Processos biológicos

Aula: Sistemas de Tratamento Aeróbio

Prof. Evelin Márcia Viana

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Sistemas de Tratamento Aeróbio Principais sistemas:

Filtro biológico Lodos ativados Lagoas aeradas Lagoas de estabilização

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Sistemas de Tratamento Aeróbio

Lodos ativados

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Sistemas de Tratamento Aeróbio Esquema do processo de lodos

ativados

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Sistemas de Tratamento Aeróbio

Tanque de lodos ativados

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Sistemas de Tratamento Aeróbio

Lodos Ativados: Descrição do processo:

No tanque de aeração (reator), ocorrem as reações bioquímicas de remoção da matéria orgânica e, em determinadas condições, da matéria nitrogenada

No decantador secundário ocorre a sedimentação dos sólidos (biomassa), que são recirculados para o reator, aumentando a concentração de biomassa no mesmo

A biomassa é separada no decantador secundário devido à sua propriedade de flocular

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Sistemas de Tratamento AeróbioVantagens do tratamento aeróbio

com lodosativados:

Possibilidade de ampliar ou abreviar o tempo de contato entre despejo e os organismos do meio

Garantia de fornecimento de oxigênio necessário á respiração da microbiota ativa

Possibilidade de distribuir a carga orgânica ao longo das câmaras de aeração

Possibilidade de remoção biológica de nitrogênio e fósforo Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio Vantagens:

Não há problemas com moscas

Baixos requisitos de área

Possibilidade de dispensar os decantadores primários

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Sistemas de Tratamento Aeróbio Desvantagens:

Elevado custo de implantação Exige operadores especializados Elevado índice de mecanização Possíveis problemas ambientais com ruídos e

aerossóis Volume de lodo resultante mais elevado

devido ao baixo teor de sólidos Consumo elevado de energia

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Sistemas de Tratamento AeróbioProcessos de operação de lodos

ativadosconsiderados mais importantes: Processo convencional:

Idade do lodo: 4 a 10 dias Tempo de detenção hidráulico: 4 a 8 horas elevada remoção de DBO Oxigenação feita por aeradores mecânicos ou por ar difuso Necessita de unidade de decantação primária

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Sistemas de Tratamento AeróbioProcessos de operação de lodos ativadosconsiderados mais importantes:

Processo de aeração prolongada:

Idade do lodo: 20 a 30 dias Tempo de detenção hidráulica: 16 a 36 horas Maior retenção da biomassa Menor DBO Bactérias utilizam a matéria orgânica do próprio

material celular para a sua manutenção Ocorre a estabilização do lodo no tanque de aeração Não se incluem, usualmente, unidades de decantação

primáriaAcadcorp

Sistemas de tratamento aeróbioProcessos de operação de lodos

ativadosconsiderados mais importantes:

Fluxo intermitente (batelada):

No mesmo tanque ocorrem, em fases diferentes, as etapas de decantação primária, oxidação biológica e decantação secundáriaAcadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio

Fatores que afetam o processo de lodos ativados:

Temperatura: 12 a 25C0

pH: 6,5 a 8,5 > 9,0 há inibição < 6,0 competição pelo substrato

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Sistemas de Tratamento Aeróbio Concentração de nutrientes e elementos traços: C: N: P = 100: 5: 1 Elementos traços: Fe, Ca, Mg, K, Mn, Cu Zn e Mb

Presença de substâncias tóxicas: metais pesados, detergentes,

pesticidas Aeração do efluente: deficiente: - impede a floculação - prevalece a fase endógena excessiva: flocos de baixa capacidade depuradora

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Sistemas de Tratamento AeróbioMicrobiologia do processo de lodos

ativados:

O lodo ativado é formado principalmente por bactérias, fungos, protozoários, metazoários, nematodos

As bactérias são as principais responsáveis pela estabilização da matéria orgânica e pela formação de flocos

É na fase endógena que ocorre a diminuição da biomassa devido`a auto-oxidação e também à floculação bacterianaAcadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio Principais microrganismos presentes no processo de lodos ativados

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BACTÉRIAS

HETERÓTROFAS

FILAMENTOSAS

NITRIFICCANTES

Pseudomonas sp, Zooglearamigera, Achromobacter sp,Flavobacterium sp, Bdellovibriosp, Mycobacterium sp,Alcaligenes sp, Arthrobacter spe Citromonas sp.

Sphaerotillus natans, Beggiatoasp, Thiothris sp, Leucothris sp,Microthrix parvicella, Nocardiasp, Nostocoida limicola.Nitrosomonas sp e Nitrobacter sp.

Sistemas de Tratamento Aeróbio• Principais microrganismos presentes no processo de lodos ativados

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PROTOZOÁRIOS

Classe Sarcodina

Classe Ciliata

Classe Mastigophora

Amebas, Arcelladiscoides, Amoeba sp.

Flagelados, Spiromonas sp, Bodo sp, Euglena sp, Monassp, Cercobodo sp.

Ciliados livres natantes e sésseis, Aspidisca costata,Trachelophyllum sp, Paramecium sp, Didinium sp,Chilodenella sp.

Sistemas de Tratamento Aeróbio

Microrganismos indicadores das condições de depuração do sistema de lodos ativados

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Sistemas de Tratamento Aeróbio Microrganismos indicadores das condições de depuração do sistema de lodos ativados

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Sistemas de Tratamento Aeróbio Protozoários X Estação de tratamento de lodos ativados

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Sistemas de Tratamento Aeróbio

Protozoários X Estação de tratamento de lodos ativados

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Sistemas de Tratamento AeróbioEtapas do Tratamento do Lodo 

adensamento: remoção de umidade estabilização: remoção de matéria orgância condicionamento: preparação para

desidratação desidratação: remoção de umidade higienização: remoção de organismos

patogênicos disposição finalAcadcorp

FIM