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EFLUENTES DOMÉSTICOS E INDUSTRIAISEFLUENTES DOMÉSTICOS E INDUSTRIAIS
Impactos sobre recursos hídricosImpactos sobre recursos hídricos
Controle e Formas de TratamentoControle e Formas de Tratamento
I-Caracterização dos efluentesI-Caracterização dos efluentes
I-1 Efluente doméstico
É toda água residuária gerada pelas atividades e
necessidades humanas em uma residência e que
fluem através da rede de esgoto. Podem igualmente
serem lançadas diretamente no ambiente ou
redirecionadas para estações de tratamento.
Características principaisCaracterísticas principais:
• altos teores de sólidos totais,
• altos teores de nutrientes e matéria orgânica
• altos números de bactérias do grupo coliformes
• elevada DBO.
Toaletes
126 litros
Lavanderia e
cozinha
56 litros
Banho e uso
pessoal
84 litros
Água para
beber e
cozinhar
14 litros
Piscina
Lavagem
quintal
irrigação
Lavagem de
carro
45 %
30 %
20 %
5 %
Consumo no
interior da
casa
280 litros
Consumo
fora da
casa
280 litros
I-2 Efluente Industrial
É toda água residuária gerada pelas atividades
industriais e que fluem através da rede de esgoto.
Podem igualmente serem lançadas diretamente no
ambiente ou redirecionadas para estações de
tratamento.
Características principaisCaracterísticas principais:
• compostos orgânicos
• substâncias radioativas
• ácidos
• metais pesados
II-Impactos ambientaisII-Impactos ambientais
As principais fontes defontes de
poluiçãopoluição da água são os
efluentes domésticos e osefluentes domésticos e os
fontes defontes de
poluiçãopoluição
PontuaisPontuais: tubulações
emissárias de
esgoto e galerias de
águas pluviais
DifusasDifusas: águas de
escoamento da
superfície ou de
infiltração
POLUIÇÃO DA ÁGUAPOLUIÇÃO DA ÁGUA
RResulta na introdução de resíduos na mesma
(matéria ou energia) de modo a torná-la prejudicial
às formas de vida, ou impróprias para um
determinado uso estabelecido para ela
1. Elevação da temperatura1. Elevação da temperatura
Conseqüências:
•aumento das reações químicas e biológicas
• redução do teor de oxigênio dissolvido
• diminuição da viscosidade da água
• aumento da ação tóxica de alguns compostos
II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTESII.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES
AQUÁTICOSAQUÁTICOS
II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES
AQUÁTICOS
2. Sólidos dissolvidos totais2. Sólidos dissolvidos totais
Conseqüências:
•Assoreamento de ambientes aquáticos (enchentes)
• soterramento de ovos, invertebrados e peixes
• aumento da turbidez da água
a) Fundo de rio com baixa deposição de sedimento
b) O mesmo rio com alta deposição de sedimento
Muitos locais
para pequenos
peixes
Bactérias,
protozoários e
larvas de insetos
ligados às rochas
Penetração de
luz,
fotossíntese de
algas
perifíticas
Argila em
suspensão impede
penetração da luz
Organismos
ligados às
rochas são
arrastados pela
areia e
espalhados ao
longo do fundoQuase todos
organismos
eliminados
II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES
AQUÁTICOS
3. Matéria orgânica3. Matéria orgânica
Conseqüências:
• redução do oxigênio dissolvido (decomposição
bacteriana aeróbia)
• maus odores (decomposição bacteriana
anaeróbia)
II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES
AQUÁTICOS
4. Microrganismos patogênicos4. Microrganismos patogênicos
Conseqüências:
• transmissão de doenças ao homem
II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES
AQUÁTICOS
5. Nutrientes5. Nutrientes
Conseqüências:
•eutrofização da água
eutrofização
cultural OLIGOTRÓFICO
EUTRÓFICO
• pobre em
nutrientes
• fitoplâncton
limitado
• águas claras
• grande penetração
da luz
• vegetação aquática
submersa florescente
ENTRADA DE NUTRIENTES
• rico em nutrientes
• fitoplâncton
florescente
• turbidez da
água
• vegetação
aquática
submersa inibida
• rico em nutrientes
• renovação rápida
do fitoplâncton
• acumulação de
detritos de algas
mortas
• decompositores
alimentando-se sobre
detritos
• depleção do oxigênio
dissolvido
• peixes, moluscos e
crustáceos sufocando
II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES
AQUÁTICOS
6. Mudanças de pH6. Mudanças de pH
Conseqüências:
• efeitos sobre a flora e a fauna
• restrições de uso da água na agricultura
• aumento da toxicidez de certos compostos
(amônia, metais pesados, gás sulfídrico)
II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES
AQUÁTICOS
7. Compostos tóxicos7. Compostos tóxicos
Conseqüências:
•danos à saúde humana
• danos aos animais aquáticos
II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES
AQUÁTICOS
8. Corantes8. Corantes
Conseqüências:
• cor na água
• redução da transparência da água ⇒ diminuição
da atividade fotossintética ⇒ redução do oxigênio
dissolvido ⇒ prejuízos à vida aquática
II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM
AMBIENTES AQUÁTICOS
9. Substâncias tensoativas9. Substâncias tensoativas
Conseqüências:
• redução da viscosidade
• redução da tensão superficial da água
