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  • 7/24/2019 Volume+XI+-+Desodorizacao+de+ETEs+e+Unidades+de+SES

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    COMPANHIA DE SANEAMENTO DE MINAS GERAIS

    DIRETRIZES PARA ELABORAO DE ESTUDOS E PROJETOS

    DPG/SPEG/

    DVEA/DVGA/DVPJ

    VOLUME XI DESODORIZAO DE ETEs E UNIDADES DE SES

    Maro/2015

    Arquivo: Volume XI Desodorizao de ETEs e Unidades de SES.docx

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    COMPANHIA DE SANEAMENTO DE MINAS GERAIS

    DIRETRIZES PARA ELABORAO DE PROJETOSCONTRATO: 4600043571

    RESUMO:

    Neste volume esto destacadas as diretrizes tcnicas para elaborao de Projetos de Desodorizao das unidades nos Sistemas de Esgotamento

    Sanitrio, abrangendo os principais procedimentos e critrios tcnicos. So abordados inicialmente os aspectos relacionados legislao e

    normas pertinentes ao controle de odores, alm das aes mitigatrias a serem adotadas nos projetos de estaes de tratamento de esgoto para

    controle de emisses de substncias odorficas. A seguir, so dispostos os procedimentos a serem adotados na identificao das fontes de

    emisso para levantamento de dados, caracterizao e medio dos gases, para na sequncia, estabelecer os critrios de seleo da tecnologia

    a ser empregada no controle das emisses. Finalmente, so apresentados os critrios para dimensionamento dos sistemas de confinamento,

    coleta, transporte e tratamento dos gases, contemplando a seleo de materiais para confeco dos sistemas, incluindo a indicao de mtodos

    de monitoramento e controle dos sistemas de tratamento de substncias odorficas, em estaes de tratamento de esgotos.

    REV DATA TIPO DESCRIO POR VERIFICADO AUTORIZADO APROVADO

    EMISSES

    TIPOSA - PARA APROVAO C - ORIGINAL

    B REVISO D - CPIA

    PROJETISTA:

    ENGENHO NOVE ENGENHARIA AMBIENTAL LTDA.Rua Alaska, n 805 - Bairro Jardim CanadCEP: 34.000-000Nova Lima MGTel: (31) 3254-6900

    EQUIPE TCNICA: Engenho 9 e Copasa

    Eng Artur Trres Filho Eng Analista Master Carlos Alberto Leite SoaresEng Paulo Roberto de Souza Eng Rodrigo Varella BastosEng Francisco Curzio Laguardia Eng Juliana Freire Carvalho BossiEng Lucas Almeida Castro Eng Welington Luis Vilela

    Eng Milva GaldinaEng Neire Borges MalheiroEng Daltro Alexandre RodriguesEng Marta Moura Magalhes

    VOLUME:

    VOLUME XI DESODORIZAO DE ETEs E UNIDADES DE SES

    REFERNCIA:

    Maro/2015Arquivo: Volume XI Desodorizao de ETEs e Unidades de SES.docx

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    SUMRIO

    O conjunto de Diretrizes para Elaborao de Estudos e Projetos desenvolvido pela DPG /

    SPEG est composto por 11 (onze) volumes, distribudos conforme especificado abaixo:

    VOLUME I DIRETRIZES GERAIS

    VOLUME II UTILIZAO DE PROJETOS PADRES

    VOLUME III LEVANTAMENTOS TOPOGRFICOS

    VOLUME IV LEVANTAMENTOS E PROJETOS GEOTCNICOS

    VOLUME V PROJETO BSICO

    TOMO I SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE GUA - SAA

    TOMO II SISTEMAS DE ESGOTOS SANITRIOS - SES

    VOLUME VI PROJETO ELTRICO

    VOLUME VII PROJETO ESTRUTURAL

    VOLUME VIII ORAMENTO

    VOLUME IX LICENCIAMENTO AMBIENTAL

    VOLUME X OCUPAO DE FAIXA DE DOMNIO

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    NDICE

    1 APRESENTAO .................................................................................................................................................................6

    2 INTRODUO ......................................................................................................................................................................7

    3 LEGISLAO E NORMAS PERTINENTES ....................................................................................................................8

    4 CONSIDERAES GERAIS ............................................................................................................................................. 10

    5 AES MITIGATRIAS ...................... ..................... ...................... ...................... ...................... ...................... ................ 13

    5.1 ADEQUAO DOS PROJETOS DAS ETES S MEDIDAS MITIGATRIAS DECONTROLE DE ODORES .......................................................................................................................... 13

    5.2 CONFINAMENTO DOS PONTOS POTENCIAIS DE EMISSES ........................................................ 135.3 PRTICAS DE CONTROLE OPERACIONAL ................................................................ ........................ 14

    5.3.1 Reduo do tempo de exposio dos resduos slidos.......................................................................... 145.3.2 Inspees peridicas nos sistemas de confinamento e transporte de gases odorficos........................ 145.3.3 Treinamento de equipe de operadores.................................................................................................. 145.3.4 Outras aes.......................................................................................................................................... 14

    5.4 REDUO DA TURBULNCIA NAS ETAPAS DE TRANSFERNCIA ENTRE ASUNIDADES DA ETE ....................................................... ................................................................. ............. 15

    6 CONCEPO DO PROJETO DO SISTEMA DE DESODORIZAO .......................... ...................... ...................... . 166.1 LEVANTAMENTO DE DADOS ................................................................................................................. 16

    6.1.1 Fontes caractersticas de emisso de odores em ETEs..................................................................... ... 176.1.2 Caracterizao / Medio dos Gases.................................................................................................... 17

    6.2 CRITRIOS PARA SELEO DA TECNOLOGIA ........................................................ ........................ 196.3 SISTEMA DE CONFINAMENTO DAS REAS ....................................................................................... 196.4 SISTEMA DE EXAUSTO E TRANSPORTE DO AR ODORFICO .................................................... 20

    6.4.1 Vazo de ventilao........................................................... .................................................................. .. 216.4.2 Dimetros e velocidades nos dutos de transporte dos gases.............................................................. ... 226.4.3 Requisitos de energia para transporte dos gases nos dutos.............................................................. ... 226.4.4 Critrios para seleo e dimensionamento do ventilador do sistema de exausto.............................. 246.4.5 Extrao dos gases odorantes na corrente lquida: sistema "air stripping"....................................... 27

    6.5 SISTEMAS DE TRATAMENTO ........................................................ ......................................................... 29

    6.5.1. Tratamento fsico-qumico de gases odorantes por absoro.................................................................. 296.5.1.1 Princpios do tratamento de gases por meio de absoro ............................................................ .. 296.5.1.2 Principais equipamentos para absoro de gases ............................................................. ............. 306.5.1.3 Seleo do lquido de absoro de lavadores de gases .................................................................. 316.5.1.4 Critrios para seleo e dimensionamento do tratamento por absoro ....................................... 32

    6.5.2 Tratamento fsico-qumico de gases atravs de adsoro.................................................................... 336.5.2.1 Princpios do processo de adsoro ............................................................ ................................... 346.5.2.2 Critrios para seleo e dimensionamento de sistema de adsoro ............................................... 34

    6.5.3 Tratamento biolgico de gases odorantes.......................................................... ................................... 356.5.3.1 Biodegradabilidade ..................................................................................... ................................... 366.5.3.2 Tipos de reatores biolgicos para tratamento de gases .............................................................. ... 376.5.3.3 Critrios para seleo e dimensionamento do tratamento biolgico .................... ......................... 376.5.3.4 Suporte bacteriano ................................................................. ......................................................... 396.5.3.5 Nutrientes .......................................................... ................................................................. ............. 39

    6.5.4 Tratamento de gases por oxidao trmica....................................................................................... ... 396.5.4.1 Critrios para seleo e dimensionamento do tratamento por oxidao trmica .......................... 41

    6.6 PRINCIPAIS FRMULAS APLICADAS ............................................................... ................................... 436.7 SELEO DE MATERIAIS ............................................................... ......................................................... 45

    6.7.1. Ao-carbono.......................................................................................................................................... 466.7.2 Ao inoxidvel....................................................................................................................................... 466.7.3 Alumnio................................................................................................................................................ 476.7.4 Materiais polimricos e elastomricos............................................................... ................................... 476.7.5 Concreto / Alvenaria............................................................................................................................. 486.7.6 Madeira......................................................... ................................................................. ........................ 486.7.7 Principais aplicaes sugeridas para os diversos materiais............................................................... .. 48

    6.8 SELEO DE EQUIPAMENTOS ................................................................ .............................................. 49

    7 MONITORAMENTO E CONTROLE DAS EMISSES PARA ATMOSFERA ..................... ...................... ................ 52

    7.1 MANUAL ....................................................................................................................................................... 527.1.1 Metodologia............................................................. ................................................................. ............. 52

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    7.1.2 Equipamentos.......................................................... ................................................................. ............. 527.2 AUTOMTICO ............................................................... ................................................................. ............. 52

    7.2.1 Metodologia............................................................. ................................................................. ............. 537.2.2 Equipamentos.......................................................... ................................................................. ............. 53

    8 SEGURANA OCUPACIONAL E CONSERVAO DO PATRIMNIO ..................... ...................... ...................... . 54

    8.1 SEGURANA OCUPACIONAL ........................................................ ......................................................... 548.1.1 Limites de H2S admitidos pela legislao............................................................................................. 54

    8.1.2 Ambientes confinados........................................................................................................................... 548.2 CONSERVAO DO PATRIMNIO ....................................................................................................... 558.3 PRINCIPAIS NORMAS E LEGISLAO PERTINENTES ................................................................... 55

    9 PLANO DE CONTINGNCIA .......................................................................................................................................... 56

    9.1 INTEGRANTES DO PLANO DE CONTINGNCIA ....................................................... ........................ 569.2 RESPONSABILIDADES E ATRIBUIES DOS INTEGRANTES .................................................... ... 569.3 REAS DO ENTORNO ............................................................ .................................................................. .. 579.4 MONITORAMENTO DAS EMISSES ....................................................... .............................................. 579.5 REGISTRO DE DADOS DE MONITORAMENTO, ADOO DE VALORES E AES

    RESPOSTA .................................................................................................................................................... 579.6 CAPACITAO E TREINAMENTO DOS INTEGRANTES DO PLANO ........................................... 57

    10

    FORMA DE APRESENTAO DO PROJETO DE DESODORIZAO A SER DESENVOLVIDO ..................... . 58

    10.1 DOCUMENTOS DO PROJETO COMPLETO DE DESODORIZAO .............................................. 5810.2RECOMENDAES DE PROJETOS ....................................................................................................... 58

    11 CONSIDERAES FINAIS ............................................................................................................................................... 60

    12 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ..................... ...................... ..................... ...................... ...................... .................... 61

    13 ANEXOS ............................................................................................................................................................................... 65

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    1 APRESENTAO

    A implantao de Estaes de Tratamento de Esgotos (ETE) composta pelas operaes

    unitrias e processos de tratamento empregados em suas diversas unidades, em muito

    contribui para a melhoria das condies de sade da populao e do meio ambiente.

