PROCESSOS DE TRATAMENTO
DE ÁGUAS RESIDUÁRIAS
Ana Cláudia Seixas
Reuso de Água - Exemplo
Uma indústria usa 10.000 gal de água por hora (37,85 m3) com 1 lb de
contaminante/ 1000 gal (0,120 Kg de contaminantes/m3).
A água capitada tem 0,5 lb de contaminante/1000 gal (0,060
Kg/m3). Otimize o reuso de água sabendo que a água capitada
custa $0,20/1000 gal ($0,053/m3).
Dados:
Perda por evaporação - corrente 8 = 1.000 gal/h (3,785 m3/h)
Adição de contaminantes - corrente 9 = 100 lb/h (45,4 Kg/h)
Carga máxima de contaminantes no efluente da fábrica (corrente 7)
= 20 lb/h (9,08 Kg/h)
Fluxograma do Processo Reuso
Resolução

Assumindo taxa de reciclo de 70%
R
 0,7
A

Balanço de vazões ou correntes
R  0,7 * A  0,7 *10.000  7.000gal / h

Balanço de vazão no ponto de junção do reciclo e
captação
F  A  R  10.000 7.000  3.000gal / h
Resolução

Efluente que deixa a planta - corrente 4
A  E  10.000  1.000  9.000gal / h


A corrente 4 é dividida em 5 e 6.
Balanço de vazão na divisão da corrente 4:
Corrente(6)  9.000 7.000  2000gal / h
Corrente(7)  2.000gal / h
Resolução


Balanço de massa para contaminantes:
Vazão mássica de contaminantes na corrente 1 (F)
0,5
0,5
F*
 3.000 *
 1,5lb / h
1.000
1.000

Vazão mássica de contaminante na corrente 3
1
* 10.000  10lb / h
1.000

Vazão mássica de contaminante no reciclo (corrente 2)
10  1,5  8,5lb / h
Resolução

Vazão mássica de contaminante na corrente 4:
10 * corrente(3)  100* corrente(9)  110lb / h

Vazão mássica de contaminantes nas correntes 5 e 6
7.000
Corrente (5) 
*110  85,5lb / h
9.000
Corrente(6)  110 85,5  24,5lb / h
Resolução

A corrente 7 pode conter 20 lb/h de contaminante,
portanto o tratamento para descarga deve retirar:
24,5  20  4,5lb / h

A corrente 2 (reciclo) pode conter 8,5 lb/h de
contaminante, portanto o tratamento deve retirar:
85,5  8,5  77lb / h
Resolução

Porcentagem de remoção nos dois tratamentos:
Trat/ p/ descarga:

Trat/ p/ reuso:

4,5
*100  18,4%
24,5
77
*100  90%
85,5
18,4% de remoção - trat/ primário - $0,05/1.000 gal
90% de remoção - troca iônica - $0,42/1.000 gal
Custo diário para 70% de reciclo

Capitação:
3.000 gal/h * $0,20/1.000 gal * 24 h/dia = $14,40/dia

Tratamento p/ descarte:
2.000 gal/h * $0,05/1.000 gal * 24 h/dia = $2,40/dia

Tratamento p/ reuso:
7.000 gal/h * $0,42/1000 gal * 24 h/dia = $70,56/dia

Custo total = 14,40 + 2,40 + 70,56 = $87,36/dia