• danos à fauna
• espumas
•toxidez
II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM
AMBIENTES AQUÁTICOS
10. Substâncias radioativas10. Substâncias radioativas
Conseqüências:
•danos à saúde humana
• danos aos animais aquáticos
II.2 PRINCIPAISII.2 PRINCIPAIS IMPACTOSIMPACTOS DO LANÇAMENTODO LANÇAMENTO
DE EFLUENTES NOS CORPOS D’ÁGUADE EFLUENTES NOS CORPOS D’ÁGUA
 Consumo de oxigênioConsumo de oxigênio
Matéria orgânica
II.2 PRINCIPAIS IMPACTOS DO LANÇAMENTO
DE EFLUENTES NOS CORPOS D’ÁGUA
Demanda de oxigênioDemanda de oxigênio
DBODBO
Conseqüências do
lançamento de
carga orgânica em
um curso d’água
Curva de depressão de oxigênio
AUTODEPURAÇÃO DE UM CORPO D’ÁGUA
Curva de depressão
de oxigênio em
diversas condições
de autodepuração
II.2 PRINCIPAIS IMPACTOS DO LANÇAMENTO
DE EFLUENTES NOS CORPOS D’ÁGUA
 EutrofizaçãoEutrofização
II.2 PRINCIPAIS IMPACTOS DO LANÇAMENTO
DE EFLUENTES NOS CORPOS D’ÁGUA
 Contaminação por microrganismosContaminação por microrganismos
Água como fonte de doenças
Doença
Tipo de
organismo
Doença
Tipo de
organismo
Cólera Bactéria Poliomielite Vìrus
Disenteria Bactéria
Disenteria
amebiana
Protozoário
Enterite Bactéria Esquistossomose Verme
Febre tifóide Bactéria Ancilostomíase Verme
Hepatite
infecciosa
Vírus Malária Protozoário
Criptosporidiose Protozoário Febre Amarela Vírus
Dengue Vírus
III-Controle da poluição da águaIII-Controle da poluição da água
PROGRAMA DE CONTROLE DE POLUIÇÃO DA ÁGUA
1. Diagnóstico da Situação Existente
2. Definição da Situação Desejável
3. Estabelecer e Desenvolver Medidas de Controle
4. Programas de Acompanhamento
5. Suporte Institucional Legal
** medidas de caráter corretivo ou preventivomedidas de caráter corretivo ou preventivo
1. Diagnóstico da Situação Existente
O diagnóstico deve compreender:
DadosDados
fisiográficosfisiográficos
da baciada bacia
CondiçõesCondições
hidráulicashidráulicas
do corpodo corpo
d’águad’água
DiagnósticoDiagnóstico
de qualidadede qualidade
da água doda água do
manancialmanancial
ÁreasÁreas
sujeitas àsujeitas à
erosãoerosão CaracterizaçãoCaracterização
Sócio-econômicaSócio-econômica
Dados doDados do
meio biológicomeio biológico
LevantamentoLevantamento
usos múltiplosusos múltiplos
Uso eUso e
ocupação doocupação do
solosolo
Estudo dasEstudo das
condições docondições do
corpo d’água ecorpo d’água e
de sua baciade sua bacia
hidrográficahidrográfica
Identificação eIdentificação e
quantificaçãoquantificação
das cargasdas cargas
poluidoraspoluidoras
FertilizantesFertilizantes
Água deÁgua de
escoamentoescoamento
superficialsuperficial
PesticidasPesticidas
Dejetos deDejetos de
animaisanimais
LixoLixo
(chorume)(chorume)
EfluentesEfluentes
D & ID & I
PerfilPerfil
sanitáriosanitário
IQAIQA
**FontesFontes
dede
poluiçãopoluição
EfluentesEfluentes
industriaisindustriais
ÁguaÁgua
escoamentoescoamento
superficialsuperficial Fezes deFezes de
animaisanimais
EfluentesEfluentes
domésticosdomésticos
** AvaliaçãoAvaliação
da cargada carga
poluidorapoluidora
2. Definição da Situação Desejável
Qual é a situação desejável para um corpo d’águaQual é a situação desejável para um corpo d’água?
Dependerá dos usos a que o mesmo se destinaDependerá dos usos a que o mesmo se destina
Portanto, os requisitos de qualidade serão estabelecidos
em função dos usos, o que exigirá, de antemão, a
definição dos usos e a classificação do corpo d’água
As medidas adotadas visando garantir que sejam
observados os limites e condições estabelecidos para
uma dada classe, constitui-se no enquadramento
3. Estabelecer e Desenvolver Medidas de
Controle (específicas para os efluentes)
d) Modificação no Processo Industrial
b) Reuso da Água
c) Afastamento das Fontes de Poluição
a) Implantação de Sistemas de Coleta e Tratamento de
Esgoto
4. Programas de Acompanhamento
A Organização Mundial de Saúde (OMS) sugere três
tipos para acompanhamento da qualidade das águas
A) MONITORAMENTO
B) VIGILÂNCIA
C) ESTUDO ESPECIAL
5. Suporte Institucional Legal
- INSTITUTO BRASILEIRO DE MEIO AMBIENTE – IBAMA
- CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE – CONAMA
- POLÍTICA NACIONAL DO MEIO AMBIENTE – LEI FEDERAL Nº
6.938/81
- ÓRGÃOS DE CONTROLE DA POLUIÇÃO E LEGISLAÇÃO
ESTADUAIS
-Resolução Nº 6 (ANA) - “PROGRAMA NACIONAL DE
DESPOLUIÇÃO DE BACIAS HIDROGRÁFICAS” regulamenta:
- o pagamento pelo esgoto tratado e estimula a construção de- o pagamento pelo esgoto tratado e estimula a construção de
ETEsETEs
- Introdução do conceito de “POLUIDOR-PAGADOR”
IV-Processos de tratamento de efluentesIV-Processos de tratamento de efluentes
domésticos e industriaisdomésticos e industriais
ESTAÇÃO DE
TRATAMENTO
DE ESGOTO
ESTAÇÃO DE
TRATAMENTO
DE ÁGUA
Os processos de tratamento se resumem em:
Método físico
Método biológico
Método químico
MÉTODO FÍSICOMÉTODO FÍSICO ⇒ utiliza forças físicas:
* decantação (usa a força gravitacional)
* floculação (agrupamento das partículas por colisão)
* flotação (usa o arraste dos partículados por
pequenas partículas de ar formadas no volume do reator.