    Entretanto, a relao entre essas unidades e a populao a ser beneficiada nem sempre

    harmnica. A dificuldade de relacionamento normalmente provocada pelos incmodos que

    uma ETE e os processos inerentes decomposio biolgica dos contaminantes podem vir a

    ocasionar em reas residenciais, devido a gerao de odores desagradveis. Assim, torna-se

    necessria a identificao dos principais compostos qumicos causadores desses odores

    presentes nos esgotos, bem como a definio das operaes unitrias e processos de

    tratamento de odores, para proporcionar a execuo de projetos de controle das emisses

    odorficas, alm de procedimentos a serem adotados para minimizao dessas emisses.

    Alguns sistemas de controle de odores encontram-se implantados e em operao em diversas

    ETEs da COPASA, com utilizao de diferentes tecnologias. Torna-se imprescindvel o

    desenvolvimento de diretrizes que possam nortear os projetistas quanto seleo das diversas

    tecnologias disponveis para aplicao nos projetos de controle de odores em ETEs, conforme

    o diagnstico dos locais identificados como potencias pontos de emisso de substncias

    odorficas.

    O presente documento consiste das diretrizes a serem observadas no desenvolvimento dosestudos e projetos de ETEs da COPASA e de outras unidades dos sistemas de esgotamento

    sanitrio, visando minimizar ou eliminar os odores decorrentes, em atendimento legislao

    pertinente vigente no pas.

    Ressalta-se que esse documento deve ser atualizado constantemente em decorrncia de

    novas tecnologias, de alteraes de normas, de sugestes de melhorias pertinentes dos

    usurios ou de quaisquer partes interessadas. Contribuies para essa finalidade sempre

    sero bem-vindas por meio do sistema de atendimento Fale-Conosco ou de outras formasoficiais disponveis na COPASA.

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    2 INTRODUO

    Estaes de Tratamento de Esgotos - ETEs podem apresentar problemas de gerao de

    odores causando incmodos para sua vizinhana. O monitoramento e controle dos gases

    odorficos tornam-se imprescindveis em tais situaes. O gs sulfeto de hidrognio pode ser

    considerado o principal composto causador de odores em ETEs, em especial nas estaes que

    utilizam sistemas anaerbios para o tratamento de efluentes. Para melhor conhecimento e

    entendimento das rotas de gerao de sulfeto de hidrognio ao longo dos processos de

    tratamento empregados, torna-se necessrio discorrer sobre os mecanismos de gerao desse

    composto por processos biolgicos anxicos e seus potenciais pontos de emisso para a

    atmosfera numa estao de tratamento de efluentes, bem como acerca dos processos

    empregados para sua eliminao.

    Um dos principais problemas associados ao tratamento anaerbio de guas residurias ricasem sulfato a produo de sulfeto de hidrognio. Os esgotos domsticos podem conter

    concentraes de sulfato (SO42-) variando de 20 a 50 mg/L, que em condies anaerbias

    reduzido a sulfeto de hidrognio (H2S). O sulfeto de hidrognio um composto txico, incolor,

    reativo, identificado comumente pelo odor caracterstico de ovo podre. Na medida em que

    formado pela reduo do sulfato, o sulfeto de hidrognio permanece dissolvido em meio lquido

    at atingir o limite de saturao, com o restante sendo emitido para a atmosfera. O processo se

    inicia nas redes de coleta e transporte dos despejos at a unidade de tratamento, motivo pelo

    qual o primeiro foco potencial de gerao a ser contemplado no projeto o ingresso dos

    efluentes na ETE. Nos locais de maior turbulncia, como nos locais onde os efluentes so

    submetidos a queda livre, o H2S dissolvido tende a desprender-se do meio lquido com maior

    taxa de emisso para a atmosfera.

    importante o monitoramento dos sulfetos no meio lquido e gasoso, bem como o

    entendimento da dinmica de gerao e emisso de sulfetos para o controle dos possveis

    pontos de emisso de odores agressivos. Desse modo, estratgias de gerenciamento e

    controle de odores para mitigao dos impactos negativos provocados pelo H2S no ambiente

    podem ser tomadas, de forma a no comprometer a difuso da tecnologia anaerbia de

    tratamento de esgotos e garantir a manuteno da qualidade de vida das populaes

    circunvizinhas s ETEs.

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    3 LEGISLAO E NORMAS PERTINENTES

    Apesar da importncia do gerenciamento dos gases em estaes de tratamento de esgotos, a

    questo ainda incipiente no Brasil, tanto no meio acadmico quanto em relao aos aspectos

    legais, quando comparado a pases como Alemanha, Frana, Holanda e Estados Unidos. Na

    esfera legal, os esforos se convergem principalmente para o controle da emisso de gases

    odorantes.

    Resoluo CONAMA n 382/2006 Estabelece os limites mximos de emisso de

    poluentes atmosfricos para fontes fixas

    Em nvel federal, a Resoluo determina que em funo das caractersticas locais da rea de

    influncia da fonte poluidora sobre a qualidade do ar, o rgo ambiental licenciador poder

    estabelecer limites de emisso mais restritivos, inclusive considerando o incmodo causadopelo odor alm dos limites do empreendimento. No mbito estadual, alguns rgos

    apresentam padres de qualidade do ar para determinadas substncias com concentraes

    limites, cujos valores coincidem com os seus limites olfativos.

    Resoluo SEMA n 054/2006 - PR

    Define critrios para o Controle da Qualidade do Ar como um dos instrumentos bsicos da

    gesto ambiental para proteo da sade e bem estar da populao e melhoria da qualidade

    de vida.

    A Resoluo determina que as atividades geradoras de substncias odorferas, com uma taxa

    de emisso acima de 5.000.000 UO/h (unidades de odor por hora), devero promover a

    instalao de equipamento, previamente analisado pelo Instituto Ambiental do Paran, visando

    captao e remoo do odor, com eficincia mnima de 85%.

    ABNT NBR 12209:2011 - Elaborao de projetos hidrulico-sanitrios de estaes de

    tratamento de esgotos sanitrios

    A ltima reviso dessa norma indica textualmente que entre as atividades de elaborao de

    projetos hidrulicos e sanitrios de ETEs est a avaliao de emisso de odores, rudos e

    aerossis que possam causar incmodo vizinhana e indicao de aes mitigatrias.

    NR-15 Portaria 3214/78 do MTE - Atividades e Operaes Insalubres

    Esta norma indica que os riscos operacionais da exposio do H 2S em uma atmosfera que

    apresenta pouca ventilao ou confinamento e concentraes de gs sulfdrico superior a

    8ppm (ou 12 mg/m3), tem grau de insalubridade classificado como mximo.

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    ASHRAE - American Society of Heating Refrigerating and Air Conditioning Engineers

    O critrio a ser adotado nos projetos para a proteo dos trabalhadores nos locais confinados

    e/ou com pouca ventilao dever ser a instalao de sistemas de ventilao exaustores, com

    8 a 12 trocas/horas.

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    4 CONSIDERAES GERAIS

    As instalaes de uma Estao de Tratamento de Esgotos podem gerar odores em funo dos

    processos adotados e das condies operacionais e hidrulicas utilizadas, desagradando

    vizinhana, o que justifica a necessidade de implementao da gesto de suas emisses, seja

    na adoo de medidas de preveno na sua produo, ou na adoo de tratamento eficaz.

    Diversos problemas so atribudos presena de sulfetos em guas residurias, principais

    causadores de odores em sistemas de esgotos, tais como a corroso de estruturas de

    concreto, tubulaes, bombas, tanques, dentre outros componentes, o aumento da demanda

    qumica de oxignio dissolvido nos corpos receptores (DQO) e a emanao de odores

    ofensivos.

    O limite de percepo do H2S pelo ser humano extremamente baixo, e em concentraeselevadas o gs inibe a ao do sistema olfativo, neutralizando um fator que deveria servir de

    alarme em uma situao de perigo. Os sulfetos constituem uma ameaa por serem danosos

    vida aqutica em geral, acima de determinadas concentraes. O gs sulfdrico igualmente

    txico e em concentraes superiores a 700 ppm no ar, pode ocasionar a morte em poucos

    minutos. Irritao dos olhos e do aparelho respiratrio, perda de olfato e inconscincia so

    sintomas de uma exposio a concentraes superiores a 5 ppm conforme discriminado na

    Tabela 1.

