TRATAMENTO DE EFLUENTES LÍQUIDOS INDUSTRIAIS Lagoas de Estabilização – Lagoas Facultativas

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  • TRATAMENTO DE EFLUENTES LQUIDOS INDUSTRIAIS Lagoas de Estabilizao Lagoas Facultativas
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  • Introduo H diversas variantes dos sistemas de lagoas de estabilizao, com diferentes nveis de simplicidade operacional e requisitos de rea. Lagoas facultativas; Sistema de lagoas anaerbias seguidas por lagoas facultativas; Lagoas aeradas facultativas; Sistema de lagoas aeradas de mistura completa seguidas por lagoas de decantao.
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  • Introduo De maneira geral, as lagoas de estabilizao so bastante indicadas para regies de clima quente e pases em desenvolvimento, devido aos seguintes aspectos: Suficiente disponibilidade de rea em um grande nmero de localidades; Clima favorvel (temperatura e insolao elevadas); Operaes simples; Necessrio de poucos ou nenhum equipamento.
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  • Observao O lanamento de despejos industriais com caractersticas adversas ao equilbrio biolgico das lagoas de estabilizao dever ser submetido a um tratamento prvio antes de seu lanamento a rede de esgoto ou no corpo receptor.
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  • Processos de tratamento de efluentes lquidos IndicaoTipo de processo Sistema de controle de poluio observao Efluentes que contm matria orgnica Processos biolgicos Lodo ativado, filtro biolgico, lagoas aeradas, lagoa de Estabilizao Resduo biodegradvel DQO < ou = 3,0 DBO Efluentes Domsticos Processos Biolgicos Lagoas de estabilizao aerbias ou facultativas.
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  • Processos de tratamento de efluentes lquidos PoluenteNvel de tratamento Operao, processo ou sistema de tratamento Matria orgnica Biodegradvel Secundrio Primrio (remoo parcial) Lagoas de estabilizaes e variaes, lodos ativados e variaes, filtro biolgico e variaes, tratamento anaerbico, disposio no solo. PatognicosTercirio (principal) Secundrio Lagoas de maturao, disposio no solo, desinfeco com produtos qumicos, desinfeo com radiao ultravioleta.
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  • Sistema de lagoas de Estabilizao Lagoa Facultativa Grade Fase Slida Fase Slida Cx de areia Medio de vazo Lagoa Facultativa O uso de lagoa facultativa uma soluo simples e de baixo custo, isto quando se dispe de rea com topografia adequada e custo acessvel. Esta tcnica exige o uso de tratamento preliminar, provido de grade e desarenador. Esta uma alternativa simples para a construo, e que exige operao mnima, sem qualquer necessidade de se contratar operador especializado.
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  • Sistema de Lagoas de Estabilizao Lagoa Anaerbia Lagoa Facultativa Grade Fase Slida Fase Slida Cx de areia Medio de vazo Lagoa Anaerbia Lagoa Facultativa Sistema Australiano uma das melhores solues tcnicas, mas esbarra no problema de necessitar de uma grande rea para sua implantao. Na lagoa anaerbia ocorre reteno e a digesto anaerbia do material sedimentvel e na facultativa ocorre predominantemente a degradao dos contaminantes solveis e contidos em partculas suspensas muito pequenas. O lodo retido e digerido na primeira lagoa tem de ser removido em intervalos que geralmente variam de 2 a 5 anos. Na primeira, predomina o processo anaerbio e na segunda o aerbio, onde se atribui s algas, a funo da produo do oxignio a ser consumido pelas bactrias.
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  • Sistema de Lagoas de Estabilizao Lagoa Aerada Facultativa Grade Fase Slida Fase Slida Cx de areia Medio de vazo Lagoa Aerada Facultativa Esta diminui a necessidade de grande rea, mas em conseqncia da utilizao de aeradores, aumenta o seu custo de operao. Quando o sistema incluir um decantador primrio, a lagoa aerada pode ter o tempo de deteno (ou reteno) menor, porm, quando somente se usa grade e caixa de areia, normalmente empregado um tempo de deteno maior.
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  • Sistema de Lagoas de Estabilizao Lagoa Aerada Facultativa Na aerao h produo de lodo biolgico, que tem de ser removido antes do lanamento dos efluentes no corpo receptor. Por este motivo emprega-se uma segunda lagoa que tem como funo a reteno e digesto desse resduo. Devido introduo da mecanizao, as lagoas aeradas so menos simples em termos de manuteno e operao, comparadas com as lagoas facultativas convencionais. A reduo dos requisitos de rea conseguida empregando certa elevao no nvel de operao, alm do consumo de energia eltrica.
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  • Sistema de Lagoas de Estabilizao Lagoa Aerada de Mistura Completa Lagoa de Decantao Grade Fase Slida Fase Slida Cx de areia Medio de vazo Lagoa Aerada de Mistura Completa Lagoa de Decantao O tempo de deteno tpico da lagoa aerada da ordem de 2 a 4 dias. A operao deste tipo de lagoa so mais complicados devido ao fato de se ter um menor perodo de armazenagem na lagoa, comparado com os outros sistemas.