Outros métodos físicos incluem: * peneiramento * desintegração
* equalização * mistura * filtragem
Seqüência de utilização dos métodos físicosmétodos físicos numa planta
convencional de tratamento de efluentes
Seqüência de utilização dos métodos físicos numa planta
convencional de tratamento de efluentes.
Fundamentos do tratamento biológicobiológico de efluentes
MÉTODO BIOLÓGICOMÉTODO BIOLÓGICO ⇒ utiliza o metabolismo de
microrganismos
Processo em batelada
Processo contínuo
Necessidades dos microrganismos para o metabolismo
1. Fonte de energia: luz (fototróficos); reações de
oxi-redução (chemotróficos)
2. Carbono: para síntese celular
Compostos orgânicos
= heterotrófico
Dióxido de carbono
= autotrófico
3. Nutrientes (N, P, S, K, Ca, Mg)
Carbono + Nutrientes = SUBSTRATOSUBSTRATO
Os processos de tratamento biológico podem ser:
- aeróbios - anaeróbios - facultativos - anóxicos
LAGOASLAGOAS
-Facultativas*Facultativas*
-De maturaçãoDe maturação
-Lagoas anaeróbiasLagoas anaeróbias
-Lagoas aeradasLagoas aeradas
MÉTODO QUÍMICOMÉTODO QUÍMICO ⇒ utiliza processos químicos
* COAGULAÇÃO = desestabilização das partículas coloidais (0,1 –
1 µm)
Coagulação por neutralização da carga.
* PRECIPITAÇÃO QUÍMICA = alterar o equilíbrio iônico de um
composto metálico para produzir um precipitado insolúvel
A TÉCNICA É UTIL PARA REMOVER ÍONS METÁLICOS COMO OS DE
CÁLCIO E MAGNÉSIO; ÂNIONS FOSFATOS; METAIS PESADOS
* OXIDAÇÃO = objetivo é obter produtos finais ou intermediários
de mais fácil biodegradação, ou removíveis por adsorção
Os oxidantes químicos mais usados são: oxigênio; cloro;
permanganato de potássio; ozônio, peróxido de hidrogênio
OS POLUENTES DE POSSÍVEL REMOÇÃO SÃO: FERRO; MANGANÊS E
CIANETOS (altamente tóxicos); ORGÂNICOS (pesticidas)
* ADSORÇÃO COM CARVÃO ATIVADO = adsorção física de
compostos orgânicos solúveis na superfície do carvão
A TÉCNICA É UTIL PARA REMOVER SOLVENTES ORGÂNICOS;
COMPOSTOS DE ALTO PESO MOLECULAR; METAIS PESADOS
* TECNOLOGIA DE MEMBRANA = separação seletiva de diferentes
compostos - PROCESSOS: - Microfiltragem – Ultrafiltragem -
Nanofiltragem - Osmose reversa
←↑→↓ ←↑→↓ ←↑→↓ ←↑→↓ ←↑→↓
Exemplos de diferentes combinações de
tratamento para diferentes efluentes industriais
FIRMENICH – Empresa de essências
- separador água/óleo – peneira – tanque de
equalização – sistema de dosagem química –
flotador – reator anaeróbio – nova correção
de pH – reator aeróbio com difusores de
micro bolha – decantação –e filtração O
lodo é enviado para um espessador – tanque
de acúmulo - filtro prensa - disposição no
ambiente
TRATAMENTO DE
EFLUENTES DE UMA
EMPRESA DE PINCÉIS E
DE ROLO PARA PINTURA
Diagrama
esquemático do
processo de
curtume do couro
Historicamente, os processos de tratamento de efluentes têm
sido direcionados para remoção de sólidos suspensos totais
(SST), matéria orgânica biodegradável (DBO) e remoção de
organismos patogênicos (presença de coliformes).
MÉTODOSMÉTODOS
ALTERNATIVOSALTERNATIVOS
MÉTODOS ALTERNATIVOSMÉTODOS ALTERNATIVOS
ELETRÓLISEELETRÓLISE = visando principalmente remoção de matéria orgânica= visando principalmente remoção de matéria orgânica
IRRADIÇÃO ULTRA-VIOLETAIRRADIÇÃO ULTRA-VIOLETA = visando principalmente desinfecção.= visando principalmente desinfecção.