    Tabela 1 Espectro txico do H2S

    Concentrao naatmosfera (ppm)

    Tempo deexposio

    Sintomas

    0,05-5 1 min Deteco do odor caracterstico

    10-30 6-8h Irritao nos olhos

    50-100 30 min 1h Conjuntivite, dificuldades de respirao

    150-200 2 -15 min Perda de olfato

    250 - 350 2 -15 min Irritao nos olhos

    350 - 450 2 -15 min Inconscincia, convulso

    500 - 600 2 -15 min Distrbios respiratrios e circulatrios

    700-1500 0 - 2 min Colapso, morte

    Em concentraes elevadas, os sulfetos so txicos aos processos anaerbios de tratamento

    biolgico de esgotos, podendo reduzir a eficincia do processo e at a inibir a atividade

    microbiana. Na prtica, para que no ocorram perturbaes da biomassa ativa, a concentrao

    dos sulfetos no deve ser superior a 25 mg/L e deve ser mantida a mais constante possvel,

    pois variaes que causam choques tambm podem prejudicar os processos biolgicosanxicos de tratamento de esgotos.

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    A partir da definio dos pontos de confinamento e captao dos gases odorficos, devero ser

    definidas as vazes de exausto e dimensionados os sistemas de transporte dos gases at os

    sistemas de tratamento e controle de odores.

    Os mtodos de controle de odores podem ser abordados a partir de duas frentes:

    (i) MEDIDAS MITIGATRIAS: aes para reduo da formao e do

    desprendimento dos gases odorantes (que inclui concepes de projeto

    adequadas a esses objetivos, prticas de controle operacional, adio de

    produtos qumicos nas etapas do tratamento do esgoto, etc.) ou diluio do ar

    contaminado;

    (ii) TRATAMENTO DOS GASES ODORANTES: tratamento aps a gerao dos

    gases odorantes, sendo, contudo, um mtodo de controle que demanda

    investimentos financeiros significativamente maiores.

    Dessa forma, deve-se optar pela segunda frente apenas quando as primeiras aes no

    alcanarem um efetivo controle dos odores. Um tratamento adequado dos efluentes a serem

    processados na digesto anaerbia, de forma a reduzir o teor de enxofre e as tcnicas de

    preveno da formao ou, pelo menos, a inibio na liberao do H2S no fluxo de gs durante

    o processo de metanizao pode reduzir os problemas futuros nas unidades, bem como

    acarretar na reduo dos custos operacionais.

    Vrios agentes qumicos e fsicos so utilizados no controle dos problemas de odores e da

    corroso associada formao do H2S, entretanto, certo que a inibio completa da

    formao do H2S s ocorre em condies totalmente aerbias. Como exemplo da adio de

    produtos qumicos para a preveno da gerao do H2S, durante o processo de digesto pode-

    se aplicar sais de ferro (FeCl2, FeCl3) ao esgoto afluente, o que promove a precipitao do

    sulfeto ferroso e a dissociao do H2S na fase lquida. importante alertar, no entanto, para as

    consequncias decorrentes de uma maior precipitao de slidos e aumento do volume de

    lodo produzido diariamente, pois essas aes exigiro prticas operacionais para manuteno

    do equilbrio do processo quanto ao balano de massa do sistema.

    J os mtodos para o tratamento de gases odorantes em ETEs podem ser caracterizados

    como de natureza fsica, qumica e bioqumica (Figura 1). Os processos fsicos se baseiam na

    transferncia do poluente de um estado fsico para o outro.

    Os processos qumicos fundamentam-se em reaes de oxidao ou formao de

    precipitados.

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    J os processos biolgicos consistem na transferncia dos poluentes presentes no gs para

    uma fase lquida e, em seguida, na degradao, por meio de microrganismos especficos.

    Devido ao maior conhecimento tecnolgico, experincia em plantas industriais e os nveis de

    eficincia obtidos, os mtodos fsico-qumicos de controle de odores tm sido os mais

    utilizados.

    Figura 1 - Rotas tecnolgicas para dessulfurao dos gases

    No presente volume, sero abordados apenas os processos de tratamento de gases odorantes

    por absoro, adsoro, filtros biolgicos e oxidao trmica.

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    5 AES MITIGATRIAS

    Devero ser adotadas medidas mitigatrias visando garantir os resultados a serem obtidos com

    a implantao dos sistemas de controle propostos. Caso alguma estrutura implantada na

    Estao de Tratamento de Efluentes apresente emisses fugitivas para atmosfera, pode haverum comprometimento da eficcia dos investimentos a serem realizados com a implantao das

    estruturas de confinamento e dos sistemas de tratamento de odores. Outro fator a ser

    considerado na adoo dessas medidas consiste de uma possvel reduo no consumo de

    produtos qumicos pela minimizao das emisses geradas pelas fontes contempladas. A

    seguir encontram-se elencadas as medidas mitigadoras propostas.

    5.1 ADEQUAO DOS PROJETOS DAS ETES S MEDIDAS MITIGATRIAS DECONTROLE DE ODORES

    Os projetos das ETEs, desde a sua concepo, devero identificar os possveis pontos de

    emisso de substncias odorficas e adotar medidas mitigatrias para controle dessas

    substncias.

    5.2 CONFINAMENTO DOS PONTOS POTENCIAIS DE EMISSES

    Devero ser contemplados projetos de estruturas para confinamento de unidades que

    apresentam potencial risco de emisses de substncias odorficas, ou seja, concentrao de

    sulfetos no meio lquido superior a 0,8 mg/L, como por exemplo:

    Estaes Elevatrias;

    Caixas de chegada de esgoto bruto e cmaras de distribuio de vazo dos reatores;

    Grades manuais e mecanizadas, caixas de areia, desarenadores e peneiras;

    Caixa distribuidora de vazo para reatores, filtros biolgicos, decantadores, percolado;

    Canais afluentes e efluentes do tratamento preliminar, primrio e secundrio;

    Decantadores primrios;

    Reatores biolgicos;

    Filtros biolgicos;

    Lanamento final do efluente primrio e secundrio;

    Desidratao de lodos;

    Coleta e armazenamento de slidos removidos no processo de tratamento (material

    gradeado, areia, lodo desidratado, escuma);

    Sistema de coleta, transporte e queima de gases.

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    5.3 PRTICAS DE CONTROLE OPERACIONAL

    5.3.1 Reduo do tempo de exposio dos resduos slidos

    A equipe de operao dever remover, no menor intervalo de tempo possvel, os resduos

    provenientes da operao da ETE, visando a minimizao das emisses de substncias

    odorantes pelos processos biolgicos que ocorrem nos resduos orgnicos acumulados.

    Recomenda-se, desde que haja viabilidade operacional, um prazo mximo de exposio dos

    resduos slidos de 1 (um) dia, em funo da natureza orgnica e alta biodegradabilidade de

    alguns componentes desses resduos.

    5.3.2 Inspees peridicas nos sistemas de confinamento e transporte de gases

    odorficos

    Devero ser feitas inspees peridicas para identificao da ocorrncia de emisses fugitivas

    nos sistemas de confinamento e transporte de gases odorficos.

    Recomenda-se um prazo mximo para inspees peridicas nos sistemas de confinamento e

    transporte de gases odorficos de 12 meses.

    5.3.3 Treinamento de equipe de operadores

    A equipe de operadores dever ser devidamente capacitada para operar os sistemasimplantados, para identificao, minimizao e correo de eventuais falhas no processo de

    tratamento de odores.

    5.3.4 Outras aes

    Alm das prticas citadas, outras aes de controle operacionais devem ser adotadas com

    frequncia, tais como:

    Combate dirio a formao de espuma e bulking com jatos dgua, nos tanques de

    aerao, decantadores secundrios e adensadores de lodo;

    Aumento na frequncia de limpeza das unidades operacionais e remoo de slidos;

    As unidades devem ser limpas e lavadas aps as intervenes operacionais dirias e

    pintadas aps manuteno;

    Remoo diria dos slidos grosseiros removidos no processo;

    Remoo semanal de areia no processo;

    Remoo diria de lodo desidratado; Remoo diria de escumas nos decantadores primrios e reatores anaerbios;

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    Limpeza e escovao diria do fundo e paredes laterais dos canais de coleta e

    transporte de esgotos no processo de tratamento;

    Aferio anual de todos os sensores e equipamentos de monitoramento e controle do

    processo de combate ao odor;

    Manter a capacidade instalada de aerao disponvel;

    Manter as unidades administrativas e laboratoriais sempre limpas;

    Reduo de tempos de deteno em unidades abertas;

    Eliminao de perdas de gases por permeabilidade das estruturas de conteno e/ou

    vazamentos;

    Plantio de barreiras verdes com espcies aromticas no entorno da ETE;

    Manuteno e limpeza das reas administrativas, laboratoriais e operacionais;

    Devero ser previstos formulrios para controle dos parmetros monitorados e

    relatrios mensais, que comprovem a eficincia e eficcia do processo; Projetar caambas menores e/ou prever a substituio de caambas por caambas de

    recolhimento de resduos menores, para proporcionar a viabilidade da remoo diria

    dos resduos.

    5.4 REDUO DA TURBULNCIA NAS ETAPAS DE TRANSFERNCIA ENTREAS UNIDADES DA ETE

    A turbulncia no fluxo do efluente final e entre as unidades da ETE pode gerar o

    desprendimento de gases odorficos do meio lquido, gerando maus odores. Sempre quepossvel, deve-se evitar configuraes que causem turbulncia no fluxo em sistemas de

    transferncia de efluentes entre as unidades, e no efluente final da ETE. Devem ser adotadas

    medidas tais como:

    Garantir que a chegada dos esgotos no tratamento preliminar e o lanamento do

    efluente final sejam afogados;

    Evitar degraus a montante da calha Parshall;

    Evitar quedas de esgotos; Manter afogadas as caixas de recebimento e de distribuio de esgotos;

    Projetar as entradas e sadas das caixas de distribuio de vazo afogadas;

    Nos filtros biolgicos, manter a altura dos distribuidores a no mximo 10 cm do meio

    suporte, com os bicos difusores direcionados para baixo.

