ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO DO SISTEMA EMBU GUAÇU

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1 RENATO MORTARI ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO DO SISTEMA EMBU GUAÇU Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Universidade Anhembi Morumbi no âmbito do Curso de Engenharia Civil com ênfase Ambiental. SÃO PAULO 2005

2 RENATO MORTARI ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO DO SISTEMA EMBU GUAÇU Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Universidade Anhembi Morumbi no âmbito do Curso de Engenharia Civil com ênfase Ambiental. Orientador: Dr. Eng. Antônio Eduardo Giansante SÃO PAULO 2005

3 Aos que acompanharam minha tragetória acadêmica. i

4 ii AGRADECIMENTOS Meus agradecimentos à Universidade Anhembi Morumbi A Secretaria do meio ambiente pelas informações consedidas Meus agradecimentos ao Orientador por se disponibilizar mesmo com os prazos no final, por colaborar com o trabalho Dr. Eng. Antônio Eduardo Giansante Aos meus colegas pela parceria nos bons e mais difíceis momentos Aos meus amigos e à minha família pelo apoio incondicional às dificuldades superadas para a realização desta jornada

5 iii RESUMO Este trabalho apresenta como tema central, a operação do sistema de tratamento de esgoto do município de Embu Guaçu, constituída por estação de tratamento de esgoto (ETE), sistema que em fase de tratamento tem em seu conjunto, Reator Anaeróbio (RAFA) e Lagoa Facultativa, que opera em coordenação da concessionária de águas e esgoto da região SABESP, a ETE teve seu Início de operação de 2001, com o objetivo de minimizar os impactos causados pelas águas residuárias lançadas no corpos hídricos, esse sistema implantado abrange cerca de 15% das economias, o sistema completo possui vários mecanismos para seu funcionamento, a ETE tem em seu sistema conjunto, rede coletora com mais de 25,0 km, coletor tronco com mais de 5,0 km, linha de recalque com mais de 5,0 km, cinco estações elevatórias, fato relevante, antes da concepção da ETE, o esgoto produzido no município era coletado por fossas ou lançado no corpo hídrico sem qualquer tipo de tratamento, os corpo hídrico do município abastece a Bacia do Guarapiranga, com os rios Embu Guaçu e Santa Rita. Palavras Chave: RAFA + Lagoa Facultativa

6 iv ABSTRACT This work presents as central subject, the operation of the system of treatment of sewer of the city of Embu Guaçu, constituted per station of treatment of sewer (ETE), system that in treatment phase has in its set, Anaerobic reactor (RAFA) and Facultative Lagoon, that it operates in coordination of the water concessionaire and sewer of region SABESP, the ETE had its beginning of operation of 2001, with the objective to minimize the impacts caused for launched residuary waters in the sources, this implanted system encloses about 15% of the economies, the complete system have some mechanisms for its functioning, the ETE has in its joint system, collecting net with more than 25,0 km, collecting trunk with more than 5,0 km, line of stresses more than with 5,0 km, five elevatory stations, excellent fact, before the conception of the ETE, the sewer produced in the city was collected for tanks or launched in the sources without any type of treatment, the sources of the city supplies the Basin of the Guarapiranga, with the rivers Embu Guaçu and Santa Rita. Key Worlds: UASB + Facultative Lagoon

7 v LISTA DE FIGURAS Figura 1: Processo de Tratamento de Esgoto RAFA Figura 2: Processo Químico dos Resíduos em Lagoas...29

8 vi LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS CETESB DBO DQO ETE OD RAFA SABESP UASB Companhia de Tecnologia e Saneamento Ambiental Demanda Bioquímica de Oxigênio Demanda Química de Oxigênio Estação de Tratamento de Esgoto Oxigênio Dissolvido Reator Anaeróbio de Fluxo ascendente Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo Upflow Anaerobic Sludge Blanket

9 vii LISTA DE SÍMBOLOS ºC Temperatura em Celcius m3 Volume hab Habitantes NO2 Nitrito NO3 Nitrato PO-4 Ortofosfato CO2 Dióxido de Carbono nh4 Amônia ph Potencial de Hidrogênio Iônico Cd Cromo Cr Cádmio Cu Cobre N Nitrogênio Ni Níquel Zn Zinco