Comprimentos de onda de 260 – 265 nm têm função germicida. Ação:
material genético dos microrganismos (ácido nuclêico)
FUNGOS FILAMENTOSOSFUNGOS FILAMENTOSOS == Aspergillus niger, Aspergillus flavus eAspergillus niger, Aspergillus flavus e
DrechsleraDrechslera spsp
OZÔNIOOZÔNIO = oxidação de microrganismos (desinfecção) e de= oxidação de microrganismos (desinfecção) e de
compostos como fenol, cianeto, metais pesados e orgânicoscompostos como fenol, cianeto, metais pesados e orgânicos
MÉTODOS ALTERNATIVOSMÉTODOS ALTERNATIVOS
PROCESSOS DE OXIDAÇÃO AVANÇADOSPROCESSOS DE OXIDAÇÃO AVANÇADOS = (iniciativa do IPEN e= (iniciativa do IPEN e
indústrias) – utiliza radiação ionizante proveniente de feixe deindústrias) – utiliza radiação ionizante proveniente de feixe de
elétrons de alta energia, gerados em aceleradores industriais.elétrons de alta energia, gerados em aceleradores industriais.
PROCESSO USADO PARA DEGRADAÇÃO QUÍMICA DE COMPOSTOSPROCESSO USADO PARA DEGRADAÇÃO QUÍMICA DE COMPOSTOS
ORGÂNICOS INDUSTRIAIS E DESINFECÇÃO DE ESGOTOS E LODOSORGÂNICOS INDUSTRIAIS E DESINFECÇÃO DE ESGOTOS E LODOS
DOMÉSTICOSDOMÉSTICOS
Painel de
controle da
planta piloto de
tratamento de
efluentes com
acelerador
industrial de
elétrons
**********
Relação simbiótica entre algas e bactérias em lagoas facultativas
WETLANDS CONSTRUÍDAS
METAIS SÃO ELEMENTOS NATURAISMETAIS SÃO ELEMENTOS NATURAIS
Cromo e Níquel ⇒ galvanização
Mercúrio ⇒ fungicidas de tintas
Cádmio ⇒ plásticos para estabilizar as cores
Chumbo ⇒ gasolina para reforçar a octanagem;
pinturas industriais e marinhas como
preservante; baterias de carros.
FONTES DE POLUIÇÃO DA ÁGUA SUBTERRÂNEAFONTES DE POLUIÇÃO DA ÁGUA SUBTERRÂNEA
-INFILTRAÇÃO DE ESGOTO (FOSSAS)
-INFILTRAÇÃO DE ESGOTO (LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO)
-INFILTRAÇÃO DE ESGOTO (DO SOLO)
- PERCOLAÇÃO DO CHORUME (ATERROS)
- INJEÇÃO DE ESGOTO NO SUB-SOLO
VALORES DE DBO (5 dias, 20ºC) PARA EFLUENTES:VALORES DE DBO (5 dias, 20ºC) PARA EFLUENTES:
DOMÉSTICO ⇒ 100 - 300 mg DBO/L
INDUSTRIAL
- Curtume ⇒ 400 - 5.000
- Matadouro ⇒ 800 - 5.000
- Laticínios ⇒ 300 - 2.000
- Cervejaria ⇒ 400 - 1.200
O esgoto de uma pessoa necessita de 54 mgOD/dia para
a decomposição da matéria orgânica
VALORES DE OD e DBO (5 dias, 20ºC) SEGUNDOVALORES DE OD e DBO (5 dias, 20ºC) SEGUNDO
CONAMA 20/86CONAMA 20/86
OD:
Classe Teor Minimo (mg/L)
Especial................................ não estabelecido
1..................................... 6
2..................................... 5
3..................................... 4
DBO5dias:
Classe Teor Máximo (mg/L)
Especial................................ não estabelecido
1..................................... 3
2..................................... 5
3..................................... 10
INDICADORES DE CONTAMINAÇÃO FECALINDICADORES DE CONTAMINAÇÃO FECAL
Principais grupos são:
-COLIFORMES TOTAIS (Enterobacter, Klebsiella, Citrobacter
e Escherichia)
- COLIFORMES FECAIS (Escherichia coli)
- ESTREPTOCOCOS FECAIS
““Programas de Proteção deProgramas de Proteção de
Recursos Hídricos não devemRecursos Hídricos não devem
considerar o corpo d’águaconsiderar o corpo d’água
isoladamente”isoladamente”
- FOSSAS, SUMIDOUROS, VALAS DE INFILTRAÇÃO, LAGOAS DE
ESTABILIZAÇÃO - devem ficar a uma distância de, no mínimo,
1,50 m do nível máximo do lençol freático
- FOSSAS SECAS - devem distar, no mínimo, 15 metros de poços
e de mananciais superficiais
- SUMIDOUROS E VALAS DE INFILTRAÇÃO - devem ficar a, no
mínimo, 20 metros de poços e de outros mananciais
- ATERROS SANITÁRIOS, LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO - devem
ter distância satisfatória (no mínimo 500 metros) de poços e de
recursos hídricos superficiais
METABOLISMOMETABOLISMO
Processo bioquímico de oxidação-redução que garanteProcesso bioquímico de oxidação-redução que garante
energia para processos de síntese, movimento eenergia para processos de síntese, movimento e
respiraçãorespiração
SÍNTESE:SÍNTESE:
Orgânicos + O2 + N + P → Novas células + CO2 + H2O + Resíduo
solúvel não biodegradável
RESPIRAÇÃO:RESPIRAÇÃO:
Células + O2 → CO2 + H2O + N + P + Energia + Resíduo celular
não biodegradável

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Efluentes domésticos e industriais

  • 1. EFLUENTES DOMÉSTICOS E INDUSTRIAISEFLUENTES DOMÉSTICOS E INDUSTRIAIS Impactos sobre recursos hídricosImpactos sobre recursos hídricos Controle e Formas de TratamentoControle e Formas de Tratamento
  • 2. I-Caracterização dos efluentesI-Caracterização dos efluentes I-1 Efluente doméstico É toda água residuária gerada pelas atividades e necessidades humanas em uma residência e que fluem através da rede de esgoto. Podem igualmente serem lançadas diretamente no ambiente ou redirecionadas para estações de tratamento. Características principaisCaracterísticas principais: • altos teores de sólidos totais, • altos teores de nutrientes e matéria orgânica • altos números de bactérias do grupo coliformes • elevada DBO.
