Gerenciamento e Controle da
       Poluição Ambiental

     Profa. Lígia Rodrigues Morales

         Introdução à Coleta e Tratamento




                    Objetivos

  Reconhecer os
parâmetros físico-
químicos das águas e dos
efluentes

  Aprender os conceitos
utilizados em coleta e
tratamento de efluentes




              O processo natural

Na natureza, o solo, as águas e a atmosfera têm a
         capacidade de se autodepurar.

O homem passou a interferir na natureza, utilizando
      seus recursos e gerando resíduos.

   Estes resíduos, lançados no ambiente natural,
   passam por longos processos de depuração e
                  decomposição.
A necessidade de
                tratar os resíduos
Mas a velocidade e quantidade de efluentes gerados
pelo homem é muito maior do que a capacidade da
  natureza em tratar e incorporar estes resíduos.

     Em especial, pelo aumento da população e
    consequente aumento do volume de material
                    descartado.

Surge, então, a necessidade de dispor e tratar estes
                resíduos e efluentes.




            Fatores de influência
   A implantação de uma rede coletora de esgotos
    planejada é um processo complexo, que deve
            considerar diferentes fatores

 Tamanho da comunidade

  Volume de efluentes gerados e o potencial de
crescimento desta população




            Fatores de influência
  Composição da comunidade (residencial, comercial,
industrial, mista)

 Topografia do terreno

 Interferências de águas pluviais

 Localização e dimensionamento das ETEs
Quantidade de Esgoto
     Quais são os fatores que podem interferir na
    quantidade de esgoto produzido em um cidade?

 Hábitos e condições socioeconômicas

 Estado de conservação dos aparelhos sanitários e
vazamentos de torneiras

 Existência ou não de ligações clandestinas de
águas pluviais na rede de esgoto

 In Braga et.al. 2005. Introdução à Engenharia Ambiental. São Paulo: Pearson Prentice Hall. Pag 120




                               Quantidade de Esgoto
     Quais são os fatores que podem interferir na
    quantidade de esgoto produzido em um cidade?

 Construção, estado de conservação e manutenção
das redes de esgoto, que implicam em maior ou
menor infiltração

 Clima

 Pressão e qualidade da água distribuída

 Custo e medição da água distribuída
             In Braga et.al. 2005. Introdução à Engenharia Ambiental. São Paulo: Pearson Prentice Hall. Pag 120




                          Por que tratar o esgoto?
                        Por que tratar os esgotos produzidos?

  Preservar o Meio Ambiente
Os esgotos degradam os corpos d’água e podem
levar a:

     •exaustão do OD e morte de organismos aeróbicos
     •escurecimento e aparecimento de maus odores
     •formação de espumas
     •ricos em matéria orgânica, podem levar à
     eutrofização
Por que tratar o esgoto?
 Proteger a saúde pública

•os esgotos podem conter muitos organismos
patogênicos (vírus, vermes, bactérias, protozoários)

•os esgotos podem contaminar a água, alimentos,
utensílios domésticos, mãos, o solo

•a disposição inadequada dos esgotos ainda é a
principal causa de altos índices de mortalidade infantil

•perda da qualidade da água, conferindo odor e gosto
desagradáveis




 Intervalo




          Parâmetros Físico-Químicos
Os principais parâmetros utilizados para análise de
água e efluentes são:
  Temperatura
  pH
  Condutividade elétrica
  Oxigênio Dissolvido (OD)
  Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO)
  Demanda Química de Oxigênio (DQO)
  Cor
  Turbidez
  Dureza
Parâmetros Físico-Químicos
  Temperatura
•solubilidade de gases
•velocidade de reações químicas
•atividade biológica

  pH
•mede a acidez do meio
•sua escala varia de 0 a 14: ácido, alcalino, neutro
•solubilidade de substâncias
•reações químicas




         Parâmetros Físico-Químicos


 Dureza

•presença de sais alcalinos terrosos e outros metais
•leva à formação de sais insolúveis
•impede a formação de espumas




         Parâmetros Físico-Químicos

  Condutividade elétrica
•capacidade de conduzir corrente elétrica
•presença de compostos ionizáveis (sais)


  Oxigênio Dissolvido (OD)
•quantidade de O2 dissolvido
•sofre interferência da fotossíntese, respiração e
decomposição (organismos vivos)
Parâmetros Físico-Químicos
  Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO)
•oxigênio dissolvido consumido pela oxidação
biológica
•indicador da presença de matéria orgânica

  Demanda Química de Oxigênio (DQO)
•oxigênio necessário para a oxidação química da
matéria orgânica
•indica a presença de efluentes industriais




         Parâmetros Físico-Químicos

  Cor
•presença de substâncias dissolvidas
•verdadeira e aparente (cor e turbidez)



  Turbidez
•resistência à passagem de luz
•presença de material em suspensão




              Tipo de tratamento
        O tratamento de efluentes pode ser:

  Centralizado
•ocorre em grandes estações de tratamento
•necessitam de rede coletora eficiente e bem
implantada

