O documento discute o tratamento de esgoto usando reatores de manta de lodo. Descreve os principais componentes do sistema, incluindo o reator, decantador e recirculação de lodo. Também discute parâmetros importantes como carga hidráulica volumétrica e tempo de detenção hidráulica.

1. DECANTAÇÃO
MANTA DE LODO
Disciplina: Tratamento de Água de Abastecimento
Dicentes: Diogo H. Miranda
Marcelo Tavares
Docente: Prof. Dra. Karina
Cardoso Valverde

2. Introdução
O sistema de lodos ativados é mundialmente utilizado para
o tratamento de despejos domésticos e industriais, em
situações em que são necessários uma elevada qualidade
do efluente tratado e reduzidos requisitos de área.
As seguintes unidades são parte integrante da etapa
biológica do sistema de lodos ativados:
Tanque de aeração (reator).
Tanque de decantação (decantador secundário).
Recirculação de lodo.
Sistema de introdução de oxigênio.

3. Decantação
• É a operação de separação dos sólidos em suspensão na
água pela força da gravidade.
• Os sólidos podem existir na forma que ocorrem natural
manteou numa forma modificada de seu estado original,
resultante da coagulação e floculação.
• A decantação também promove a redução de bactérias
presentes na água.

4. Tipos de Decantadores
• Podem ser classificados como de baixa taxa de
aplicação, ou de alta taxa de aplicação superficial
• Enquadram-se nos de baixa taxa os decantadores de
fluxo horizontal e de fluxo vertical ou manto de lodo, cujo
regime de escoamento é turbulento, com número de
Reynolds da ordem de 2 000 a 200 000.
• Os de alta taxa são os de placas paralelas ou módulos
tubulares inclinados, nos quais o número de Reynolds
está abaixo de 500 e o escoamento é laminar.

5. REATOR DE MANTA DE LODO
Holanda (1970)
UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket Reactors)
Terminologia brasileira
DAFA (Digestor Anaeróbio de Fluxo Ascendente)
RAFA (Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente)
RALF (Reator Anaeróbico de Leito Fluidizado)
RAFAMAL (Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente e Manta de
Lodo)
RAFAALL (Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente Através de
Leito de Lodo)
Recomendação
Reator UASB
Reator de Manta de Lodo
Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente e Manta de Lodo

6. Lodos Ativados
Os sólidos são recirculados do fundo da unidade de
decantação, por meio de bombeamento para a unidade de
aeração.
Bactéria em suspensão Assimilação de M.O.

7. Lodos Ativados
• LODOS ATIVADOS – FLUXO CONTÍNUO (CONVENCIONAL / PROLONGADO)

8. Principais Alternativas
• Sistemas anaeróbios (reatores de
manta de lodo ou reatores UASB)
• Sistemas combinados (reator
UASB + pós-tratamento)

9. Tratamento Anaeróbio
 Reator anaeróbio de manta de lodo
 A biomassa cresce dispersa no meio
 A biomassa se aglutina formando grânulos
 Fluxo de líquido ascendente
 Formação de gases (CH4 e CO2)
 Baixa produção de lodo
ETE - UFES

10. Afluente
Coleta do afluente
Compartimento de decantação
Partícula de lodo
Compartimento de digestão
Separador Trifásico
Bolha de gás
Manta de lodo
Leito de lodo

11. SistemasAnaeróbios X SistemasAeróbios
Matéria Orgânica
(100% DQO)
CO2
(40 a 50%)
Biogás
(70 a 90%)
Efluente
(10 a 30%)
Efluente (5 a 10%)
Reator
Anaeróbio
Lodo (5 a15%)
Lodo (50 a 60%)
Reator
Aeróbio

12. Baixa Produção de Lodo! Reciclagem dos
Biossólidos?
Atendimento à Legislação Ambiental?

13. Etapas do Tratamento do Lodo
adensamento: remoção de umidade
estabilização: remoção de matéria orgânica
condicionamento: preparação para desidratação
desidratação: remoção de umidade
disposição final

14. Tratamento do Lodo
Lodo biológico
(secundário)
já estabilizado
adensadores
leitos de secagem
aplicação no solo
aterramento

15. Tratamento do Lodo
• lodo primário
• lodo secundário não
estabilizado
ESTABILIZAÇÃO
• desidratação mecânica
• leitos de secagem
• aplicação no solo
• aterramento

16. Estabilização do Lodo Digestores
Fonte:DesaUFMG

17. Reuso do Lodo
Lodo tratamento higienização
Reuso
na agricultura

18. Vantagem do Sistema
• Sistema compacto
• Baixo custo de implantação e de operação
• Baixa produção de lodo
• Baixo consumo de energia
• Eficiência da ordem de 65 – 75 %
• Possibilidade de rápido reínicio
• Elevada concentração do lodo excedente
• Boa desidratabilidade do lodo

19. Desvantagem do Sistema
• Possibilidade de emanação de maus odores
• Sensível à cargas tóxicas
• Partida demorada
• Necessário pós-tratamento

20. Critérios e Parâmetros
• Desenvolver e manter lodo de elevada atividade e de
excelentes
• características de sedimentação
• Carga hidráulica volumétrica (CHV), quantidade (volume de
esgoto, aplicadas diariamente no reator, por unidade de
volume do reator.
• Carga hidráulica volumétrica
• CHV: (m3/m3.dia)
• Q: vazão (m3/dia)
• V: volume total do reator (m3)
CHV = V
Q

21. Critérios e Parâmetros
• Carga hidráulica volumétrica (CHV)
< 5,0 m3/m3.dia
• Tempo de detenção hidráulica (qh)
4,8 horas
• Valores superiores de CHV
• Perda de biomassa, devido ao arraste
• Redução do tempo de retenção celular
• Possibilidade de falha do sistema (tempo de crescimento da
biomassa)

22. REATOR DE MANTA DE LODO
• Exemplo 1
Dimensionar um reator de manta de lodo, para o
tratamento de um esgoto com as seguintes
características.
População: 30.000 habitantes (100 % padrão baixo)
DBO: 300 mg/L (g/m³)
Temperatura: 20º C

23. Os principais parâmetros que devem ser
controlados pelo operador são :
 Oxigênio dissolvido (OD);
 Concentração do lodo ativado e suas características;
 Tempo de retenção e vazão afluente;
 pH e temperatura de entrada;
 Concentração de nutrientes no afluente;
 Entrada de produtos tóxicos;
 Odor e Cor; Controle do Processo de Lodos Ativados

24. Higienização do Lodo
• Caleação
• Temperatura
• Compostagem