Objetivando a necessidade de buscar uma melhor qualidade nos resultados do tratamento das águas residuárias lançadas nos cursos das águas, uma menor complexidade operacional e espaços físicos menores do que os da ETE convencional, direcionou-se este trabalho para análise dos resultados do tratamento secundário pelo processo de lodo ativado, aplicado ao esgoto doméstico e industrial. Os ecossistemas aquáticos possuem funções ambientais de indiscutível valor. Neles o nutriente é reciclado, a água é purificada, as enchentes são atenuadas, os fluxos das águas são conservados e ampliados, os lençóis freáticos são recarregados, além de asseguram o abastecimento de água para as vidas vegetal, animal e humana. O rápido aumento populacional e os intensos desenvolvimentos industrial, comercial e agrícola ocasionaram a poluição Processo de tratamento de esgoto por meio de lodo ativado Helaine Lima Delboni* dos recursos hídricos superficiais e subterrâneos por fertilizantes, pesticidas, inseticidas, óleos, percolados tóxicos de aterros sanitários, enfim, por uma enorme variedade de efluentes industriais e domésticos. (Vazoller, 1999). Além dos esgotos domésticos, incluindo residências, instituições e comércio, águas de infiltração e as indústrias químicas contribuem para uma grande parte da carga de poluentes lançada no meio ambiente. Os efluentes dessas indústrias químicas variam quantitativamente e qualitativamente, dependendo do tipo de produto fabricado e dos processos utilizados. Essas indústrias geram efluentes altamente complexos, que apresentam dificuldades para o seu adequado tratamento. Há, portanto, necessidade de se buscar técnicas de tratamento eficientes, que assegurem que os efluentes tratados não provoquem impactos que degradem o meio ambiente. O Tratamento Convencional dos Efluentes ou dos Esgotos, que consiste na remoção de matérias orgânicas, inorgânicas e micror – ganismos patogênicos – que se encontram dissolvidos e em suspensão na água – utiliza procedimentos de remoção por processos físicos químicos e biológicos. Os tipos de processos e a sua sequência constituem os sistemas de tratamento que devem ser selecionados adequadamente a fim de que possam atingir os seus objetivos dentro da eficiência de remoção desejada. O grau de remoção dos poluentes no tratamento, de forma a adequar o lançamento a uma qualidade desejada ou ao padrão de qualidade de exigência vigente, está associado aos conceitos de nível do tratamento e de sua eficiência. O tratamento de esgoto é classificado por meio dos seguintes níveis:

 1. Tratamento preliminar: representa a retirada dos sólidos em grades e das areias.

2. Tratamento primário: representa a retirada dos sólidos em suspensão sedimentáveis.

3. Tratamento secundário: representa a retirada dos sólidos em suspensão e parte dos sólidos filtráveis.

4. Tratamento terciário: representa a retirada de nitrogênio e fósforo.

Nos três primeiros níveis de tratamento, a DBO é removida em progressão crescente. O tratamento preliminar objetiva apenas a remoção dos sólidos grosseiros, enquanto o tratamento primário visa à remoção de sólidos sedimentáveis e parte da matéria orgânica. Em ambos predominam os mecanismos físicos de remoção de poluentes. Já no tratamento secundário, em que predominam mecanismos biológicos, o objetivo é principalmente a remoção de matérias orgânicas e eventualmente nutrientes (nitrogênio e fósforo). O tratamento terciário, bastante raro no Brasil, objetiva a remoção de poluentes específicos (usualmente tóxicos ou compostos não biodegradáveis) ou, ainda, a remoção complementar de poluentes não suficientemente removidos no tratamento secundário. O Tratamento de Esgoto pelo Processo de Lodo Ativado é o princípio da microbiologia no tratamento de esgotos, como o próprio nome indica, e ocorre inteiramente por mecanismos biológicos. Esses processos biológicos reproduzem, de certa maneira, o processo natural que ocorre em um corpo d’água, a matéria orgânica é convertida em produtos mineralizados, inertes por mecanismos puramente naturais, caracterizando o assim chamado fenômeno da autodepuração. Em uma estação de tratamento de esgotos os mesmos fenômenos básicos ocorrem, mas a diferença é que há em paralelo a introdução da tecnologia. Essa tecnologia tem como objetivo fazer com que o processo de depuração se desenvolva em condições controladas e eficientes (solução mais compacta). Os principais organismos envolvidos no tratamento dos esgotos são as bactérias, protozoários, fungos, algas e vermes. A proliferação de vida biológica, mantida e fomentada a partir do farto alimento fornecido pelo esgoto, bem como pelo oxigênio necessário à sua sobrevivência, denomina-se ativação do lodo. A combinação harmônica das variáveis, alimento e microrganismos, garante a eficácia do processo. A quantificação da vida biológica efetua-se a partir do nível dos sólidos em suspensão voláteis (Ssv). Objetivos: estabilização da matéria orgânica, aumento da população bacteriana, aumento da retirada do lodo excedente. Contato e Estabilização: aproveitam-se da capacidade de absorção dos lodos previamente ativados. São 2 etapas: O contato: O efluente do decantador primário mistura-se com o lodo ativado no tanque de contato. A matéria orgânica dissolvida e a matéria orgânica coloidal integram-se ao floco ativado. Essa é a fase do contato ou de absorção da matéria orgânica no lodo ativado. Isso ocorre em 30 a 90 minutos. A estabilização: A mistura alcançada no contato é submetida a uma sedimentação no decantador secundário. O lodo retirado do decantador secundário tem dois caminhos: o descarte ou o tanque de estabilização. No tanque de estabilização, a matéria orgânica absorvida e integrada aos flocos decantados é oxidada e assimilada. Para tanto, a unidade exige uma abundante aeração durante um período que varia de 3 a 5 horas. O benefício principal dessa modalidade é a economia no porte das estruturas e exigência de aeração. Muitas ETEs, operando no limite da sua capacidade com o processo convencional, optam por reformar as unidades existentes, para dar lugar à modalidade de Contato e Estabilização, aumentando sua capacidade a um custo relativamente pequeno. Entretanto, há redução de eficiência na remoção de DBO. Aeração prolongada: participa do metabolismo endógeno: bactérias metabolizam seu próprio protoplasma toda vez que falta alimento externo, ou seja, quando a relação F/M estiver muito baixa (pouca matéria orgânica e muitas bactérias). Essa modalidade tem reator biológico para carga menor, prolongado tempo de detenção e, por isso, abundante aeração. O principal benefício é a possibilidade de alcançar a estabilização da matéria orgânica sem a participação do decantador primário e do digestor anaeróbio.