  Descentralizado
•ocorre em sistemas de tratamento compactos
como em vilas, condomínios, indústrias
Tipo de tratamento
                   Mais diferenças:

  Centralizado
•custam muito caro, pois dependem da construção da
estação de tratamento e das redes coletoras

  Descentralizado
•por tratar volumes menores de esgoto, custam
menos
•menor volume de esgoto, menor DBO e microbiota,
o que facilita o reuso e lançamento nos cursos d'água




 Intervalo




              Sistema de Tratamento
                   de Efluentes
   O sistema de tratamento de efluentes pode ser
           dividido nas seguintes etapas:

  Pré-tratamento

 Tratamento primário

 Tratamento secundário

 Tratamento terciário ou pós-tratamento
Pré-Tratamento
 No pré-tratamento ou tratamento preliminar ocorre:

 a retirada do material mais grosso, flutuantes e
pesados

  uso de caixas de gradeamento, caixas de areia e
tanques de equalização




               Tratamento Primário
No tratamento primário ocorre:

 remoção da matéria orgânica decantável, remoção
de espumas, óleos e graxas, sólidos em suspensão

 aplicação de:
  •Tanque de equalização
  •Flotação ou flutuação
  •Coagulação ou floculação




                Decantador Primário
                                            Após
                                            gradeamen
                                            to, efluente
                                            segue para
                                            sedimentar
                                            o lodo
Lodo
                                            Após
                                            gradeamento
                                            , efluente
                                            segue para
                                            sedimentar o
                                            lodo




             Lagoa de Estabilização
              (Tanque de aeração)
                                            Aeração
                                            promove
                                            reações
                                            químicas
                                            (decomposiçã
                                            o)




            Tratamento Secundário
No tratamento secundário ocorre:

 Retirada da matéria orgânica dissolvida e parte da
matéria orgânica decantável

  Por meio de:
• processos aeróbicos ou
•processos anaeróbicos:
Tratamento Secundário
Processos Aeróbicos:
•Lodos ativados
•Lagoas de estabilização
•Filtros biológicos
•Rotor de contato ou Biodisco

Processos Anaeróbicos:
•Digestão
•Lagoas anaeróbicas (a qual possuem muitas
variações)




           Decantador Secundário
                                       Após
                                       gradeamento
                                       , efluente
                                       segue para
                                       sedimentar o
                                       lodo




           Decantador Secundário
                                        Água
                                        pronta
                                        para
                                        reuso,
                                        mas não
                                        potável
Tratamento Terciário
 No tratamento terciário ou pós-tratamento ocorre:

      Remoção de poluentes em excesso

      Remoção de organismos patogênicos

      Por meio de:
       •Lagoas de maturação
       •Uso de substâncias químicas (cloração,
       ozonização)
       •Radiação ultravioleta




Boa semana!
Profa. Lígia Rodrigues Morales
Referência de imagens:

Todas as imagens pertencem ao banco de imagens.
Fotos de arquivo pessoal – gentilmente cedidas pelo Prof. Ms. Luiz Rogério Mantelli