  • 3. Toaletes 126 litros Lavanderia e cozinha 56 litros Banho e uso pessoal 84 litros Água para beber e cozinhar 14 litros Piscina Lavagem quintal irrigação Lavagem de carro 45 % 30 % 20 % 5 % Consumo no interior da casa 280 litros Consumo fora da casa 280 litros
  • 4. I-2 Efluente Industrial É toda água residuária gerada pelas atividades industriais e que fluem através da rede de esgoto. Podem igualmente serem lançadas diretamente no ambiente ou redirecionadas para estações de tratamento. Características principaisCaracterísticas principais: • compostos orgânicos • substâncias radioativas • ácidos • metais pesados
  • 5. II-Impactos ambientaisII-Impactos ambientais As principais fontes defontes de poluiçãopoluição da água são os efluentes domésticos e osefluentes domésticos e os fontes defontes de poluiçãopoluição PontuaisPontuais: tubulações emissárias de esgoto e galerias de águas pluviais DifusasDifusas: águas de escoamento da superfície ou de infiltração
  • 6. POLUIÇÃO DA ÁGUAPOLUIÇÃO DA ÁGUA RResulta na introdução de resíduos na mesma (matéria ou energia) de modo a torná-la prejudicial às formas de vida, ou impróprias para um determinado uso estabelecido para ela
  • 7. 1. Elevação da temperatura1. Elevação da temperatura Conseqüências: •aumento das reações químicas e biológicas • redução do teor de oxigênio dissolvido • diminuição da viscosidade da água • aumento da ação tóxica de alguns compostos II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTESII.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES AQUÁTICOSAQUÁTICOS
  • 8. II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES AQUÁTICOS 2. Sólidos dissolvidos totais2. Sólidos dissolvidos totais Conseqüências: •Assoreamento de ambientes aquáticos (enchentes) • soterramento de ovos, invertebrados e peixes • aumento da turbidez da água
  • 9.
  • 10. a) Fundo de rio com baixa deposição de sedimento b) O mesmo rio com alta deposição de sedimento Muitos locais para pequenos peixes Bactérias, protozoários e larvas de insetos ligados às rochas Penetração de luz, fotossíntese de algas perifíticas Argila em suspensão impede penetração da luz Organismos ligados às rochas são arrastados pela areia e espalhados ao longo do fundoQuase todos organismos eliminados
  • 11. II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES AQUÁTICOS 3. Matéria orgânica3. Matéria orgânica Conseqüências: • redução do oxigênio dissolvido (decomposição bacteriana aeróbia) • maus odores (decomposição bacteriana anaeróbia)
  • 12. II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES AQUÁTICOS 4. Microrganismos patogênicos4. Microrganismos patogênicos Conseqüências: • transmissão de doenças ao homem
  • 13. II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES AQUÁTICOS 5. Nutrientes5. Nutrientes Conseqüências: •eutrofização da água
  • 14. eutrofização cultural OLIGOTRÓFICO EUTRÓFICO • pobre em nutrientes • fitoplâncton limitado • águas claras • grande penetração da luz • vegetação aquática submersa florescente ENTRADA DE NUTRIENTES • rico em nutrientes • fitoplâncton florescente • turbidez da água • vegetação aquática submersa inibida • rico em nutrientes • renovação rápida do fitoplâncton • acumulação de detritos de algas mortas • decompositores alimentando-se sobre detritos • depleção do oxigênio dissolvido • peixes, moluscos e crustáceos sufocando
  • 15. II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES AQUÁTICOS 6. Mudanças de pH6. Mudanças de pH Conseqüências: • efeitos sobre a flora e a fauna • restrições de uso da água na agricultura • aumento da toxicidez de certos compostos (amônia, metais pesados, gás sulfídrico)
  • 16. II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES AQUÁTICOS 7. Compostos tóxicos7. Compostos tóxicos Conseqüências: •danos à saúde humana • danos aos animais aquáticos
  • 17. II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES AQUÁTICOS 8. Corantes8. Corantes Conseqüências: • cor na água • redução da transparência da água ⇒ diminuição da atividade fotossintética ⇒ redução do oxigênio dissolvido ⇒ prejuízos à vida aquática
  • 18. II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES AQUÁTICOS 9. Substâncias tensoativas9. Substâncias tensoativas Conseqüências: • redução da viscosidade • redução da tensão superficial da água • danos à fauna • espumas •toxidez
  • 19. II.1 CONSEQÜÊNCIAS DA POLUIÇÃO EM AMBIENTES AQUÁTICOS 10. Substâncias radioativas10. Substâncias radioativas Conseqüências: •danos à saúde humana • danos aos animais aquáticos
  • 20. II.2 PRINCIPAISII.2 PRINCIPAIS IMPACTOSIMPACTOS DO LANÇAMENTODO LANÇAMENTO DE EFLUENTES NOS CORPOS D’ÁGUADE EFLUENTES NOS CORPOS D’ÁGUA  Consumo de oxigênioConsumo de oxigênio Matéria orgânica
  • 21. II.2 PRINCIPAIS IMPACTOS DO LANÇAMENTO DE EFLUENTES NOS CORPOS D’ÁGUA Demanda de oxigênioDemanda de oxigênio DBODBO
  • 22. Conseqüências do lançamento de carga orgânica em um curso d’água
  • 23. Curva de depressão de oxigênio AUTODEPURAÇÃO DE UM CORPO D’ÁGUA
  • 24. Curva de depressão de oxigênio em diversas condições de autodepuração
  • 25.
