Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Introdução ao Tratamento e ao Póstratamento de Esgotos
Carlos Augusto de Lemos Chernicharo
Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental - UFMG
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Usos da Água e Geração de Esgotos
• Abastecimento Doméstico
Água potável

+
Impurezas
devido ao uso
=
Esgotos
domésticos
=
Efluentes
Industriais
Abastecimento Industrial
Água consumo
industrial
+
Impurezas
devido ao uso
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Principais constituintes dos Esgotos Domésticos
• Água (99,9%)
• Sólidos (0,1%)
– Sólidos Suspensos
– Sólidos Dissolvidos
– Matéria Orgânica
– Nutrientes (N, P)
– Organismos Patogênicos (vírus, bactérias,
protozoários, helmintos)
LODO
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Caracterização Qualitativa dos Esgotos
• Contribuição per capita de matéria orgânica
– 45 a 55 g DBO/hab.dia
– 90 a 110 g DQO/hab.dia
• Conceito de carga orgânica
– CO (kg/d) = P (hab)x QPCDBO,DQO (g/habxd)
– CO (kg/d) = Q x Concentração (mg/L)
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Remoção
de
matéria
orgânica
Remoção
de sólidos
em
suspensão
Por que
tratar os
esgotos?
Remoção de
organismos
patogênicos
Remoção
de
nutrientes
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Resolução CONAMA 20/86
Classificação das Águas no Território Brasileiro
Uso
Abastecimento doméstico
Preserv. equil. natural das comun. aquáticas
Proteção das comunidades aquáticas
Recreação de contato primário
Irrigação
Criação natural e/ou intensiva de espécies (aquicultura)
Dessedentação de animais
Navegação
Harmonia paisagística
Recreação de contato secundário
Usos menos exigentes
Classe
Especial
X
X
1
Doces
2
Salinas
3
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
4
5
6
Salobras
7
8
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Resolução CONAMA 20/86
Padrões do corpo d’água e de lançamento
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Efeito do Lançamento de Matéria Orgânica nos
Cursos d´água
Lançamento (esgoto sem tratamento)
Lançamento (esgoto tratado – 70% remoção)
Rio
Oxigênio Dissolvido (mg/L)
10
9
8
7
6
OD mínimo (rio Classe 2)
5
4
3
2
1
0
0
2
4
6
Tempo (dias)
8
10
12
12
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Resolução CONAMA 20/86
Padrões do corpo d’água – Exemplos de parâmetros
associados a esgotos domésticos
Categoria
Físicos
Biológicos
Químicos
Subst.pot.prejud.
Parâmetro
Cor
Turbidez
Sólidos dissolvidos totais
Coliformes totais
Coliformes termotolerantes
DBO5
OD
pH
Amônia não ionizável
Amônia total
Nitrato
Nitrito
Fosfato total
Unidade
mgPt-Co/l
UNT
mg/l
org/100ml
org/100ml
mg/l
mg/l
mgNH3/l
mgN/l
mgN/l
mgN/l
mgP/l
1
nível natur.
40
500
1000
200
3
6
6,0 a 9,0
0,02
10
1,0
0,025
Águas doces
2
3
75
75
100
100
500
500
5000
20000
1000
4000
5
10
5
4
6,0 a 9,0 6,0 a 9,0
0,02
1,0
10
10
1,0
1,0
0,025
0,025
4
2
6 a9
-
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Resolução CONAMA 274/2000
Padrões de balneabilidade
Balneabilidade –
categoria
Excelente
Própria
Muito Boa
Satisfatória
Padrões para o corpo d’água
Máximo de 250 CF/100ml 1 ou 200 EC/100ml 3 ou 25 Enterococos/100ml 4 em 80% ou
mais das amostras das cinco semanas anteriores.
Máximo de 500 CF/100ml 1 ou 400 EC/100ml 3 ou 50 Enterococos/100ml 4 em 80% ou
mais das amostras das cinco semanas anteriores.
Máximo de 1000 CF/100ml 1 ou 800 EC/100ml 3 ou 100 Enterococos/100ml 4 em 80% ou
mais das amostras das cinco semanas anteriores.
a) Não atendimento aos critérios estabelecidos para as águas próprias.
b) Incidência elevada ou anormal, na região, de enfermidades transmissíveis por via hídrica,
indicadas pelas autoridades sanitárias.
c) Valor obtido na última amostragem for superior a 2500 CF/100ml 1 (termotolerantes) ou
2000 EC/100ml 3 ou 400 Enterococos/100 ml.
d) Presença de resíduos ou despejos, sólidos ou líquidos, inclusive esgotos sanitários, óleos,
graxas e outras substâncias, capazes de oferecer risco à saúde ou tornar desagradável a
Imprópria
recreação.
e) pH < 6,0 ou pH > 9,0 (águas doces), à exceção das condições naturais.
f) Floração de algas ou outros organismos, até que se comprove que não oferecem riscos à
saúde humana.
h) Outros fatores que contra-indiquem, temporária ou permanentemente, o exercício da
recreação de contato primário.