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    6 CONCEPO DO PROJETO DO SISTEMA DE DESODORIZAO

    Mesmo com a adoo de medidas mitigatrias para controle de emisses de substncias

    odorficas em ETEs, algumas unidades componentes das estaes podem apresentar fontes

    de emisses que necessitem de sistemas de desodorizao. As prprias redes de

    esgotamento, com o aumento do tempo de deteno hidrulico, tendem a elevar as

    concentraes de sulfeto dissolvido na massa lquida, proporcionando em alguns casos as

    condies necessrias para a indicao da implantao de sistemas de controle de odores no

    tratamento preliminar ou em elevatrias de esgoto bruto. Outro ponto que merece destaque diz

    respeito ao lanamento de despejos provenientes de processos anaerbios, uma vez que as

    concentraes de sulfeto dissolvido comumente apresentam-se elevadas e acima das

    concentraes de saturao de sulfetos na massa lquida. Assim sendo, o desprendimento das

    substncias odorficas pode ocorrer mesmo fora das zonas de turbulncia.

    Outros fatores a serem considerados para a adoo de sistemas de desodorizao em ETEs

    so a proximidade de adensamentos populacionais, o porte da ETE, o qual encontra-se

    relacionado ao potencial de emisso de substncias odorficas, o processo de tratamento a ser

    empregado nas ETEs (anaerbio ou aerbio), alm das estruturas perifricas, tais como os

    sistemas de desidratao e descarte de lodo.

    A concepo bsica consistir num sistema de completo confinamento, com coleta e transporte

    dos gases gerados na ETE e fornecimento dos demais equipamentos, materiais e infra-estrutura necessrios para o tratamento e controle de odores.

    O sistema dever ser composto por:

    Sistema de confinamento das reas;

    Sistema de exausto e transporte do ar odorfico;

    Sistema de tratamento e lanamento de gases na atmosfera.

    6.1 LEVANTAMENTO DE DADOS

    Devero ser levantados e analisados os seguintes itens:

    Documentao existente disponvel;

    Identificao das unidades geradoras de gases odorantes;

    Realizao de testes (anlise sensorial e analtica) nas proximidades das unidades

    geradoras de gases odorantes, com o objetivo de avaliar limite de deteco, intensidade

    do odor e valores hednicos; Caracterizao dos gases produzidos;

    Definio dos locais a serem atacados para combate aos gases odorantes;

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    Cadastro das instalaes eltricas, de instrumentao e automao existentes;

    Identificao da temperatura ambiente;

    Identificao da direo dos ventos dominantes;

    Identificao dos locais urbanizados e dos loteamentos previstos prximos s unidades

    a serem instaladas.

    Nota: Na ausncia e/ou impossibilidade de levantamento dos dados em campo, a

    Copasa avaliar as limitaes levantadas, e poder autorizar a utilizao de dados

    mdios bibliogrficos gerados nas fases de tratamento, que constam da literatura

    tcnica, em especfico nas unidades de tratamento de esgotos.

    6.1.1 Fontes caractersticas de emisso de odores em ETEs

    Os maus odores so provenientes de uma mistura complexa de molculas, principalmentecompostos com enxofre (H2S e mercaptanas). O potencial de emisso de H2S pode ser

    avaliado a partir das concentraes de sulfetos dissolvidos na corrente lquida, pois a condio

    crtica para emisso de odores seria a extrao total desses gases nos esgotos com a

    liberao para a atmosfera. Pontos de emisso caractersticos e nveis de concentrao de

    sulfetos em meio lquido em uma estao de tratamento de esgotos sanitrios so

    apresentados a seguir na Tabela 2.

    Tabela 2- Concentraes tpicas de sulfetos em unidades de estaes de tratamento de esgotos

    Pontos na ETE (Fonte de emisso)Concentrao de

    sulfeto [mg/L]

    Elevatria de esgoto bruto (Efluente bruto) 0,8 a 2,0

    Tratamento preliminar (Desarenador / Gradeamento) 0,8 a 2,0

    Elevatria / Caixa distribuidora de vazo (aps Tratamento Preliminar) 0,8 a 2,0

    Caixa distribuidora de vazo (sada Reatores UASB) 7,0 a 10,0

    Caixa distribuidora de vazo (aps processo aerbio) < 0,2

    Elevatria de esgotos tratados (aps processo aerbio)

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    A sensao olfativa depende da natureza da substncia odorante, e de sua concentrao no

    ar. Apesar dos gases odorantes possurem alguns compostos potencialmente txicos, seus

    efeitos sade so devidos concentraes dezenas de vezes superiores aos limites de

    deteco olfativo (exemplo H2S). Esses gases podem ser analisados por meio de diferentes

    tcnicas.

    Testes sensoriais: identificam caractersticas e intensidade de odores, valores hednicos

    (agradvel ou desagradvel) e limite de deteco e seus resultados so qualitativos. A

    olfatometria um teste sensorial baseado na resposta do sistema olfativo do ser humano.

    Segundo a olfatometria, s o ser humano capaz de dizer se uma mistura de molculas ou

    substncias presentes no ar odorante ou no. Como a capacidade de perceber um odor varia

    notavelmente de um indivduo a outro, a olfatometria possui caractersticas subjetivas.

    Testes analticos: identificam e quantificam molculas, substncias ou compostos (H2S,mercaptanas, SO4, NH3, aminas, aldedos, cetonas e alcois) responsveis pelo incmodo

    causado por gases odorantes. Trata-se de anlise fsico-qumica, que utiliza sensores de gs

    eletrnico (nariz eletrnico) ou instrumentos analticos no processo. As anlises qumicas

    qualitativas e quantitativas dos odores podem ser realizadas por meio dos mtodos de anlises

    gravimtricas, iodomtricas, volumtricas, colorimtricas, absoro do infravermelho ou atravs

    da cromatografia gasosa.

    Para avaliao do potencial de emisso de substncias odorficas em ETEs da Copasa, seroquantificadas em cada ponto de emisso identificado na ETE, as concentraes de sulfeto

    dissolvido no meio lquido, atravs da coleta de amostras compostas. A carga de sulfeto ser

    determinada pelo produto da vazo de esgotos pela concentrao de sulfetos em meio lquido

    determinada pela metodologia SMWW 4500-S2- D, indicada no Standard Methods for

    Examination of Water and Wastewater, sendo:

    =

    1000

    Sendo: K = carga de sulfeto total (kg/h);

    Q = vazo de esgotos (m/h);

    C = concentrao de sulfetos (mg/L)*.

    * Concentrao limite para adoo de sistemas de tratamento de 0,8 mg/L de sulfeto

    dissolvido.

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    6.2 CRITRIOS PARA SELEO DA TECNOLOGIA

    A Tabela 3 apresenta critrios para seleo da tecnologia a ser adotada no projeto de controle

    de odores, de acordo com cada foco de emisso identificado.

    Tabela 3 Quadro de critrios para seleo da tecnologia para tratamento de odores

    TecnologiaRequisito de

    rea

    Requisito decombustvel

    (biogs ecombustvel

    auxiliar)

    Recomendao de carga aplicada decontaminantes em fim de plano

    Lavadoresqumicos 1

    Baixo No necessita Alta > 90 kg sulfeto/dia

    Adsoro comcarvo ativado 2

    Baixo No necessita Baixa 60 kg sulfeto /dia

    1Sistema com torres de lavagem em srie, com a primeira torre operando com faixa de pH entre 9 e 10 ea segunda torre operando com faixa de pH entre 9 e 10 com soluo de lavagem entre 8 e 10 ppm decloro. O consumo de produtos qumicos (NaOH e NaClO) aumenta com o aumento da carga aplicada,mas no se apresenta como limitante.2Tempo mnimo de carreira a ser adotada para a troca do carvo ativado de 6 meses determina arecomendao de baixa carga aplicada de contaminantes.3

    Requisito de rea apresenta-se como limitante para a aplicao de altas cargas de contaminantes.4Temperaturas de processo de 850 C e tempo de deteno de 0,5 s. Requisito de combustvel pode serlimitante para aplicao de altas cargas de contaminantes.

    Na escolha da tecnologia a ser utilizada, tambm devero ser observados os custos que cada

    tecnologia acarretar, a saber:

    Custos de investimento inicial;

    Custos de operao (consumo de gua, energia eltrica, produtos qumicos, etc.);

    Custos de manuteno.

    6.3 SISTEMA DE CONFINAMENTO DAS REAS

    O sistema de confinamento e conteno dos odores da estao dever incluir a instalao de

    coberturas ou pontos de recolhimento sobre as emisses potencialmente odorficas, sendo o ar

    contaminado conduzido atravs de exaustores e dutos ao processo de tratamento.

    A conteno do ar odorfico dever ser eficiente e o mais prxima possvel da origem, de modo

    a se minimizar a energia dispendida para o tratamento, poupando os equipamentos de

    exausto e de tratamento.

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    A concepo das coberturas para conteno de ar odorfico dever focar aspectos como a

    sobrepresso ou a depresso sob a cobertura, a dimenso e geometria dos equipamentos,

    bem como as cargas a suportar (ventos e acessos de pessoas).

    Os materiais das coberturas, das estruturas e dos equipamentos devero contemplar as

    possveis agresses qumicas decorrentes de uma estao de tratamento de esgoto, tais comoos descritos nos itens 6.7 e 6.8.