  • 26. II.2 PRINCIPAIS IMPACTOS DO LANÇAMENTO DE EFLUENTES NOS CORPOS D’ÁGUA  EutrofizaçãoEutrofização
  • 27. II.2 PRINCIPAIS IMPACTOS DO LANÇAMENTO DE EFLUENTES NOS CORPOS D’ÁGUA  Contaminação por microrganismosContaminação por microrganismos
  • 28. Água como fonte de doenças Doença Tipo de organismo Doença Tipo de organismo Cólera Bactéria Poliomielite Vìrus Disenteria Bactéria Disenteria amebiana Protozoário Enterite Bactéria Esquistossomose Verme Febre tifóide Bactéria Ancilostomíase Verme Hepatite infecciosa Vírus Malária Protozoário Criptosporidiose Protozoário Febre Amarela Vírus Dengue Vírus
  • 29. III-Controle da poluição da águaIII-Controle da poluição da água PROGRAMA DE CONTROLE DE POLUIÇÃO DA ÁGUA 1. Diagnóstico da Situação Existente 2. Definição da Situação Desejável 3. Estabelecer e Desenvolver Medidas de Controle 4. Programas de Acompanhamento 5. Suporte Institucional Legal ** medidas de caráter corretivo ou preventivomedidas de caráter corretivo ou preventivo
  • 30. 1. Diagnóstico da Situação Existente O diagnóstico deve compreender: DadosDados fisiográficosfisiográficos da baciada bacia CondiçõesCondições hidráulicashidráulicas do corpodo corpo d’águad’água DiagnósticoDiagnóstico de qualidadede qualidade da água doda água do manancialmanancial ÁreasÁreas sujeitas àsujeitas à erosãoerosão CaracterizaçãoCaracterização Sócio-econômicaSócio-econômica Dados doDados do meio biológicomeio biológico LevantamentoLevantamento usos múltiplosusos múltiplos Uso eUso e ocupação doocupação do solosolo Estudo dasEstudo das condições docondições do corpo d’água ecorpo d’água e de sua baciade sua bacia hidrográficahidrográfica
  • 31. Identificação eIdentificação e quantificaçãoquantificação das cargasdas cargas poluidoraspoluidoras FertilizantesFertilizantes Água deÁgua de escoamentoescoamento superficialsuperficial PesticidasPesticidas Dejetos deDejetos de animaisanimais LixoLixo (chorume)(chorume) EfluentesEfluentes D & ID & I PerfilPerfil sanitáriosanitário IQAIQA **FontesFontes dede poluiçãopoluição EfluentesEfluentes industriaisindustriais ÁguaÁgua escoamentoescoamento superficialsuperficial Fezes deFezes de animaisanimais EfluentesEfluentes domésticosdomésticos ** AvaliaçãoAvaliação da cargada carga poluidorapoluidora
  • 32. 2. Definição da Situação Desejável Qual é a situação desejável para um corpo d’águaQual é a situação desejável para um corpo d’água? Dependerá dos usos a que o mesmo se destinaDependerá dos usos a que o mesmo se destina Portanto, os requisitos de qualidade serão estabelecidos em função dos usos, o que exigirá, de antemão, a definição dos usos e a classificação do corpo d’água As medidas adotadas visando garantir que sejam observados os limites e condições estabelecidos para uma dada classe, constitui-se no enquadramento
  • 33. 3. Estabelecer e Desenvolver Medidas de Controle (específicas para os efluentes) d) Modificação no Processo Industrial b) Reuso da Água c) Afastamento das Fontes de Poluição a) Implantação de Sistemas de Coleta e Tratamento de Esgoto
  • 34. 4. Programas de Acompanhamento A Organização Mundial de Saúde (OMS) sugere três tipos para acompanhamento da qualidade das águas A) MONITORAMENTO B) VIGILÂNCIA C) ESTUDO ESPECIAL
  • 35. 5. Suporte Institucional Legal - INSTITUTO BRASILEIRO DE MEIO AMBIENTE – IBAMA - CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE – CONAMA - POLÍTICA NACIONAL DO MEIO AMBIENTE – LEI FEDERAL Nº 6.938/81 - ÓRGÃOS DE CONTROLE DA POLUIÇÃO E LEGISLAÇÃO ESTADUAIS -Resolução Nº 6 (ANA) - “PROGRAMA NACIONAL DE DESPOLUIÇÃO DE BACIAS HIDROGRÁFICAS” regulamenta: - o pagamento pelo esgoto tratado e estimula a construção de- o pagamento pelo esgoto tratado e estimula a construção de ETEsETEs - Introdução do conceito de “POLUIDOR-PAGADOR”
  • 36. IV-Processos de tratamento de efluentesIV-Processos de tratamento de efluentes domésticos e industriaisdomésticos e industriais ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA
  • 37. Os processos de tratamento se resumem em: Método físico Método biológico Método químico MÉTODO FÍSICOMÉTODO FÍSICO ⇒ utiliza forças físicas: * decantação (usa a força gravitacional) * floculação (agrupamento das partículas por colisão) * flotação (usa o arraste dos partículados por pequenas partículas de ar formadas no volume do reator. Outros métodos físicos incluem: * peneiramento * desintegração * equalização * mistura * filtragem
  • 38. Seqüência de utilização dos métodos físicosmétodos físicos numa planta convencional de tratamento de efluentes Seqüência de utilização dos métodos físicos numa planta convencional de tratamento de efluentes.