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  • Sistema de Lagoas de Estabilizao Lagoa Anaerbia Lagoa de Facultativa Lagoa de Maturao Grade Fase Slida Fase Slida Cx de areia Medio de vazo Lagoa Anaerobia Lagoas de Polimento (maturao) em srie Lagoa Facultativa A funo desta lagoa a remoo de patognicos. Esta uma alternativa mais barata outros mtodos como por exemplo a desinfeco por clorao.
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  • ROTINAS GERAIS DE OPERAO conferir, periodicamente, as condies estruturais da lagoa, minimizando a possibilidade de ocorrncia de eroso dos taludes e de infiltrao no solo, observando-se a variao do nvel da lmina dgua; evitar os entupimentos nos dispositivos de entrada, para garantir a distribuio uniforme do esgoto na lagoa; promover a retirada de materiais grosseiros que, eventualmente, possam passar pelo tratamento preliminar;
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  • ROTINAS GERAIS DE OPERAO conservar limpos os dispositivos de sada; conservar as margens da lagoa sem qualquer tipo de vegetao, para evitar a proliferao de insetos; fazer diariamente a leitura das vazes com freqncia horria e anotar os valores no livro de registro de operao.
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  • LAGOAS FACULTATIVAS O processo de tratamento por lagoas facultativas muito simples e constitui-se unicamente por processos naturais. Estes podem ocorrer em trs zonas da lagoa: zona anaerbia, zona aerbia e zona facultativa. Grade Fase Slida Fase Slida Cx de areia Medio de vazo Lagoa Facultativa
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  • Descrio do processo O efluente entra por uma extremidade da lagoa e sai pela outra. Durante este caminho, que pode demorar vrios dias, o esgoto sofre os processos que iro resultar em sua purificao. Aps a entrada do efluente na lagoa, a matria orgnica em suspenso (DBO particulada) comea a sedimentar formando o lodo de fundo. Este sofre tratamento anaerbio na zona anaerbia da lagoa.
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  • Descrio do processo J a matria orgnica dissolvida (DBO solvel) e a em suspenso de pequenas dimenses (DBO finamente particulada) permanecem dispersas na massa lquida. Estas sofrero tratamento aerbio nas zonas mais superficiais da lagoa (zona aerbia). Nesta zona h necessidade da presena de oxignio. Este fornecido por trocas gasosas da superfcie lquida com a atmosfera e pela fotossntese realizada pelas algas presentes, fundamentais ao processo.
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  • Descrio do processo Para isso h necessidade de suficiente iluminao solar, portanto, estas lagoas devem ser implantadas em lugares de baixa nebulosidade e grande radiao solar. Na zona aerbia h um equilbrio entre o consumo e a produo de oxignio e gs carbnico. Enquanto as bactrias produzem gs carbnico e consomem oxignio atravs da respirao, as algas produzem oxignio e consomem gs carbnico na realizao da fotossntese.
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  • Descrio do processo Tem-se o perfeito equilbrio entre o consumo e a produo de oxignio e gs carbnico: BACTRIAS RESPIRAO Consumo de oxignio Produo de gs carbnico ALGAS FOTOSSNTESE Produo de oxignio Consumo de gs carbnico
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  • Descrio do processo
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  • O efluente de uma lagoa facultativa possui as seguintes caractersticas principais: (Cetesb, 1989) Cor verde devida s algas; Elevado teor de oxignio dissolvido; Slidos em suspenso, embora praticamente estes no sejam sedimentveis. (as algas praticamente no sedimentam no teste do cone Imhoff)
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  • Influncias das algas Numa lagoa de estabilizao facultativa, as algas desempenham um papel fundamental. A sua concentrao mais elevada do que a de bactrias. Em termos de slidos em suspenso secos, a concentrao usualmente inferior a 200mg/l embora em termos de nmeros elas podem estar na contagens na faixa de 10 4 a 10 6 organismos por ml.
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  • Influncias das algas Grupos de algas de importncia encontrados nas lagoas de estabilizao: Algas verdes (clorofceas); Cianobactrias As espcies variam de local para local, e, ainda, coma posio na srie de lagoas (facultativas e lagoas de maturao)
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  • Profundidade da zona aerbia em funo da carga de DBO A profundidade da zona aerbia, alm de variar ao longo do dia, varia tambm com as condies de carga da lagoa. Lagoas com uma maior carga de DBO tendem a possuir uma maior camada anaerbia, que pode ser praticamente total durante a noite. O pH na lagoa tambm varia ao longo da profundidade e ao longo do dia. Durante o dia, nas horas de mxima atividade fotossinttica, o pH pode atingir valores em torno de 10.
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  • Influncias das condies ambientais As principais condies ambientais em uma lagoa de estabilizao so a radiao solar, temperatura e o vento. FatorInfluncia Radiao solarVelocidade de fotossntese TemperaturaVelocidade de fotossntese Taxa de decomposio bacteriana Solubilidade e transfer