    6.4 SISTEMA DE EXAUSTO E TRANSPORTE DO AR ODORFICO

    Para o tratamento de gases necessrio o seu confinamento, que pode ocorrer nos seguintes

    locais:

    nas reas de coleta e remoo de escuma e de lodo primrio;

    nas unidades de decantao primria;

    no tratamento preliminar (caixas de chegada, grades manuais e mecanizadas, caixas de

    areia, peneiras e caambas de material slido removido do processo);

    nas estaes elevatrias de linha e processo;

    nas unidades de gradeamento e adensamento de lodo por flotao e gravidade geradas

    no processo;

    nas caixas de chegada, caixas distribuidoras de vazo para as unidades operacionais,

    bem como nas cmaras de distribuio de vazo dos reatores anaerbios;

    nas reas de depsito dos slidos e lodos removidos diariamente no processo, quando

    a frequncia de retirada dos mesmos for superior a 1 dia;

    nos depsitos de lodo desidratado, quando a frequncia de retirada for superior a 1 dia;

    nas reas de secagem e desidratao mecnica do lodo;

    no lanamento do efluente final da estao.

    Nota importante: Os ambientes confinados visam impedir que os gases odorantes atinjam a

    atmosfera externa, saindo por frestas existentes no sistema de confinamento. Para tanto, deve-

    se controlar as aberturas dessas estruturas para o exterior, alm de submeter o ambiente

    interno a uma presso inferior atmosfrica, proporcionando as condies para que o ar entre

    por essas frestas, com a garantia da no ocorrncia de emisses fugitivas.

    A partir da coleta/confinamento, os gases devero ser transportados s unidades de tratamento

    atravs de tubulaes adequadas. O posicionamento dos captores em ambientes confinados

    dever ser o mais prximo possvel dos pontos de gerao das emisses, assim como mais

    prximos da parte mais baixa do compartimento uma vez que a substncia de referncia (H2S)

    para dimensionamento do sistema apresenta peso molecular superior ao ar atmosfrico, o que

    significa que as maiores concentraes devem ser verificadas em pontos mais baixos.

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    O sistema de exausto ter por objetivo a renovao do ar e a remoo de contaminantes com

    um mnimo dispndio de energia.

    O sistema de exausto dos espaos confinados dever assegurar a qualidade do ar no interior,

    prevenir emisses de odores para o exterior e encaminhar o ar odorfico ao tratamento.

    A qualidade do ar interior dever ser estabelecida para salvaguardar a sade ocupacional, para

    controlar a umidade relativa, para minimizar o estabelecimento de condies corrosivas e para

    minimizar os perigos de exploso.

    A exausto dever ser do tipo mecnica, atravs de ventiladores que devero promover e

    assegurar a extrao do ar contaminado e a admisso de ar exterior.

    vazo obtida pela frmula dever ser acrescentada uma vazo que proporcione a

    pressurizao desejada na zona confinada s perdas de carga localizadas e distribudas nas

    tubulaes, alm dos fatores de segurana.

    O clculo dever considerar ainda a manuteno da diferena de presso proporcionada por

    qualquer abertura para o exterior, permanentes ou espordicas.

    O estabelecimento do nmero de renovaes horrias dever estar em conformidade com a

    classificao da zona confinada a ventilar, de acordo com o grau de contaminao e a

    qualidade de ar desejada. Estes dados devero ser claramente especificados nas memrias declculo do dimensionamento dos exaustores.

    A projetista dever apresentar para anlise e aprovao memrias de clculo do

    dimensionamento dos ventiladores e projetos executivos dos sistemas de exausto e

    transporte do ar odorfico e catlogos de motores, redutores, ventiladores, subconjuntos, etc.

    Os materiais e equipamentos utilizados no sistema de exausto e transporte de gases devero

    contemplar as possveis agresses qumicas decorrentes de uma estao de tratamento de

    esgoto, tais como os descritos nos itens 6.7 e 6.8.

    6.4.1 Vazo de ventilao

    A vazo de ventilao dos ambientes confinados e/ou com pouca ventilao dever ser

    determinada atravs do critrio de nmero de trocas por hora. Para proteo de trabalhadores

    nesses locais devero ser instalados sistemas de ventilao exaustores com 8 a 12 trocas por

    hora. Para adequao aos equipamentos (modelos de ventiladores) disponveis no mercado,

    em locais onde o volume a ser confinado seja reduzido (

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    A vazo pode ento ser calculada pela expresso:

    = Sendo: Q = vazo (m/h)

    n = nmero de trocas de ar recomendadas por hora

    V= volume do espao confinado (m)*

    * Definido como o volume entre a linha dgua e a cobertura de confinamento.

    6.4.2 Dimetros e velocidades nos dutos de transporte dos gases

    Os dutos devero ser dimensionados para manter a velocidade de escoamento dos gases no

    intervalo de 5 m/s a 15 m/s e a rea das sees transversais dos mesmos poder ser calculadapela expresso:

    = Sendo: Q = vazo de gases (m/s)

    S = seo transversal do duto (m)

    v = velocidade de escoamento (m/s)

    6.4.3 Requisitos de energia para transporte dos gases nos dutos

    Basicamente deve-se considerar no projeto para o clculo do requisito de energia para

    transporte dos gases nos dutos, as especificaes tcnicas dos seguintes componentes:

    a) Captores: determinao da forma, das dimenses, da posio relativa fonte de

    emisses, os requisitos de vazo e os requisitos de energia (perdas de carga).

    Perda de carga em captores:

    A perda de carga na entrada de um captor pode ser estimada pela seguinte expresso:

    = 1

    Sendo: Pe= perda de carga (mmca)

    ke=coeficiente de entrada (adimensional, tabelado p/ diversos tipos de captores)

    Pc = presso cintica velocidade do duto (mmca)

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    A presso cintica velocidade do duto pode ser calculada pela expresso:

    = 242,2

    Sendo: Pc= presso cintica (mmca)

    V = velocidade de escoamento do fluido (m/min)

    As tabelas 12, 13 e 14 do anexo apresentam valores para kee Pe para diversos tipos de

    captores.

    b) Sistema de dutos: determinao do arranjo fsico, comprimento e dimetro (se

    circulares) dos mesmos ou os lados (se retangulares), as singularidades (curvas,

    expanses, contraes, etc.) e a energia necessria para movimentar os gases

    exauridos nos captores atravs do sistema de dutos.

    Perda de carga em trecho reto de dutos de seo circular:

    Os bacos apresentados nos anexos podem ser utilizados para obteno da perda de

    carga em trechos retos de dutos circulares e foram construdas utilizando vazo em m/s,

    velocidade em m/s, dimetro em milmetros, e perda de carga em mmca por metro de

    comprimento de duto. Essas figuras foram plotadas para condies padro, a partir da

    seguinte expresso:

    = 2

    Sendo: Pr= perda de carga (mca)

    f = fator de atrito (adimensional)

    L = comprimento do duto (m)

    D = dimetro do duto (m)

    = massa especfica do fluido (kg/m),V = velocidade de escoamento do fluido (m/s)

    g = acelerao da gravidade (m/s)

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    c) Equipamento de controle de odores: determinao do tipo, formato e dimenses, com o

    clculo da energia necessria para movimentar os gases a serem tratados atravs do

    equipamento.

    d) Ventilador/exaustor: Em sistema de ventilao exaustora, o ventilador a turbomquina

    que deve fornecer a energia suficiente para promover o escoamento do fluido atravs

    do sistema, garantindo que as perdas de carga sejam vencidas. Deve-se posicionar e

    selecionar adequadamente o ventilador/exaustor, preferencialmente jusante do

    equipamento de controle de odores. O ventilador/exaustor dever ter capacidade para

    exausto da vazo de gases calculada no projeto, com fornecimento da energia

    necessria para movimentao do fluido.

    6.4.4 Critrios para seleo e dimensionamento do ventilador do sistema de exausto

    Principais tipos de ventiladores centrfugos e axiais Vantagens e desvantagens

    Ventilador centrfugo com rotor de ps inclinadas para frente: possui boa capacidade de

    exausto a baixas velocidades, possui bom rendimento, no adequado para elevadas cargas

    de poeira e est frequentemente sujeito a problemas de abraso das ps;

    Ventilador centrfugo com rotor de ps radiais: um ventilador robusto, movimenta grandes

    cargas de partculas, aplica-se a trabalhos pesados, possui rendimento moderado e nvel de

    rudos considervel;

    Ventilador centrfugo com rotor de ps inclinadas para trs: um ventilador com potncia auto

    limitada, possui alto rendimento, adequado para gases limpos, apresenta baixo nvel de rudos;

    Ventilador axial de hlice aberta: apresenta baixo custo para movimentao de grandes

    volumes a baixas presses, frequentemente utilizado para circulao de ar ambiente;

    Ventilador tubo axial: possui um propulsor mais robusto, montado dentro de um tubo,

    permitindo sua conexo direta ao sistema de dutos;

    Ventilador axial com diretrizes: seu propulsor tambm montado no interior de um tubo, possui

    uma calota central possibilitando sua utilizao a presses moderadas.

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    Escolha do tipo de ventilador

    A escolha do tipo de ventilador pode ser feita com base na velocidade especfica, designada

    por ns. Esta escolha se baseia na experincia dos fabricantes de ventiladores e no fato de que

    existe, para um conjunto de valores de presso (H), vazo (Q) e rotao (n) um formato de

    rotor de ventilador que possui menores dimenses e menor custo e que proporciona um melhorrendimento, sendo, portanto, o indicado para o caso.

    A velocidade especfica, na prtica, calculada por:

    = 16,6 Sendo: ns= velocidade especfica (rpm)

    n = rotao do ventilador (rpm)

    Q = vazo (L/s)

    H = presso (mmca)

    A Figura 9 disposta no anexo, permite, ento, a escolha do tipo de ventilador em funo da

    velocidade especfica, ns.

    Escolha do modelo do ventilador

    A escolha do modelo de ventilador a ser utilizado dever ser feita com o auxlio das curvas

    caractersticas do ventilador (desempenho e rendimento) fornecidas pelo fabricante. Deve-se

    cotejar a curva de desempenho do ventilador com a curva caracterstica do sistema, obtendo-

    se assim o ponto operacional representado pela interseo dessas curvas, o qual caracteriza

    os valores de vazo e presso com os quais o ventilador associado quele determinado

    sistema ir operar. Para minimizar o consumo de energia, o ponto de operao deve localizar-se o mais prximo possvel do ponto de rendimento mximo. Quando a curva de desempenho

    do ventilador apresentar um ramo ascendente e um descendente, deve-se cuidar para que o

    ponto de operao se localize no ramo descendente e abaixo do incio do ramo ascendente,

    evitando assim que ocorra instabilidade na operao do ventilador.