  • 39. Fundamentos do tratamento biológicobiológico de efluentes MÉTODO BIOLÓGICOMÉTODO BIOLÓGICO ⇒ utiliza o metabolismo de microrganismos Processo em batelada Processo contínuo
  • 40. Necessidades dos microrganismos para o metabolismo 1. Fonte de energia: luz (fototróficos); reações de oxi-redução (chemotróficos) 2. Carbono: para síntese celular Compostos orgânicos = heterotrófico Dióxido de carbono = autotrófico 3. Nutrientes (N, P, S, K, Ca, Mg) Carbono + Nutrientes = SUBSTRATOSUBSTRATO
  • 41. Os processos de tratamento biológico podem ser: - aeróbios - anaeróbios - facultativos - anóxicos LAGOASLAGOAS -Facultativas*Facultativas* -De maturaçãoDe maturação -Lagoas anaeróbiasLagoas anaeróbias -Lagoas aeradasLagoas aeradas
  • 42. MÉTODO QUÍMICOMÉTODO QUÍMICO ⇒ utiliza processos químicos * COAGULAÇÃO = desestabilização das partículas coloidais (0,1 – 1 µm) Coagulação por neutralização da carga.
  • 43. * PRECIPITAÇÃO QUÍMICA = alterar o equilíbrio iônico de um composto metálico para produzir um precipitado insolúvel A TÉCNICA É UTIL PARA REMOVER ÍONS METÁLICOS COMO OS DE CÁLCIO E MAGNÉSIO; ÂNIONS FOSFATOS; METAIS PESADOS * OXIDAÇÃO = objetivo é obter produtos finais ou intermediários de mais fácil biodegradação, ou removíveis por adsorção Os oxidantes químicos mais usados são: oxigênio; cloro; permanganato de potássio; ozônio, peróxido de hidrogênio OS POLUENTES DE POSSÍVEL REMOÇÃO SÃO: FERRO; MANGANÊS E CIANETOS (altamente tóxicos); ORGÂNICOS (pesticidas)
  • 44. * ADSORÇÃO COM CARVÃO ATIVADO = adsorção física de compostos orgânicos solúveis na superfície do carvão A TÉCNICA É UTIL PARA REMOVER SOLVENTES ORGÂNICOS; COMPOSTOS DE ALTO PESO MOLECULAR; METAIS PESADOS * TECNOLOGIA DE MEMBRANA = separação seletiva de diferentes compostos - PROCESSOS: - Microfiltragem – Ultrafiltragem - Nanofiltragem - Osmose reversa ←↑→↓ ←↑→↓ ←↑→↓ ←↑→↓ ←↑→↓
  • 45. Exemplos de diferentes combinações de tratamento para diferentes efluentes industriais FIRMENICH – Empresa de essências - separador água/óleo – peneira – tanque de equalização – sistema de dosagem química – flotador – reator anaeróbio – nova correção de pH – reator aeróbio com difusores de micro bolha – decantação –e filtração O lodo é enviado para um espessador – tanque de acúmulo - filtro prensa - disposição no ambiente
  • 46.
