsvel pela separao das impurezasassociadas a partculas, causando remoo de DBO no esgoto bruto entre 70%e 75% e remoo de slidos suspensos entre 95% e 98% (ODEGAARD, 1979).Ainda segundo o referido autor, a maioria dos contaminantes presentes nasguas residurias so constitudos por partculas slidas ou esto associadas aelas.

ODEGAARD, H.Chemical Floc Formation in Wastewater Treatment- An

Introduction. Prog. Wat.Tech., Supl. 1, p. 103-110, Pergamon Press, 1979


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O grau de clarificao do efluente final depende da quantidade utilizada decoagulante e docuidado com que o processo operado. possvel obterefluentes bastante clarificados, livres damatria orgnica em suspenso ou emestado coloidal. Remoes de 80 a 90% de slidossuspensos totais, de 40 a70% de DBO5, de 30 a 60% de DQO e de 80 a 90% das bactrias,podem seralcanadas por meio da precipitao qumica seguida de remoo dos flocos.Osprodutos qumicos adicionados s guas residurias interagem com assubstncias que estonormalmente presentes no meio, por meio das reaesabaixo (METCALF&EDDY, 1991):

METCALF & EDDY.Wastewater Engineering: Treatment, Disposal,Reuse.3rded.NewYork,McGrawHill, 1991. 1334p.

BRATBY (1982) investigou a eficincia da flotao por ar dissolvido aplicada no

tratamento deesgotos sanitrios quimicamente precipitados, na Estao deTratamento de Esgotos de BrasliaSul (ETEB-Sul). O sistema de tratamentoexistente na ETEB-Sul baseava-se no processo delodos ativados e o efluentefinal era encaminhado diretamente ao Lago Parano, bastanteeutrofizadonaquela poca . O sistema no era capaz de tratar toda a vazo afluente (0,90

/s) e,desta forma, a vazo excedente (0,45 m3/s), aps sedimentao primria,era desviada do sistemade lodos ativados e encaminhada diretamente ao LagoParano. Essa operao (by-pass) erarealizada durante todo o ano e estavaprevista ampliao futura desse sistema, de modo a tratar avazo total

afluente.

Os experimentos realizados pelo autor visavam testar a possibilidade deinstalao de um sistemade flotao por ar dissolvido para tratamento da vazoexcedente, enquanto o sistema existenteno fosse ampliado. Aps a mpliao,o sistema de FAD poderia ser utilizado no tratamentofsico-qumico tercirio,como polimento final. Alm disso, o sistema de FAD poderia atuarcomotratamento convencional, em caso de vazo afluente extremamente elevada enosuportada pela ETEB-Sul. As caractersticas do esgoto, aps sedimentaoprimria,mantiveram-se praticamente constantes ao longo dos ensaios: DQOde 300 mg/L, slidossuspensos totais de 150 mg/L, fosfato total igual a 3,0


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mg/L e pH ao redor de 6,5. Osexperimentos foram realizados em unidade pilotode flotao com seo circular. A introduodo coagulante, sua mistura com oesgoto (coagulao) e a floculao eram realizadas in-line,na tubulao deacesso cmara de flotao.O autor testou trs produtos qumicos diferentespara o tratamento qumico: cloreto frrico,sulfato de alumnio e cal hidratada. Osulfato de alumnio foi escolhido aps anlise do custo doproduto qumico e daqualidade do lodo gerado. Durante os ensaios, com o efluente dodecantadorprimrio e aps adio de 80 mg/L de sulfato de alumnio, o sistema deFADremoveu 97% de slidos suspensos totais, 84% de DQO e 92% de fosfatototal. Verificou-se,tambm, que o tempo de deteno de 30 s no interior datubulao, durante a mistura rpida,proporcionou floculao suficiente paragarantir a eficincia da flotao. Nenhuma alterao naeficincia da flotao foiobservada com a variao da presso no interior da cmara de saturao(entre345 e 896 kPa), desde que a frao de recirculao fosse devidamente lterada,

de forma amanter a relao ar/slidos ao redor de 0,12 na cmara de flotao.

BRATBY, J.R. Treatment of Raw Wastewater Overflows by Dissolved AirFlotation.Journal WPCF,54(12):1558-65, 1982.

Durante o ano de 1992, a SANEPAR realizou testes laboratoriais na ETERonda, na Cidade dePonta Grossa PR , com aplicao do processo decoagulao-floculao e flotao, no efluentedo reator anaerbio. Obteve-se osseguintes resultados: turbidez do efluente inferior a 1 UNT;demanda qumicade oxignio inferior a 14mg/L, atingindo em algumas amostras 2mg/L,resultando eficincias superiores a 90% em termos de remoo de DQOe SST (JRGENSEN&RICHTER, 1994). Em 1995, foi realizado umonitoramento mais intenso da instalaopiloto, operando com esgotoanaerbio. O efluente do flotador apresentou valores de 37 17mg/L, 9 4

mg/L e 4,4 UNT, respectivamente, para DQO, DBO e turbidez. A remoodefosfato foi calculada em 97,5%, para um afluente de 2,85 1,39 mg/L efluente final de 0,07 0,06 mg/L