PoluiçãO Da áGua

  • 1.
    Gerenciamento e Controleda Poluição Ambiental Profa. Lígia Rodrigues Morales Introdução à Coleta e Tratamento Objetivos Reconhecer os parâmetros físico- químicos das águas e dos efluentes Aprender os conceitos utilizados em coleta e tratamento de efluentes O processo natural Na natureza, o solo, as águas e a atmosfera têm a capacidade de se autodepurar. O homem passou a interferir na natureza, utilizando seus recursos e gerando resíduos. Estes resíduos, lançados no ambiente natural, passam por longos processos de depuração e decomposição.
  • 2.
    A necessidade de tratar os resíduos Mas a velocidade e quantidade de efluentes gerados pelo homem é muito maior do que a capacidade da natureza em tratar e incorporar estes resíduos. Em especial, pelo aumento da população e consequente aumento do volume de material descartado. Surge, então, a necessidade de dispor e tratar estes resíduos e efluentes. Fatores de influência A implantação de uma rede coletora de esgotos planejada é um processo complexo, que deve considerar diferentes fatores Tamanho da comunidade Volume de efluentes gerados e o potencial de crescimento desta população Fatores de influência Composição da comunidade (residencial, comercial, industrial, mista) Topografia do terreno Interferências de águas pluviais Localização e dimensionamento das ETEs
  • 3.
    Quantidade de Esgoto Quais são os fatores que podem interferir na quantidade de esgoto produzido em um cidade? Hábitos e condições socioeconômicas Estado de conservação dos aparelhos sanitários e vazamentos de torneiras Existência ou não de ligações clandestinas de águas pluviais na rede de esgoto In Braga et.al. 2005. Introdução à Engenharia Ambiental. São Paulo: Pearson Prentice Hall. Pag 120 Quantidade de Esgoto Quais são os fatores que podem interferir na quantidade de esgoto produzido em um cidade? Construção, estado de conservação e manutenção das redes de esgoto, que implicam em maior ou menor infiltração Clima Pressão e qualidade da água distribuída Custo e medição da água distribuída In Braga et.al. 2005. Introdução à Engenharia Ambiental. São Paulo: Pearson Prentice Hall. Pag 120 Por que tratar o esgoto? Por que tratar os esgotos produzidos? Preservar o Meio Ambiente Os esgotos degradam os corpos d’água e podem levar a: •exaustão do OD e morte de organismos aeróbicos •escurecimento e aparecimento de maus odores •formação de espumas •ricos em matéria orgânica, podem levar à eutrofização
  • 4.
    Por que trataro esgoto? Proteger a saúde pública •os esgotos podem conter muitos organismos patogênicos (vírus, vermes, bactérias, protozoários) •os esgotos podem contaminar a água, alimentos, utensílios domésticos, mãos, o solo •a disposição inadequada dos esgotos ainda é a principal causa de altos índices de mortalidade infantil •perda da qualidade da água, conferindo odor e gosto desagradáveis Intervalo Parâmetros Físico-Químicos Os principais parâmetros utilizados para análise de água e efluentes são: Temperatura pH Condutividade elétrica Oxigênio Dissolvido (OD) Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) Demanda Química de Oxigênio (DQO) Cor Turbidez Dureza
  • 5.
    Parâmetros Físico-Químicos Temperatura •solubilidade de gases •velocidade de reações químicas •atividade biológica pH •mede a acidez do meio •sua escala varia de 0 a 14: ácido, alcalino, neutro •solubilidade de substâncias •reações químicas Parâmetros Físico-Químicos Dureza •presença de sais alcalinos terrosos e outros metais •leva à formação de sais insolúveis •impede a formação de espumas Parâmetros Físico-Químicos Condutividade elétrica •capacidade de conduzir corrente elétrica •presença de compostos ionizáveis (sais) Oxigênio Dissolvido (OD) •quantidade de O2 dissolvido •sofre interferência da fotossíntese, respiração e decomposição (organismos vivos)
  • 6.
    Parâmetros Físico-Químicos Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) •oxigênio dissolvido consumido pela oxidação biológica •indicador da presença de matéria orgânica Demanda Química de Oxigênio (DQO) •oxigênio necessário para a oxidação química da matéria orgânica •indica a presença de efluentes industriais Parâmetros Físico-Químicos Cor •presença de substâncias dissolvidas •verdadeira e aparente (cor e turbidez) Turbidez •resistência à passagem de luz •presença de material em suspensão Tipo de tratamento O tratamento de efluentes pode ser: Centralizado •ocorre em grandes estações de tratamento •necessitam de rede coletora eficiente e bem implantada Descentralizado •ocorre em sistemas de tratamento compactos como em vilas, condomínios, indústrias
  • 7.
    Tipo de tratamento Mais diferenças: Centralizado •custam muito caro, pois dependem da construção da estação de tratamento e das redes coletoras Descentralizado •por tratar volumes menores de esgoto, custam menos •menor volume de esgoto, menor DBO e microbiota, o que facilita o reuso e lançamento nos cursos d'água Intervalo Sistema de Tratamento de Efluentes O sistema de tratamento de efluentes pode ser dividido nas seguintes etapas: Pré-tratamento Tratamento primário Tratamento secundário Tratamento terciário ou pós-tratamento
  • 8.
    Pré-Tratamento No pré-tratamentoou tratamento preliminar ocorre: a retirada do material mais grosso, flutuantes e pesados uso de caixas de gradeamento, caixas de areia e tanques de equalização Tratamento Primário No tratamento primário ocorre: remoção da matéria orgânica decantável, remoção de espumas, óleos e graxas, sólidos em suspensão aplicação de: •Tanque de equalização •Flotação ou flutuação •Coagulação ou floculação Decantador Primário Após gradeamen to, efluente segue para sedimentar o lodo
  • 9.
    Lodo Após gradeamento , efluente segue para sedimentar o lodo Lagoa de Estabilização (Tanque de aeração) Aeração promove reações químicas (decomposiçã o) Tratamento Secundário No tratamento secundário ocorre: Retirada da matéria orgânica dissolvida e parte da matéria orgânica decantável Por meio de: • processos aeróbicos ou •processos anaeróbicos:
  • 10.
    Tratamento Secundário Processos Aeróbicos: •Lodosativados •Lagoas de estabilização •Filtros biológicos •Rotor de contato ou Biodisco Processos Anaeróbicos: •Digestão •Lagoas anaeróbicas (a qual possuem muitas variações) Decantador Secundário Após gradeamento , efluente segue para sedimentar o lodo Decantador Secundário Água pronta para reuso, mas não potável
  • 11.
    Tratamento Terciário Notratamento terciário ou pós-tratamento ocorre: Remoção de poluentes em excesso Remoção de organismos patogênicos Por meio de: •Lagoas de maturação •Uso de substâncias químicas (cloração, ozonização) •Radiação ultravioleta Boa semana! Profa. Lígia Rodrigues Morales Referência de imagens: Todas as imagens pertencem ao banco de imagens. Fotos de arquivo pessoal – gentilmente cedidas pelo Prof. Ms. Luiz Rogério Mantelli