Gerenciamento e Tratamento
de Águas Residuárias - GTAR
Segunda – 15 às 17h
IC III – sala 16
Turma: 2015/1
Profª. Larissa Bertoldi
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Aula de hoje..
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Tratamento Secundário
Disposição controlada no solo
Reator Anaeróbio de Manto
de Lodo e Fluxo Ascendente
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Assim como a disposição em corpos d’água 
compreende processos físicos, químicos e biológicos de
remoção da carga poluidora;
 Propriedades importantes do solo:
1. Capacidade de troca iônica: quantidade de
cátions e ânions que são absorvidos por unidade de
peso no solo.
2. Capacidade tampão: capacidade de manter o pH do
meio dentro de uma faixa restrita, garantindo pouca
variação.
3. Filtrabilidade do solo: eficiência como um filtro
para partículas em suspensão.
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Propriedades importantes do solo:
4. Microbiologia
do
solo:
microorganismos
transforma alguns compostos dos esgotos, auxiliando
no desenvolvimento das plantas (N, P, C, etc)
 Métodos de disposição de esgoto nos solos:
1. Irrigação
2. Percolação
3. Escoamento superficial
4. Infiltração subsuperficial
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Irrigação (Infiltração lenta)
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Irrigação (Infiltração lenta)
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Irrigação (Infiltração lenta)
 Descarga controlada de efluente sobre o solo, a fim de
suportar o crescimento de plantas.
 Esgotos aplicados em cima de plantações para auxílio
na agricultura, silvicultura, etc.
 Irrigação é realizada por quatro sistemas:




Aspersão
Sulcos
Inundação
Gotejamento
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Irrigação (Infiltração lenta)
 Aspersão – efluente é conduzido por tubulações sob
pressão.
Vantagens:



Mais eficiente – ponto de vista agrícola
Baixo risco de erosão
Uso em solos cobertos por qualquer vegetação
Desvantagens:


Custo elevado
Transporte de microorganismos patogênicos pelo vento
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Irrigação (Infiltração lenta)
 Sulcos e Canais – o terreno é preparado em sulcos,
com largura e profundidade variando de acordo com o
volume do efluente.
Volume escoado
Declividade do terreno
Tipo de solo
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Irrigação (Infiltração lenta)
 Sulcos e Canais
Vantagens:



Custo reduzido
Facilidade de operação e distribuição dos esgotos
Não produz lodo
Desvantagens:


Nivelamento do terreno
Gastos com prevenção de entupimentos
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Irrigação (Infiltração lenta)
 Inundação – inundar o terreno com o efluente numa
profundidade condizente com a vegetação e o tipo de
solo (volume de efluente varia).
Vantagens:



Custo reduzido de implantação
Facilidade operacional
Não produz lodo
Desvantagens:

Fatores limitantes: capacidade de infiltração no solo,
qualidade das águas subterrâneas.
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Irrigação (Infiltração lenta)
 Gotejamento – tubos com furos que permitem o
gotejamento uniforme ao longo de sua extensão.
Vantagens:


Redução no consumo de água para irrigação
Não produz lodo
Desvantagens:


Transporte de microorganismos patogênicos pelo vento
Risco de contaminação dos operadores
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Percolação (Infiltração rápida)
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Percolação (Infiltração rápida)
Vantagens:



Menor área nos solos
Efluente produzido pode ser recuperado por drenos e
utilizados na agricultura
Não produz lodo
Desvantagens:



Solos com elevada permeabilidade
Capacidade de remoção de nutrientes é limitada
Implantado apenas em áreas com lençol freático com
profundidade abaixo de 4,5 metros
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Escoamento Superficial
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Escoamento Superficial
Vantagens:




Baixo custo
Grande eficiência na remoção de DBO, sólidos suspensos e
microorganismos
Auxilia no processo de aeração do efluente
Não produz lodo
Desvantagens:


Necessita de solos com baixa permeabilidade (ex.: argiloso)
Requer declividade
Tratamento de Esgoto - Secundário
4. Disposição controlada no solo
 Infiltração Subsuperficial
Tratamento de Esgoto - Secundário
5. Reator Anaeróbio de Manto de Lodo e Fluxo
Ascendente (RALF)/UASB (Upflow Anaerobic
Sludge Blanket)
1. No reator anaeróbio Ralf/UASB o efluente é introduzido e
distribuído em toda sua base;
2. Um manto de lodo anaeróbio é mantido no seu interior. O
esgoto afluente é forçado a percolar através deste manto.
Nesta passagem, partículas finas suspensas são filtradas
e componentes solúveis são absorvidos na biomassa;
A biomassa converte o esgoto em biogás e alguma nova
biomassa. O biogás sai da biomassa na forma de bolhas o que
ocasiona a necessária mistura;
Tratamento de Esgoto - Secundário
5. Reator Anaeróbio de Manto de Lodo e Fluxo
Ascendente (RALF)/UASB (Upflow Anaerobic
Sludge Blanket)
3. Na parte de cima do reator está localizada uma estrutura
que direciona o biogás para os coletores de biogás. Parte
dos sólidos(lodo) e líquidos são direcionados para os
compartimentos de decantação, neste local não há biogás,
portanto propícia a decantação dos sólidos. Os sólidos que
sedimentam no decantador retornam novamente para o
compartimento em que se localiza o manto de lodo;
4. O efluente tratado é retirado do reator através de
vertedores localizados nos decantadores.
Tratamento de Esgoto - Secundário
5. Reator Anaeróbio de Manto de Lodo e Fluxo
Ascendente (RALF)/UASB (Upflow Anaerobic Sludge
Blanket)
Tratamento de Esgoto - Secundário
5. Reator Anaeróbio de Manto de Lodo e Fluxo
Ascendente (RALF)/UASB (Upflow Anaerobic Sludge
Blanket)
Tratamento de Esgoto - Secundário
5. Reator Anaeróbio de Manto de Lodo e Fluxo
Ascendente (RALF)/UASB (Upflow Anaerobic
Sludge Blanket)
 Fases do processo:
HIDRÓLISE
Rompimento das cadeias polímeras, em compostos mais
simples, a nível de monômeros, cujo o tamanho permite sua
passagem através da membrana celular.
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5. Reator Anaeróbio de Manto de Lodo e Fluxo
Ascendente (RALF)/UASB (Upflow Anaerobic
Sludge Blanket)
 Fases do processo:
ACIDOGÊNESE
Os monômeros que são os produtos da hidrólise são reduzidos
a ácidos graxos voláteis, CO2 e H2 mediante um processo
intracelular de oxidação/redução.
Estas reduções são possíveis por ação catalizadora de um
grupo de bactérias  acidogênicas.
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5. Reator Anaeróbio de Manto de Lodo e Fluxo
Ascendente (RALF)/UASB (Upflow Anaerobic
Sludge Blanket)
 Fases do processo:
ACETOGÊNESE
Os ácidos graxos voláteis que são os produtos da acidogênese
são transformados em acetato, CO2 e H2 por outro grupo de
bactérias, as acetogênicas.
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5. Reator Anaeróbio de Manto de Lodo e Fluxo
Ascendente (RALF)/UASB (Upflow Anaerobic
Sludge Blanket)
 Fases do processo:
METANOGÊNESE
Finalmente, outro grupo de bactérias, as metanogênicas,
cumprem a função de transformar o acetato em metano.
Além do metano e do CO2, o biogás contém outros gases como
nitrogênio, hidrogênio.
Tratamento de Esgoto - Secundário
5. Reator Anaeróbio de Manto de Lodo e Fluxo
Ascendente (RALF)/UASB (Upflow Anaerobic
Sludge Blanket)
Vantagens:
 Baixos requisitos de área;
 Simplicidade na construção e operação, ocasionando um
baixo investimento e custo operacional;
 Baixo consumo de energia (sem aeração);
 O reator RALF/UASB pode ser aplicado para qualquer
população;
 A produção de lodo é baixa;
 O lodo produzido é estabilizado no próprio tanque;
 Produz metano que poderá ser utilizado para fins
energéticos;
 A alimentação do reator pode ser paralisada por meses, sem
prejuízo na eficiência do tratamento.
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5. Reator Anaeróbio de Manto de Lodo e Fluxo
Ascendente (RALF)/UASB (Upflow Anaerobic
Sludge Blanket)
Desvantagens:
 A remoção de DBO é limitada de 70 a 80%;
 O processo somente se aplica a esgotos com temperaturas
maiores que 15º C;
 O processo é afetado por um grande número de compostos
químicos;
 Remoção de nutrientes é baixa;
 A remoção de Coliformes e Patógenos é baixa.
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5. Reator Anaeróbio de Manto de Lodo e Fluxo
Ascendente (RALF)/UASB (Upflow Anaerobic
Sludge Blanket)
Exemplos: Reator UASB suspenso
Rio de Janeiro, RJ
São José do Calçado, ES
Tratamento de Esgoto - Secundário
5. Reator Anaeróbio de Manto de Lodo e Fluxo
Ascendente (RALF)/UASB (Upflow Anaerobic
Sludge Blanket)
Exemplos: Reator UASB aterrado
Itabira, MG
Material disponível em:
http://bertoldi.weebly.com/gtar.html