Lodos Ativados e Lagoas Aeradas
Folheto Técnico
Folheto Técnico
Aeração no Tratamento de Esgotos Domésticos e Efluentes Industriais
O esgoto doméstico é constituído de 99% de agua, resíduos de solo, aguas de lavagem, dejetos, cerca de 300 ppm de material celulósico em suspensão e 500 ppm de material volatil; a matéria orgânica é formada por acidos graxos, carboidratos e proteínas, nesta ordem, sendo o mau cheiro derivado da decomposição das proteínas sob condições anaeróbias. Após o tratamento estes parâmetros devem apresentar valores dentro da legislação:
Os efluentes industriais apresentam poluição normalmente pior que os esgotos e seu tratamento é, normalmente, mais rigoroso devido a uma legislação mais restritiva.
Lodos Ativados e Lagoas Aeradas
Os tratamentos biológicos para redução de carga orgânica podem ser feitos de forma anaeróbia ou aeróbia, esta última mais eficiente e rapida e com a vantagem de ausência de odor. Os sistemas aerados mais comuns que usam difusores são: o Lodo Ativado, as Lagoas Aerada Facultativas e a Lagoa Aerada de Mistura Completa. Nos Lodos Ativados (Convencionais, Aeração Prolongada ou Batelada), o oxigênio dissolvido é o parâmetro mais importante e deve ser de, no mínimo, 2 mg/l para proporcionar crescimento e desenvolvimento das colônias microbianas.
No sistema de Lagoas Aeradas (Convencional, Lagoa Aerada Facultativa e na Lagoa Aerada de Mistura Completa) a oxigenação natural, microalgas e vento, é insuficiente e superficial. A falta de oxigênio, bastante comum no sistema convencional, sem aeração mecânica, gera amônia (NH3), gas sulfídrico (H2S), acido carbônico (CO2) e outros produtos tóxicos e causadores de mau cheiro.
Na Lagoa Aerada Facultativa (LAF), sistema predominantemente aeróbio, tem sua aeração produzida por aeradores usados apenas para a oxigenação, incapazes de manter os sólidos dispersos na massa líquida. Os sólidos tendem a se sedimentar e ser decompostos via anaeróbia no fundo da lagoa.
Aeração por Ar Difuso
A aeração artificial por ar difuso permite uma maior eficiência no controle de carga orgânica e faz o sistema funcionar como uma Lagoa Aerada de Mistura Completa. O processo melhora a transparência da agua , acaba com os odores e apresenta o menor consumo de energia (redução de 40%).
Rendimentos de aeração – Comparação entre aeradores Mecânicos e Difusores
A eficiência do difusor depende da profundidade a que é colocado, da temperatura da agua, tipo de poluição, tamanho da bolha, etc.. De maneira geral se obtêm valores de 6 – 7 % de transferência de oxigênio, para cada metro de aprofundamento com bolhas médias de 2 a 3 mm.
Os difusores ARMAX/Naturaltec tubulares ou de disco têm sistemas de fixação e eficiência de oxigenação semelhante.
Tanques e Lagoas Aeradas – Ar difuso – Instalação
A boa distribuição dos difusores pelo tanque ou lagoa, possibilita uma melhora na qualidade da agua, promovendo um aumento do oxigênio e consequente aumento de microrganismos e redução de DBO em menor tempo.
A rede principal de mangueira que conduz o ar para os difusores podera ser fixada por cabos de ancoragem; o sistema de aeração promove a circulação de agua do fundo para a superfície removendo gases tóxicos, reduzindo à sedimentação, oxigenando e desestratificando a area de produção; Para facilitar o controle de vazão de ar e para a retirada do equipamento, da rede principal partem as derivações da rede secundaria com menor bitola.
Sistemas e Instalações
Controle de Odores
No caso dos despejos industriais mal cheirosos e com alta demanda biológica (DBO), não devem ser lançados na rede de esgotos mas diretamente nos tanques de aeração ou nos digestores das estações de tratamento.
Odores causados por condições anaeróbias podem ser evitados mantendo níveis mínimos de O2.
A taxa de consumo de Oxigênio (TCO) pode ser usada para estimar a necessaria taxa de transferência de oxigênio.
Valores típicos de TCO para controle de odor se situam entre 0,5 e 2,0 mg/litro.
Os odores são formados por compostos de enxofre na forma de sulfetos (S¯ e S¨²) que ocorrem em condições anaeróbias na decomposição das proteínas, sendo o gas sulfídrico (H2S) o mais conhecido.
Entre os produtos causadores de mau cheiro, além do gas sulfídrico, citamos a amônia (NH3), Aminas, CO2, Acidos Orgânicos variados, Idolescatol e as Mercaptanas.
Varias bactérias anaeróbias produzem o H2S a partir do sulfato existente ou pela decomposição de proteínas sulfurosas.
Obs.: o Desulfovibrio desulfuricans , microrganismo causador de corrosão industrial, produz H2S a partir de sulfatos e íons de ferro existentes na agua produzindo o Sulfeto de Ferro (FeS).
O gas sulfídrico, na presença de oxigênio, se oxida por via química ou biológica e transforma-se em acido sulfúrico (H2SO4) que prontamente reage com a alcalinidade da agua ou com minerais presentes, transformando-se em compostos inofensivos.