  • 47. TRATAMENTO DE EFLUENTES DE UMA EMPRESA DE PINCÉIS E DE ROLO PARA PINTURA
  • 49. Historicamente, os processos de tratamento de efluentes têm sido direcionados para remoção de sólidos suspensos totais (SST), matéria orgânica biodegradável (DBO) e remoção de organismos patogênicos (presença de coliformes). MÉTODOSMÉTODOS ALTERNATIVOSALTERNATIVOS
  • 50. MÉTODOS ALTERNATIVOSMÉTODOS ALTERNATIVOS ELETRÓLISEELETRÓLISE = visando principalmente remoção de matéria orgânica= visando principalmente remoção de matéria orgânica IRRADIÇÃO ULTRA-VIOLETAIRRADIÇÃO ULTRA-VIOLETA = visando principalmente desinfecção.= visando principalmente desinfecção. Comprimentos de onda de 260 – 265 nm têm função germicida. Ação: material genético dos microrganismos (ácido nuclêico) FUNGOS FILAMENTOSOSFUNGOS FILAMENTOSOS == Aspergillus niger, Aspergillus flavus eAspergillus niger, Aspergillus flavus e DrechsleraDrechslera spsp
  • 51. OZÔNIOOZÔNIO = oxidação de microrganismos (desinfecção) e de= oxidação de microrganismos (desinfecção) e de compostos como fenol, cianeto, metais pesados e orgânicoscompostos como fenol, cianeto, metais pesados e orgânicos MÉTODOS ALTERNATIVOSMÉTODOS ALTERNATIVOS PROCESSOS DE OXIDAÇÃO AVANÇADOSPROCESSOS DE OXIDAÇÃO AVANÇADOS = (iniciativa do IPEN e= (iniciativa do IPEN e indústrias) – utiliza radiação ionizante proveniente de feixe deindústrias) – utiliza radiação ionizante proveniente de feixe de elétrons de alta energia, gerados em aceleradores industriais.elétrons de alta energia, gerados em aceleradores industriais. PROCESSO USADO PARA DEGRADAÇÃO QUÍMICA DE COMPOSTOSPROCESSO USADO PARA DEGRADAÇÃO QUÍMICA DE COMPOSTOS ORGÂNICOS INDUSTRIAIS E DESINFECÇÃO DE ESGOTOS E LODOSORGÂNICOS INDUSTRIAIS E DESINFECÇÃO DE ESGOTOS E LODOS DOMÉSTICOSDOMÉSTICOS
  • 52. Painel de controle da planta piloto de tratamento de efluentes com acelerador industrial de elétrons **********
  • 53. Relação simbiótica entre algas e bactérias em lagoas facultativas
  • 54.
  • 55.
  • 56.
  • 58. METAIS SÃO ELEMENTOS NATURAISMETAIS SÃO ELEMENTOS NATURAIS Cromo e Níquel ⇒ galvanização Mercúrio ⇒ fungicidas de tintas Cádmio ⇒ plásticos para estabilizar as cores Chumbo ⇒ gasolina para reforçar a octanagem; pinturas industriais e marinhas como preservante; baterias de carros.
  • 59. FONTES DE POLUIÇÃO DA ÁGUA SUBTERRÂNEAFONTES DE POLUIÇÃO DA ÁGUA SUBTERRÂNEA -INFILTRAÇÃO DE ESGOTO (FOSSAS) -INFILTRAÇÃO DE ESGOTO (LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO) -INFILTRAÇÃO DE ESGOTO (DO SOLO) - PERCOLAÇÃO DO CHORUME (ATERROS) - INJEÇÃO DE ESGOTO NO SUB-SOLO
  • 60. VALORES DE DBO (5 dias, 20ºC) PARA EFLUENTES:VALORES DE DBO (5 dias, 20ºC) PARA EFLUENTES: DOMÉSTICO ⇒ 100 - 300 mg DBO/L INDUSTRIAL - Curtume ⇒ 400 - 5.000 - Matadouro ⇒ 800 - 5.000 - Laticínios ⇒ 300 - 2.000 - Cervejaria ⇒ 400 - 1.200 O esgoto de uma pessoa necessita de 54 mgOD/dia para a decomposição da matéria orgânica
  • 61. VALORES DE OD e DBO (5 dias, 20ºC) SEGUNDOVALORES DE OD e DBO (5 dias, 20ºC) SEGUNDO CONAMA 20/86CONAMA 20/86 OD: Classe Teor Minimo (mg/L) Especial................................ não estabelecido 1..................................... 6 2..................................... 5 3..................................... 4 DBO5dias: Classe Teor Máximo (mg/L) Especial................................ não estabelecido 1..................................... 3 2..................................... 5 3..................................... 10
  • 62. INDICADORES DE CONTAMINAÇÃO FECALINDICADORES DE CONTAMINAÇÃO FECAL Principais grupos são: -COLIFORMES TOTAIS (Enterobacter, Klebsiella, Citrobacter e Escherichia) - COLIFORMES FECAIS (Escherichia coli) - ESTREPTOCOCOS FECAIS
  • 63. ““Programas de Proteção deProgramas de Proteção de Recursos Hídricos não devemRecursos Hídricos não devem considerar o corpo d’águaconsiderar o corpo d’água isoladamente”isoladamente”
  • 64. - FOSSAS, SUMIDOUROS, VALAS DE INFILTRAÇÃO, LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO - devem ficar a uma distância de, no mínimo, 1,50 m do nível máximo do lençol freático - FOSSAS SECAS - devem distar, no mínimo, 15 metros de poços e de mananciais superficiais - SUMIDOUROS E VALAS DE INFILTRAÇÃO - devem ficar a, no mínimo, 20 metros de poços e de outros mananciais - ATERROS SANITÁRIOS, LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO - devem ter distância satisfatória (no mínimo 500 metros) de poços e de recursos hídricos superficiais
  • 65. METABOLISMOMETABOLISMO Processo bioquímico de oxidação-redução que garanteProcesso bioquímico de oxidação-redução que garante energia para processos de síntese, movimento eenergia para processos de síntese, movimento e respiraçãorespiração SÍNTESE:SÍNTESE: Orgânicos + O2 + N + P → Novas células + CO2 + H2O + Resíduo solúvel não biodegradável RESPIRAÇÃO:RESPIRAÇÃO: Células + O2 → CO2 + H2O + N + P + Energia + Resíduo celular não biodegradável