JRGENSEN, D. & RICHTER, C. A. Tratamento de esgotos por digestoanaerbia Coagulao eflotao. SANARE. Curitiba, SANEPAR. 1 (1): 19-20.Jul/Set 1994


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PENETRAet al. (1999), apresentaram o resultado de investigao realizadamediante variaoda frao de recirculao do efluente pressurizado a 450kPa, com emprego de equipamento deflotao em escala de laboratrio,alimentado com o efluente de reator tipo UASB (18m,)tratando esgotodomstico. O tempo de deteno hidrulico no reator UASB era de 8horas.Durante os ensaios de floculao/flotao foram mantidos fixos adosagem de cloreto frrico (65mg/L), mistura rpida com tempo de 30 s e G de1100 s-1,e floculao com tempo de 15 min e Gde 80 s-1. A frao derecirculao foi variada de 5 a 30%, em volume, e a velocidade deflotaoentre5e25cm/min.Como concluso, a frao de recirculao de 20%(16 a 19 g ar/m3), proporcionou grandeestabilidade ao processo e forneceuexcelentes resultados quanto remoo de DQO (85%), defosfato total(95,4%) e de SST (95,1%). Considerando-se a eficincia global do sistemaUASB eflotao, obteve-se at 97% de remoo de DQO (concentrao do

efluente na faixa de 20 a30mg/L), at 98% de fosfato total (concentrao nafaixa de 0,5 a 0,6 mg/L) e at 99% de SST(concentrao em torno de 2mg/L).Quanto aos parmetros NTK e sulfetos, foram determinados apenaspara a amostra obtida noensaio, que forneceu a maior remoo de DQO(recirculao de 20%), sendo observadaseficincias de 24,3% (residual de 25,8mg/L) e 51,9% (residual de 0,52 mg/L), respectivamente.

PENETRA, R.G.; REALI, M.A.P.; FORESTI, E. & CAMPOS, J.R. Post-Treatment of Effluents fromAnaerobic Reactor Treating Domestic Sewage byDissolved-Air Flotation.Wat. Sci. Tech., 40(08),137-143, 1999

PENETRA,R.G.;REALI,M.A.P.&CAMPOS,J.R.Influncia daquantidadedearfornecida no ps-tratamento por flotao de efluentes de reatores anaerbiosUASB. In:Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitria e Ambiental, 20, Rio deJaneiro, 1999. Anais. Riode Janeiro, ABES, 1999. p. 192-9

PINTO FILHO&BRANDO (2000) tambm estudaram, em Braslia - DF, o usoda flotaopor ar dissolvido como ps-tratamento de efluentes anaerbios dereatores tipo UASB. Ostrabalhos foram estimulados pelo fato da CAESB jutilizar a FAD no ps-tratamento dosefluentes secundrios das ETEs Sul eNorte (processos aerbios). Utilizou-se uma unidade deflotao, em escala delaboratrio, similar citada por REALI et al (1991). No entanto, ocoagulante foio sulfato de alumnio, com melhores resultados na faixa de dosagem de 160 a240mg/L.O aumento do tempo de floculao de 2,5 a 10 min elevou o


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desempenho da FAD. Contudo, namedida em que o tempo evoluiu para 15minutos, os flocos visualmente comearam a ficar maispesados, causandoreduo na eficincia. Em todos os experimentos, foram mantidosconstantestempo de mistura rpida de 1 minuto, Gmao redor de 1000 s-1,Gf de100 s-1e presso desaturao de 500 kPa.A taxa de aplicao na flotao, querevelou melhores resultados, foi de 8,1 m/m.dia. Ao serduplicada para 16,2,apresentou notvel reduo da eficincia. Segundo os autores, a reduonaeficincia pode estar associada s caractersticas dos slidos emsuspensopresentes nosefluentes do UASB, compostos de grnulos de lodoanaerbio, de consistncia densa, deseparao mais difcil por flotao. Oemprego de elevadas dosagens de coagulante, adicionandomais massa aosistema, pode ter sido outro fator prejudicial FAD, quando operada comtaxasde aplicao superiores s utilizadas nas unidades em escala real.Oemprego de taxa de recirculao de 5% revelou-se inadequada ao processo,

diante doornecimento insuficiente de ar para uma flotao eficiente. Taxas derecirculao na faixa de10% a 20% revelaram-se adequadas, fornecendodosagens aproximadas de ar de 7 mg/L e 14mg/L, respectivamente, calculadasde acordo com valores de dissoluo de ar citados por REESet al.

A FAD, em condies operacionais adequadas, alcanou elevada eficincia,com remoes de79% para turbidez, 73% para DQO, 74% de turbidez paraSST e 99% para PO4 (filtrado),produzindo um efluente com 7 UNT de turbidez,77 mg/L de DQO, 16 mg/L de SST e 0,25mg/L de PO4filtrado.

PINTO FILHO, A.C.T. & BRANDO, C.C.S. Avaliao do potencial da flotaopor ar dissolvido sobpresso como ps - tratamento para efluentes de reatoresanaerbios de fluxo ascendente.In:Congresso da AIDIS, XXVII, Porto Alegre -RS, 2000. Anais. Rio de Janeiro, ABES, 2000. 8p (I-001)

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