(1) Coliformes Fecais
(2) Coliformes Totais
(3) Escherichia coli
(4) Os padrões referentes aos enterococos aplicam-se somente às águas marinhas
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Legislações Estaduais
Padrões de lançamento
Legislação
CONAMA 20/86
AL (1985)
GO (1978)
MS (1997)
MG (1986)
PB (1988)
RS (1989)
SC (1981)
SP (1976)
DBO5
Conc
Efic
(mg/l)
mín
(%)
-
DQO
(mg/l)
SS
(mg/l)
-
-
-
-
CF
(NMP/
100
ml)
-
60
60
60
60
60
Variáv
60
60
150
90
Variáv
-
60
Variáv
-
10(*)
10
10(*)
-
1(*)
1
1(*)
-
3.000
-
80
85
80
80
80
N total P total
(mg/l) (mg/l)
(*) Para lançamentos em trechos de corpos d’água contribuintes de lagos, lagoas e represas
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Padrões do Corpo d´água e de Lançamento
Resolução CONAMA 20/86 e Legislações Estaduais
Parâmetro
Unidade
Padrão para corpo d’água
classe
1
2
3
4
Padrão lançamento
(alguns estados)
Concent.
Eficiência
máxima mínima (%)
DBO5
mg/l
3
5
10
-
60
60/80/85
DQO
mg/l
-
-
-
-
90
60/90
OD
mg/l
6
5
4
2
-
-
Sólidos suspensão
mg/l
-
-
-
-
60 / 100
-
Amônia total
mg/l
-
-
-
-
5,0
-
Amônia livre
mg/l
0,02
0,02
0,02
-
-
-
Nitrogênio
mg/l
-
-
-
-
10
-
Fósforo
mg/l
0,025
-
1,0
-
1.000 5.000 20.000
-
-
-
-
-
-
Coliformes totais
org/100 ml
Coliformes fecais
org/100 ml
0,025 0,025
200
1.000
4.000
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Legislação Européia
Padrões de lançamento para efluentes urbanos
Condições mínimas
Parâmetro
Limite
DBO5 (2) (3)
DQO (3)
Sólidos em
suspensão totais
25 mg/l O2
125 mg/l O2
35 mg/l (4)
60 mg/l
150 mg/l
Eficiência mínima de
remoção (1)
70 -90 %
75 %
90 %
70%
-
Observações
População equivalente superior a 10.000 hab
População equivalente de 2.000 a 10.000 hab
Para efluentes de lagoas
Lançamento em áreas sensíveis
Parâmetro
Concentração
Observações
Nitrogênio total
15 mg/l
10 mg/l
2 mg/l
1 mg/l
População equivalente entre 10.000 e 100.000 hab
População equivalente superior a 100.000 hab (2)
População equivalente entre 10.000 e 100.000 hab
População equivalente superior a 100.000 hab
Fósforo total
Eficiência mínima
de remoção (1)
70 - 80
80
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Diretrizes da OMS (1989)
Uso Agrícola de efluentes tratados
Categoria
Condições de Reúso
Grupo
exposto
Ovos de
CF/100 mL(c)
helmintos/l (b)
(média geométrica)
(média aritmética)
A
Irrigação de culturas que são Trabalhadores,
ingeridas cruas, campos de esporte e consumidores,
parques públicos. (d)
público
1
 1000(d)
B
Irrigação de culturas não ingeridas Trabalhadores
cruas como cereais, para a industria,
pastos, forragem e árvores.
1
Não se recomenda
C
Irrigação de culturas da categoria B Nenhum
se o público e os trabalhadores não
ficam expostos
Não se aplica
Não se aplica
(a) em casos específicos, de acordo com os fatores ambientais, epidemiológicos, locais e socioculturais,
devem ser consideradas modificações das recomendações;
(b) espécies dos nematóides Ascaris, Trichuris, Necator americanus e Ancilostoma duodenale
(c) durante o período de irrigação;
(d) recomendações mais rigorosas devem ser consideradas ( 200 CF/100 mL) para gramados públicos onde
o público tem contato direto;
(e) no caso de árvores frutíferas, a irrigação deve ser suspensa duas semanas antes da colheita, sem que sejam
apanhadas do chão.
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Níveis do Tratamento dos Esgotos
Tratamento
preliminar
Tratamento
primário
Tratamento
secundário
Tratamento
terciário ou
póstratamento
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Tratamento Preliminar
Objetivo: remoção de sólidos grosseiros e areia
grade
caixa de areia
medidor
de vazão
adaptado de VON SPERLING, 1996
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Finalidades da remoção de sólidos grosseiros
• proteger as unidades subsequentes;
• proteger as bombas e tubulações;
• proteger os corpos receptores.
Finalidades da remoção de areia
• evitar abrasão nas bombas e tubulações;
• evitar obstrução em tubulações;
• facilitar o transporte do líquido.
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Tratamento Preliminar
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Tratamento Primário
Objetivo: remoção de sólidos em suspensão sedimentáveis,
materiais flutuantes (óleos e graxas) e parte da matéria orgânica
em suspensão
lodo primário
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Tratamento Secundário
Objetivo: remoção de matéria orgânica dissolvida e da matéria
orgânica em suspensão não removida no tratamento primário
participação de
microrganismos
matéria
orgânica + bactérias
contato entre os
microrganismos e o
material orgânico
contido no esgoto
H2O + CO2 +
mais
bactérias
Curso sobre Pós-tratamento de Efluentes Anaeróbios
Pós-tratamento
Objetivo: remoção de poluentes específicos e/ou
remoção complementar de poluentes não
suficientemente removidos no tratamento secundário.
Ex: nutrientes ou organismos patogênicos