Processos biológicos

Aula: Sistemas de Tratamento Aeróbio Prof. Evelin Márcia Viana Processos biológicos Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio • Principais sistemas: • Filtro biológico • Lodos ativados • Lagoas aeradas • Lagoas de estabilização Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio • Lodos ativados Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio • Esquema do processo de lodos ativados Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio • Tanque de lodos ativados Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio Lodos Ativados: • Descrição do processo: • No tanque de aeração (reator), ocorrem as reações bioquímicas de remoção da matéria orgânica e, em determinadas condições, da matéria nitrogenada • No decantador secundário ocorre a sedimentação dos sólidos (biomassa), que são recirculados para o reator, aumentando a concentração de biomassa no mesmo • A biomassa é separada no decantador secundário devido à sua propriedade de flocular Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio Vantagens do tratamento aeróbio com lodos ativados: • Possibilidade de ampliar ou abreviar o tempo de contato entre despejo e os organismos do meio • Garantia de fornecimento de oxigênio necessário á respiração da microbiota ativa • Possibilidade de distribuir a carga orgânica ao longo das câmaras de aeração • Possibilidade de remoção biológica de nitrogênio e fósforo Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio • Vantagens: • Não há problemas com moscas • Baixos requisitos de área • Possibilidade de dispensar os decantadores primários Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio • Desvantagens: • Elevado custo de implantação • Exige operadores especializados • Elevado índice de mecanização • Possíveis problemas ambientais com ruídos e aerossóis • Volume de lodo resultante mais elevado devido ao baixo teor de sólidos • Consumo elevado de energia Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio Processos de operação de lodos ativados considerados mais importantes: • Processo convencional: • Idade do lodo: 4 a 10 dias • Tempo de detenção hidráulico: 4 a 8 horas elevada remoção de DBO • Oxigenação feita por aeradores mecânicos ou por ar difuso • Necessita de unidade de decantação primária Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio Processos de operação de lodos ativados considerados mais importantes: Processo de aeração prolongada: • Idade do lodo: 20 a 30 dias • Tempo de detenção hidráulica: 16 a 36 horas • Maior retenção da biomassa • Menor DBO • Bactérias utilizam a matéria orgânica do próprio material celular para a sua manutenção • Ocorre a estabilização do lodo no tanque de aeração • Não se incluem, usualmente, unidades de decantação primária Acadcorp

Sistemas de tratamento aeróbio Processos de operação de lodos ativados considerados mais importantes: Fluxo intermitente (batelada): • No mesmo tanque ocorrem, em fases diferentes, as etapas de decantação primária, oxidação biológica e decantação secundária Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio Fatores que afetam o processo de lodos ativados: • Temperatura: 12 a 25C0 • pH: 6,5 a 8,5 > 9,0 há inibição < 6,0 competição pelo substrato Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio • Concentração de nutrientes e elementos traços: C: N: P = 100: 5: 1 Elementos traços: Fe, Ca, Mg, K, Mn, Cu Zn e Mb • Presença de substâncias tóxicas: metais pesados, detergentes, pesticidas • Aeração do efluente: deficiente: - impede a floculação - prevalece a fase endógena excessiva: flocos de baixa capacidade depuradora Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio Microbiologia do processo de lodos ativados: • O lodo ativado é formado principalmente por bactérias, fungos, protozoários, metazoários, nematodos • As bactérias são as principais responsáveis pela estabilização da matéria orgânica e pela formação de flocos • É na fase endógena que ocorre a diminuição da biomassa devido`a auto-oxidação e também à floculação bacteriana Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio • Principais microrganismos presentes no processo de lodos ativados BACTÉRIAS Pseudomonas sp, Zooglea ramigera, Achromobacter sp, Flavobacterium sp, Bdellovibrio sp, Mycobacterium sp, Alcaligenes sp, Arthrobacter sp e Citromonas sp. HETERÓTROFAS Sphaerotillus natans, Beggiatoa sp, Thiothris sp, Leucothris sp, Microthrix parvicella, Nocardia sp, Nostocoida limicola. FILAMENTOSAS Nitrosomonas sp e Nitrobacter sp. NITRIFICCANTES Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio • Principais microrganismos presentes no processo de lodos ativados PROTOZOÁRIOS Amebas, Arcella discoides, Amoeba sp. Classe Sarcodina Ciliados livres natantes e sésseis, Aspidisca costata, Trachelophyllum sp, Paramecium sp, Didinium sp, Chilodenella sp. Classe Ciliata Flagelados, Spiromonas sp, Bodo sp, Euglena sp, Monas sp, Cercobodo sp. Classe Mastigophora Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio • Microrganismos indicadores das condições de depuração do sistema de lodos ativados Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio • Protozoários X Estação de tratamento de lodos ativados Acadcorp

Sistemas de Tratamento Aeróbio Etapas do Tratamento do Lodo • adensamento: remoção de umidade • estabilização: remoção de matéria orgância • condicionamento: preparação para desidratação • desidratação: remoção de umidade • higienização: remoção de organismos patogênicos • disposição final Acadcorp

FIM

Processos biológicos