    Outros fatores tambm devem ser considerados na escolha do equipamento, como:

    Nvel de rudos, equipamentos com menores nveis de presso sonora so preferidos;

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    Caractersticas do fluido, limpo, sujo, com ps, agentes corrosivos, temperatura. Para o caso

    de combate a odores os gases a serem tratados no apresentam restries quanto presena

    de ps e temperatura, sendo a caracterstica restritiva mais significativa a corrosividade

    relacionada ao gs sulfdrico. Portanto, deve-se selecionar adequadamente o material de

    construo do ventilador segundo a compatibilidade e resistncia ao ataque corrosivo pelo gs

    sulfdrico, recomendando-se a aplicao dos materiais indicados no item 6.7.

    Clculo da potncia motriz

    A potncia motriz pode ser calculada pela seguinte expresso:

    = 360075

    Sendo: N = potncia (CV)

    Q = vazo de gases (m/h)

    P = perda de carga no sistema (mmca)

    =rendimento total do ventilador/exaustor (%), conforme catlogo/fornecedoresNa prtica, para potncia instalada geralmente se considera o acrscimo a favor da segurana

    conforme tabela a seguir:

    Tabela 4 - Ventiladores/Exaustores Acrscimo na potncia instalada

    Potncia necessria Acrscimo

    < 2 CV 30 %

    2 a 5 CV 25 %

    5 a 10 CV 20 %

    10 a 20 CV 15 %

    >20 CV 10 %

    Nota importante: Quando o mesmo sistema de ventilao local exaustora for utilizado

    para captao de gases em mais de um ponto, deve-se apresentar o clculo do

    balanceamento do sistema, ou seja, dimensionar as estruturas de forma a proporcionar

    as condies necessrias para que as vazes determinadas em projeto fluam em cada

    um dos tramos. O mtodo indicado consiste em calcular a perda de carga no ramal com

    maior resistncia, dotando os outros tramos de registros para possibilitar o equilbrio de

    presses.

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    6.4.5 Extrao dos gases odorantes na corrente lquida: sistema "air stripping"

    A tcnica de "air stripping" constitui-se da transferncia ou extrao de substncias volteis e

    gases de um lquido atravs do arraste por uma corrente de ar. uma tecnologia utilizada

    tambm para eliminao de compostos odorantes dissolvidos nos esgotos.

    Os gases odorantes ou poluentes removidos pelo arraste com fluxo de ar devem ser recolhidos

    e tratados, utilizando-se uma das tcnicas descritas anteriormente (absoro, adsoro, etc.).

    Para maior segurana no dimensionamento do sistema de extrao de gases odorantes na

    massa lquida, a tcnica de "air stripping" deve ter sua eficincia avaliada em ensaios de

    bancada pelo projetista, com os ensaios sendo realizados segundo metodologia a seguir.

    Metodologia para realizao dos ensaios

    Os ensaios devero ser executados a partir de amostras de esgotos sanitrios na prpria ETE

    onde ser instalado o sistema ou em ETE que opere com fluxograma e processos similares

    aos que sero utilizados na ETE onde ser instalado o sistema.

    Os ensaios de tratabilidade dos efluentes so realizados com o objetivo de avaliar a

    aplicabilidade e eficincia do sistema air stripping na remoo de H2S em esgoto sanitrio

    atravs da determinao da concentrao de H2S e OD em amostras de esgoto sanitrio.

    Amostragem:

    As amostragens e preservao dos efluentes devero ser realizadas por equipe tcnica

    capacitada, conforme os procedimentos padronizados pela norma tcnica ABNT NBR 9898

    Preservao e Tcnicas de Amostragens de Efluentes e Corpos Receptores e pelo Standard

    Methods for the Examination of Water and Wastewater.

    Procedimentos Operacionais:

    As avaliaes devero ser realizadas atravs do borbulhamento de ar em amostras de esgoto,

    com utilizao de bquer de 1.000 mL e compressores portteis para fornecimento de ar.

    Devero ser determinadas as concentraes de H2S e oxignio dissolvido (OD) para trs

    vazes distintas de ar, obtendo trs curvas de concentrao de gases dissolvidos por tempo de

    aerao. As medies de OD e H2S devero ser realizadas nas amostras submetidas aos

    ensaios conforme a seguir:

    Antes da aerao (amostra in natura);

    Aps 5 minutos de aerao;

    Aps 10 minutos de aerao;

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    Aps 15 minutos de aerao;

    Aps 20 minutos de aerao;

    20 minutos de repouso aps o ltimo perodo de aerao.

    Critrios para seleo e dimensionamento:

    Para dimensionamento das unidades do sistema air stripping recomenda-se a adoo das

    vazes de ar compatveis com as taxas aplicadas nos ensaios e tempos de processo entre 5 e

    15 minutos (tempo de deteno hidrulico).

    O volume do tanque pode ser determinado pela expresso:

    = Sendo: V = volume do tanque (m)

    Q = vazo de esgotos (m/h)

    TDH = tempo de deteno hidrulica (h)

    A potncia dos sopradores pode ser calculada pela expresso:

    = ( + ) Sendo: N = potncia (W)

    Q= vazo de ar (m/s)

    H = profundidade de imerso dos difusores (m)

    H = perda de carga no sistema de distribuio de ar (mca)

    = densidade do lquido (kg/m)

    g = acelerao da gravidade (9,81 m/s)

    = eficincia (%)

    A distribuio do ar no interior do tanque do sistema air stripping dever ser realizada atravs

    de difusores de membrana flexvel de bolha grossa. A montagem dos difusores dever ser

    realizada com o insuflamento do ar sendo direcionado ao fundo do tanque, evitando-se dessa

    forma o acmulo de slidos entre os difusores e o fundo.

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    O nmero de difusores requerido pode ser calculado pela expresso:

    = / ,Sendo: ND= nmero de difusores

    Qar= vazo de ar (m/h)

    QD = vazo de trabalho dos difusores (m/h), conforme o catlogo tcnico ou

    informaes dos fornecedores.

    6.5 SISTEMAS DE TRATAMENTO

    O tratamento de atmosferas poludas com compostos odorantes pode ser efetuado por meio de

    processos fsico-qumicos ou biolgicos, a depender das caractersticas da fonte de emisses.

    6.5.1. Tratamento fsico-qumico de gases odorantes por absoro

    Entre as tecnologias disponveis, o tratamento fsico-qumico pode se desenvolver por meio de

    processos de absoro. Este tratamento visa transferir, por via mida, os compostos da fase

    gasosa a uma fase lquida, normalmente aquosa.

    6.5.1.1 Princpios do tratamento de gases por meio de absoro

    Esse processo de tratamento consiste numa absoro, fundamentada na transferncia de um

    gs para uma fase lquida. O processo indicado para compostos gasosos estveis. A Figura

    2 apresenta um diagrama de blocos do processo.

    Figura 2- Diagrama de blocos do processo de tratamento de gases odorantes por

    absoro

    Descarte comefluente tratado

    Estrutura deConfinamento

    Lavadoresde gases

    Lanamentoatmosfrico

    Reservatriossolu o de lava em Elevatria

    Medio dasconcentraesde ases nos

    P1

    P2

    Exaustor centrfugo

    Adio de produtosumicos

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    Entretanto, uma reao qumica pode aumentar a transferncia de massa. Por exemplo, a

    utilizao de uma soluo aquosa em determinado pH, aumenta a solubilidade aparente do

    produto a transferir, favorecendo uma reao de dissociao. Este processo, denominado

    lavagem cido-bsica, consiste numa operao de transferncia de massa, acompanhada pela

    reao qumica de dissociao em formas inicas solveis.

    Outros exemplos so as lavagens oxidantes. A destruio do poluente pelo oxidante, no

    somente regenera continuamente a soluo de lavagem, como pode igualmente aumentar a

    taxa de transferncia. Algumas vezes podem-se utilizar as duas reaes simultaneamente ou

    mesmo em srie.

    6.5.1.2 Principais equipamentos para absoro de gases

    Os equipamentos para transferncia de compostos da fase gasosa para a fase lquida so

    comumente chamados de lavadores de gases ou scrubbers.

    A performance dos lavadores depende do tempo de residncia do gs no equipamento, da

    rea interfacial e das propriedades fsico-qumicas dos compostos odorantes a eliminar. So

    descritas a seguir algumas caractersticas dos diversos equipamentos existentes.

    As colunas com material de enchimento funcionam com predominncia do fluxo a

    contracorrente e apresentam um custo relativamente baixo.

    As colunas de prato podem ser utilizadas quando o material de enchimento do reator encontra

    limites: entupimento ou vazo lquida insuficiente para garantir alta umidade no interior. Possui

    custo elevado, salvo para os grandes dimetros (dimetro da torre >1,5 m). Apresenta outras

    desvantagens: tendncia a formar lamas ou emulses estveis, maior perda de carga, maior

    volume de lquido de absoro, baixa flexibilidade, sobretudo no caso de placas perfuradas.

    As colunas de asperso (torres tipo spray) so utilizadas apenas quando a resistncia

    transferncia de massa est inteiramente no filme gasoso (compostos muito solveis em faselquida). A eficincia menor, uma vez que as gotas tm tendncia a coalescer, levando a uma

    reduo da superfcie de troca.