Vantagens:

• Suprime-se o decantador primário;

• Suprime-se a estação elevatória de lodo bruto (bombas, medição, controles hidráulicos e elétricos, etc.);

• Suprime-se o digestor anaeróbio (bombas de recirculação do lodo, agitadores de lodo, compressores do gás, complexo de proteção e segurança do gás, complexo para queima do gás, complexo para avaliação do sobrenadante, etc.);

• Suprime-se a estação elevatória de lodo digerido;

• Suas características têm restringido seu uso para sistemas de pequeno porte.

Desvantagens:

• Volume maior para o tanque de aeração (aproximadamente 3 vezes superior às outras modalidades);

• Volume maior para o decantador final (único), com área exigida maior que o dobro;

• Acréscimo no suprimento de ar: 2,5 vezes mais;

• Operação mais delicada que nos outros modelos.

Concluindo, o principal efeito ecológico da poluição orgânica em curso d’água é o decréscimo dos teores de oxigênio dissolvido, devido ao acréscimo da matéria orgânica presente nas águas residuárias. Como processo de tratamento das águas residuárias, utiliza-se o processo secundário de tratamento por lodo ativado, em que os microrganismos realizam o processo metabólico, conduzindo à estabilização da matéria orgânica, provenientes da contribuição de resíduos de esgotos residencial e industrial. O processo de lodo ativado é constituído basicamente por bactérias e protozoários, denominados de massa microbiana, envolvidos em um processo aeróbio. Outros organismos, como fungos e rotíferos, podem ser eventualmente encontrados nesse processo, porém a sua importância é relativamente menor. O crescimento dessa biomassa é disperso no meio liquido, sem nenhuma estrutura de sustentação. Apesar dessa estrutura de crescimento, esses organismos se concentram formando uma unidade estrutural mais ampla: os flocos. Esses flocos por simples mecanismos físicos são capazes de ser separados do líquido e de se sedimentarem, agregados à matéria orgânica, essa sedimentação permite que o efluente final saia clarificado, com reduzidas concentrações de matéria orgânica em suspensão. R e a l i z a n d o e s t u d o s e m u m efluente de uma indústria química, que se caracteriza pela composição química complexa, alta salinidade, elevada temperatura e toxicidade, foram monitorados vários dados das amostras, depois de serem submetidas às variáveis operacionais, como a retenção hidráulica e temperatura. Helaine Lima Delboni Engenheira Civil, Sanitarista e Ambientalista Crea-MG 83971/D delbonieng@yahoo.com.br Foi observado ainda, que o despejo dessa indústria química, com a adição de carvão ativado no processo de tratamento por lodo ativado combinado com o TRH e a temperatura adequada, atingiu um resultado acima dos padrões estipulados pela norma para o seu descarte.

Helaine Lima Delboni
Engenheira Civil, Sanitarista e Ambientalista.
Crea-MG: 83971/D
delbonieng@yahoo.com.br