    Os lavadores do tipo venturi so sistemas convergente-divergente, por onde passa o gs a

    ser tratado. No tipo injetor (JET ou hidroventuri), a energia fornecida ao lquido que, ao se

    pulverizar, se mistura, lavando o gs a tratar. No tipo venturi clssico, a energia fornecida ao

    gs, que pulveriza o lquido que se projeta na garganta do venturi, por intermdio de vrios

    bicos.

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    A velocidade do gs no estreitamento elevada e o dimetro das gotas pequeno. Como a

    rea interfacial elevada, so apropriadas s operaes que impliquem numa reao qumica

    rpida no filme lquido. Apresentam como vantagem adicional a ausncia de perda de carga no

    sistema.

    6.5.1.3 Seleo do lquido de absoro de lavadores de gases

    Nas operaes de tratamento de atmosferas por absoro gs-lquido a escolha do lquido de

    lavagem determinante do sucesso da operao. As qualidades de um bom solvente so as

    seguintes:

    Solubilidade elevada, de modo a aumentar a transferncia e minimizar a quantidade de

    solvente utilizado. Se a solubilidade muito elevada, o processo ser controlado pela

    transferncia, por meio do filme gasoso. Se o composto pouco solvel, o processoser controlado por meio do filme lquido;

    Volatilidade do gs a mais baixa possvel, de modo a no gerar uma poluio

    secundria eventual;

    Viscosidade a mais baixa possvel;

    Boa estabilidade qumica em relao aos compostos absorvidos;

    Ausncia de toxicidade;

    Baixo custo.

    O lquido de absoro mais utilizado o solvente aquoso. Entretanto, a solubilidade dos

    compostos odorantes na gua pura baixa, na maior parte do tempo, e utilizam-se solues

    contendo reagentes qumicos (cidos, bases e oxidantes) permitindo, por sua vez:

    Aumentar a solubilidade aparente dos compostos a eliminar;

    Gerar um coeficiente de acelerao da transferncia de massa;

    Transformar, em alguns casos, as molculas odorantes em compostos no odorantes e

    no txicos.

    Os principais reagentes para as solues de absoro so:

    cidos: Sulfrico ou Clordrico (H2SO4, HCl), para tratar os compostos nitrogenados;

    Bsicos: Hidrxido de Sdio, Hidrxido de Potssio (NaOH, KOH), para solubilizar os

    compostos de enxofre, os cidos e os fenis;

    Oxidantes: hipoclorito de sdio, perxido de hidrognio, cido hipocloroso, oznio

    (NaClO, H2O2, HClO, O3), para transformar o conjunto dos compostos odorantes.

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    Cada famlia de compostos necessita de condies de tratamento particulares. Um tratamento

    por lavagem pode ser constitudo de colunas colocadas em srie, cada uma delas especfica

    para eliminar uma famlia de compostos.

    A demanda de reagentes para cada sistema de absoro pode ser estimada pela

    estequiometria de cada reao qumica, conforme os compostos mais usuais empregados emprocessos de absoro:

    Lavagem alcalina com hidrxido de sdio (NaOH)

    H2S + 2NaOH Na2S + 2H2O

    34,076g + 79,9944g 78,0396g + 36,0308g

    Assim tem-se:

    Consumo de hidrxido de sdio: 2,3475 kg [NaOH] / 1kg [H2S]

    Lavagem alcalina/oxidante com hidrxido de sdio e hipoclorito (NaOH+NaOCl)

    H2S + 4NaOCl + 2NaOH Na2SO4 + 4NaCl + 2H2O

    34,076g + 297,7688g + 79,9944g 142,0372g + 233,7712g + 36,0308g

    Assim tem-se:

    Consumo de hidrxido de sdio: 2,3475 kg [NaOH] / 1kg [H2S]

    Consumo de hipoclorito de sdio: 8,7384 kg [NaOCl] / 1kg [H2S]

    6.5.1.4 Critrios para seleo e dimensionamento do tratamento por absoro

    So apresentados na Tabela 5 a seguir critrios para dimensionamento de sistemas deabsoro via mida do tipo colunas de enchimento, colunas de asperso e lavadores

    hidroventuri.

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    Tabela 5 - Faixas de valores a serem adotadas como parmetros de dimensionamento desistemas de absoro via mida

    ParmetroColunas deenchimento

    Colunas de aspersoLavadores

    hidroventuri

    Tempo de residncia > 90 s 20 a 30 s 2 s

    Perda de carga 40 a 90 mmca 25 mmca -75 a -25 mmca

    gua recirculada0,8 a 1,6

    mH2O/1000mgs1,0 a 2,5

    mH2O/1000mgs3 a 12

    mH2O/1000mgs

    Nota: Para melhor eficincia do sistema recomenda-se a adoo de colunas de absoro

    via mida em srie, com diferentes solues de lavagem de gases (exemplos:

    cida/alcalina, alcalina/alcalina oxidante).

    A elevatria de soluo de lavagem de gases para aplicao no processo de absoro dever

    ser dimensionada com base nas velocidades de escoamento observando os seguintes limites:

    Velocidade de suco: VS 1,5 m/s

    Velocidade de recalque: VR 2,5 m/s

    A perda de carga na elevatria de soluo de lavagem de gases poder ser determinada pelo

    mtodo de Hazen-Williams.

    A potncia dos conjuntos moto-bomba pode ser calculada pela expresso:

    = 7 5

    Sendo: N = potncia (CV)

    = peso especfico da soluo (kg/m)

    H = altura manomtrica (m)

    Q = vazo de soluo (m/s)

    = eficincia (%), conforme catlogo de fornecedores.

    6.5.2 Tratamento fsico-qumico de gases atravs de adsoro

    A adsoro um processo de tratamento comumente empregado e compreende a

    transferncia de um gs para um meio slido.

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    Neste processo, uma etapa suplementar pode ser necessria para a regenerao do material

    suporte ou quando se deseja a recuperao dos produtos adsorvidos. A Figura 3 apresenta um

    diagrama de blocos do processo de tratamento de gases odorantes por adsoro.

    Figura 3 - Diagrama de blocos do processo de tratamento de gases odorantes

    por adsoro

    6.5.2.1 Princpios do processo de adsoro

    A adsoro corresponde transferncia de uma molcula de uma fase gasosa para uma fase

    slida. Este fenmeno obedece as leis de equilbrio entre a concentrao na fase gasosa e a

    concentrao na fase slida, relacionada com a superfcie do material adsorvente. A adsoro realizada de forma instantnea e um fenmeno com baixa energia. O mecanismo envolve

    as seguintes etapas:

    Transferncia do fluido em direo camada limite gasosa e o material poroso;

    Difuso da molcula, atravs desta camada limite;

    Difuso da molcula no interior dos poros do material adsorvente.

    Para realizar a adsoro de substncias odorantes, diferentes materiais porosos podem serutilizados. O carvo ativado aparece como a categoria de adsorvente mais empregada, sendo

    indicada a forma granular para a utilizao em sistemas de combate a odores.

    6.5.2.2 Critrios para seleo e dimensionamento de sistema de adsoro

    Velocidade de escoamento recomendada atravs do leito de carvo ativado: 0,15m/s a 0,3m/s.

    Estrutura de Confinamento

    Filtro de carvo ativado

    Exaustor centrfugo

    Lanamento atmosfrico

    Medies das concentraesde gases nos pontos P1 e P2

    P1

    P2

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    A seo transversal de escoamento do leito de carvo ativado pode ento ser calculada pela

    expresso:

    =

    Sendo: Q = vazo de gases (m/s);S = seo transversal de escoamento (m), definida como a seo bruta do

    equipamento perpendicular ao fluxo de gs, desconsiderando-se o ndice de

    vazios do leito filtrante;

    = velocidade de escoamento (m/s).Espessura do leito de carvo ativado: entre 0,15 e 0,90m.

    O tempo de servio do leito de carvo ativado pode ser calculado pela expresso:

    = 3,510

    Sendo: t = tempo de servio (h);

    w = peso do carvo ativado (Kg);

    Q = vazo do fluido (m/h);

    C = concentrao do contaminante (ppm).

    Nota: Conforme calculado anteriormente, aps o tempo de servio estimado, o adsorvedor

    estar saturado, devendo ser descartado em clula de aterramento, com aquisio de

    novo produto ou submetido a processo de dessoro trmica para reutilizao.

    Perda de carga atravs do leito de carvo ativado:

    A perda de carga pode ser estimada em funo da velocidade, da espessura do leito e da

    granulometria do carvo atravs de baco disponvel na bibliografia tcnica especificada nas

    referncias bibliogrficas, conforme baco apresentado na figura 8 do anexo.

    6.5.3 Tratamento biolgico de gases odorantes

    Os processos biolgicos de tratamento de gases consistem na transferncia de compostos

    volteis, com maus odores, para uma fase lquida e, em seguida, na degradao, por meio de

    microrganismos. Aplicase este processo para produtos biodegradveis e relativamente

    solveis em solues aquosas. A Figura 4 apresenta um diagrama de blocos do processo detratamento biolgico de gases odorantes.

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    Figura 4 - Diagrama de blocos do processo de tratamento biolgico de gases odorantes

    6.5.3.1 Biodegradabilidade

    A biodegradabilidade de um composto depende das funes qumicas que o constituem. A

    Tabela 6 apresenta uma classificao das principais famlias qumicas, de acordo com a

    cintica de biodegradao.

    Tabela 6 Velocidade de biodegradabilidade de compostos volteis.

    Velocidade de biodegradao Compostos e famlias

    Altalcoois, aldedos, cetonas, steres, teres, cidos

    orgnicos, aminas, mercaptanas, H2S, NOx,SO2, HCl,NH3,PH3,SiH4,HF

    Baixa Hidrocarbonetos, fenis, cloreto de metila

    Muito baixaHidrocarbonetos halogenados, hidrocarbonetos

    poliaromticos, CS2

    As cinticas de degradao dos compostos so bem representadas pela lei consolidada de

    Michalis-Menten. O pH e a temperatura so dois parmetros importantes sobre as cinticas

    de degradaes. A maioria dos microrganismos responsveis pela degradao biolgica dos

    compostos odorantes se desenvolve em pH de 6 a 9. Estes microrganismos atuam

    principalmente na faixa de temperatura mesoflica e se desenvolvem em temperaturas entre 10

    a 65 C, sendo a condio tima a 37C.

    Estruturas de ConfinamentoTratamento preliminar

    Torre de umidificao +

    Biofiltro

    Exaustor centrfugo

    Lanamento atmosfrico

    Medies dasconcentraes

    de gases nos pontos P1 eP2

    P1

    P2

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    6.5.3.2 Tipos de reatores biolgicos para tratamento de gases

    Os processos biolgicos de tratamento de gases podem ser classificados em trs grupos. Eles

    se diferem segundo as caractersticas mveis ou estticas da fase aquosa e da biomassa no

    interior do reator biolgico.

    A Tabela 7 identifica os tipos dos reatores classificados segundo esses grupos.

    Tabela 7 Processos biolgicos de tratamento de gases

    Microflora Fase aquosa(biomassa) Mvel Esttica

    Livre Biolavador (grupo 1) -Imobilizada Biopercolador (grupo 2) Biofiltro (grupo 3)

    Processos biolgicos so geralmente sensveis variao de cargas e tendem a perder

    eficincia de tratamento sob mudanas bruscas nas condies operacionais, possuindo

    respostas variao, mais lentas que os processos fsico-qumicos. As reas requeridas para

    instalao desses sistemas so maiores, em funo das baixas taxas de aplicao adotadas

    nos projetos.

    6.5.3.3 Critrios para seleo e dimensionamento do tratamento biolgico

    O funcionamento dos biofiltros baseia-se na passagem dos gases contaminados com opoluente atravs de um meio suporte mido, geralmente de origem natural, onde so fixados

    os microrganismos. Temperatura ambiente, pH neutro e umidade entre 40% e 60% so

    parmetros desejveis para boa performance dos biofiltros.

    O volume do biofiltro pode ser calculado pela expresso:

    =

    Sendo: V = volume do biofiltro (m)

    Q = vazo de ar (m/h)

    C = concentrao do poluente (g/m)

    Cv= carga volumtrica (g/m.h)

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    A seo transversal do biofiltro pode ser calculada pela expresso:

    =

    Sendo: S = rea da seo transversal do biofiltro (m), definida como a seo bruta da

    unidade de filtrao perpendicular ao fluxo de gs, desconsiderando-se o ndice

    de vazios do leito filtrante;

    Q = Vazo de ar (m/h)

    Ug= velocidade de passagem do ar (m/h)

    O tempo de contato do gs no reator pode ser calculado pela expresso:

    =

    Sendo: T = tempo de contato (s)

    V = volume do biofiltro (m), definido como o volume do leito filtrante da unidade

    de tratamento

    Q = vazo de ar (m/h)

    A Tabela 8 a seguir apresenta os valores usuais de funcionamento para biofiltros.

    Tabela 8 Parmetros de funcionamento de biofiltros

    Parmetro Faixa de valores

    T (s) 5 a 950

    Ug(m/h) 30 a 500Cv(g/mh) 10 a 100

    As perdas de carga a serem consideradas no sistema devero variar de acordo com o material

    selecionado para composio do meio suporte do biofiltro e podero ser avaliadas conforme

    baco de perda de carga em leitos filtrantes apresentado na figura 8 do anexo.

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    6.5.3.4 Suporte bacteriano

    O suporte bacteriano, ou enchimento do biofiltro, alm de ser constitudo de um material onde a

    biomassa deve ser fixada, deve determinar a transferncia de massa entre as diferentes fases

    (gs, lquida e slida) e o escoamento dos fluidos dentro dos reatores. Este material deve

    apresentar:

    forte capacidade de reteno lquida;

    grande superfcie especfica;

    capacidade de manter elevada permeabilidade ao longo do tempo;

    composio qumica variada;

    pH neutro e poder tampo para as situaes de produtos cidos.

    O meio suporte pode ser constitudo de produto natural, construdo com material nico ou commais de um material (misturado), pois necessita de grande quantidade de biomassa.

    Em funo da natureza e das concentraes dos produtos odorantes a serem tratados, as

    propores de material fibroso/agentes estruturantes podem variar. Para gases concentrados,

    deve ser aumentada a quantidade de biomassa e aplicado um meio filtrante rico em fibras e

    ativo biologicamente. Para meios filtrantes clssicos de cavacos de madeira a durabilidade

    da ordem de 3 anos. Em razo do custo mais acessvel do material, os cavacos de madeira

    constituem-se da opo maisindicada para utilizao como suporte bacteriano.

    6.5.3.5 Nutrientes

    Como todo organismo vivo, os microorganismos tm necessidades nutricionais para seu

    crescimento e funcionamento normal. O nitrognio e o fsforo so elementos nutritivos

    essenciais e podem ser ajustados atravs da aplicao de soluo salina de sulfato de amnio

    e fosfato de clcio, para que a atividade metablica seja estimulada pela presena de

    elementos nutritivos em uma proporo de C/N/P entre 100:15:3 e 100:5:1.

    6.5.4 Tratamento de gases por oxidao trmica

    Oxidao trmica, tambm referida como combusto ou incinerao, um processo qumico

    que utiliza O2ou ar a elevadas temperaturas para destruir compostos odorantes. A corrente de

    ar poluda submetida a elevadas temperaturas, na presena de O2e por suficiente intervalo

    de tempo, possibilitando a oxidao de hidrocarbonetos a CO2 e gua. Embora a oxidao

    trmica seja relativamente simples em teoria, para que ocorra a combusto completa

    necessrio que o combustvel e os compostos odorantes sejam expostos as seguintes

    condies, as quais constituem um desafio para se manter o processo economicamente vivel:

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    Temperatura alta o suficiente (usualmente na faixa de 760 a 850 C) para promover a

    ignio da mistura gasosa;

    Tempo de residncia adequado (usualmente na faixa de 0,5 a 2,0 s) para que a reao

    qumica ocorra;

    Mistura turbulenta de O2, combustvel e compostos odorantes, funo da velocidade de

    escoamento da mistura de gases na fornalha.

    Figura 5-Diagrama de blocos do processo de tratamento de gases odorantes poroxidao trmica

    Um combustor trmico bsico consiste de dois componentes primrios: i) queimador, para

    promover a ignio do combustvel na corrente de ar; e ii) cmara de reao, para proporcionar

    adequado tempo de residncia para a reao qumica.

    Existem vrios tipos de processos de oxidao trmica, sendo os principais:

    Oxidador direto ou queimador (flare), no qual o ar e os outros compostos devem reagir

    instantaneamente no queimador, j que existe a cmara de reao para proporcionar o

    tempo de residncia e o queimador pode ficar exposto ao vento. Queimadores de alta

    eficincia possuem cmaras de combusto.

    Oxidador trmico com recuperao de calor, o qual emprega trocadores de calor

    tradicionais. Como no caso do oxidador trmico regenerativo, o processo proporciona a

    reduo do consumo de combustvel pelo direcionamento da corrente odorante de

    entrada para um trocador de calor, no qual ocorrer a transferncia de calor da corrente

    tratada (quente) para a no tratada (fria). O ar pr-aquecido ento direcionado para a

    cmara de reao para tratamento, e aps esse processo encaminhado ao trocador

    de calor para pr-aquecer a corrente de ar de entrada.

    Estrutura de Confinamento

    Exaustor centrfugo

    Cmara de oxidaode gases

    Lanamento atmosfrico

    Medies das concentraesde gases nos pontos P1 e P2

    P1

    P2

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    Oxidador cataltico, o qual demanda menores temperaturas para o processo de

    oxidao devido ao uso de catalisadores. A corrente de ar encaminhada para uma

    cmara de catalisadores porosos, destinada a aumentar a velocidade da reao de

    combusto a temperaturas mais baixas, sem ocorrer o consumo dos catalisadores no

    processo. A corrente de ar de entrada aquecida a aproximadamente 370 C(em

    contrapartida aos 850 C usados nos demais oxidadores), o que implica em um menor

    consumo de combustvel. Os catalisadores empregados so normalmente platina ou

    paldio.

    Os combustores trmicos podem ser aplicados para todos os tipos e concentraes de

    compostos odorantes. Contudo, normalmente eles no so comumente aplicados para

    correntes de gases odorantes em ETEs, que so relativamente diludas, devido aos elevados

    custos decorrentes do uso de combustveis. No entanto, a utilizao do biogs produzido nos

    reatores anaerbios como combustvel pode diminuir substancialmente os custos defuncionamento e viabilizar o sistema.

    6.5.4.1 Critrios para seleo e dimensionamento do tratamento por oxidao trmica

    Em queimadores de chama direta deve-se proporcionar boas condies de turbulncia, tempo

    de residncia e temperatura adequada, alm de oxignio, fatores necessrios para completa

    combusto dos poluentes.

    Para garantir a queima completa, todo o gs contaminado com odores, com velocidades entre

    4,5 m/s e 7,5 m/s, dever sofrer elevao de temperaturas para a faixa de 760 C a 850 C por

    perodos de deteno compreendidos entre 0,5 s a 2,0 s, com isolamento trmico da fornalha

    que proporcione temperatura na parede externa inferior a 60 C.

    O volume da cmara de combusto pode ser calculado pela expresso:

    = Sendo: V = volume da cmara de combusto (m)

    Q =vazo de gases (m/s)

    t = tempo de residncia (s)

    A vazo de gases deve ser corrigida em funo das condies de temperatura e presso,

    podendo-se empregar, para esse caso, comportamento de gases ideais e a seguinte

    expresso:

    =

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    Volume XI - Desodorizacao de ETEs e Unidades de SES.docx 42

    Sendo: P, Q e T so presso, vazo e temperatura