10 viii SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO OBJETIVOS Objetivo Geral Objetivo Específico METODOLOGIA DE PESQUISA JUSTIFICATIVA REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Reator Anaeróbio de fluxo ascendente (RAFA) Desenvolvimento da Digestão Anaeróbia Processo Anaeróbio de Tratamento A Digestão Anaeróbia Hidrólise Acidogênese Acetogênese Metanogênese O Reator Partida do Reator Granulação Tempo de retenção Vantagens e Desvantagens Pós-tratamento de Efluentes do Reator UASB (RAFA) Lagoa Facultativa Tratamento de Esgotos em Lagoas Facultativas Fatores que afetam o funcionamento das Lagoas Facultativas Vento...31

11 ix Temperatura Evaporação Radiação solar Fatores Físicos Área Superficial Altura da lâmina líquida Mistura Fatores químicos Materiais tóxicos Nutrientes Oxigênio dissolvido (OD) Características de funcionamento de Lagoas Facultativas TRATAMENTO DE ESGOTO COM RAFA E LAGOA FACULTATIVA ETE Embu Guaçu Operação e Manutenção do Sistema Atividades Diárias de Controle de Vazões Atividades Periódicas Análise de Operação Limpeza da Lagoa Procedimentos de Limpeza Escumas Maus odores Vegetação Algas Azuis Algas Filamentosas...62

12 x 6.13 Algas no Efluente Declínio do ph ANÁLISE OU COMPARAÇÃO/ CRÍTICA CONCLUSÕES...66 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...67

13 11 1 INTRODUÇÃO A busca por tecnologias que colaborem para a redução da poluição ambiental que tem sido objeto de estudo nos mais variados segmentos, principalmente, na engenharia, com vistas à melhoria da qualidade de vida, e buscar maior integração entre o meio ambiente e a população, dentre os diversos segmentos os problemas decorrentes dos esgotos vem trazendo conseqüências danosas aos corpos hídricos. O RAFA é uma tecnologia de tratamento biológico de esgotos baseada na decomposição anaeróbia da matéria orgânica. Consiste em uma coluna de escoamento ascendente, composta de uma zona de digestão, uma zona de sedimentação, e o dispositivo separador de fases gás, sólido, líquido. O esgoto aflui ao reator e após ser distribuído pelo seu fundo, segue uma trajetória ascendente, desde a sua parte mais baixa, até encontrar a manta de lodo, onde ocorre a mistura, a biodegradação e a digestão anaeróbia do conteúdo orgânico, tendo como subproduto a geração de gases metano, carbônico e sulfídrico. Ainda em escoamento ascendente, e através de passagens definidas pela estrutura dos dispositivos de coleta de gases e de sedimentação, o esgoto alcança a zona de sedimentação. A manutenção de um leito de sólidos em suspensão constitui a manta de lodo, e em função do fluxo contínuo e ascendente de esgotos, permite a decomposição do substrato orgânico pela ação de organismos anaeróbios. A disponibilidade de nutrientes e da energia luminosa da radiação solar possibilita a produção fotossintética de algas, e conseqüentemente, a produção do oxigênio necessário aos organismos aeróbios dispersos no meio líquido e decompositores da matéria orgânica solúvel e finamente particulada. A matéria orgânica particulada

14 12 sedimenta-se ao fundo da unidade e é estabilizada anaerobiamente. A camada de lodo cresce muito lentamente, devida somente aos sólidos sedimentados e não decompostos anaerobicamente, a remoção de lodo ocorre em períodos da ordem de 20 anos. O processo requer grandes áreas superficiais para a exposição ao sol, tornando-se somente aplicável para vazões não muito elevadas. As lagoas de estabilização basicamente consistem em obras de terra de grande porte; o processo praticamente não requer intervenção operacional.

15 13 2 OBJETIVOS O presente trabalho tem em sua concepção os seguintes objetivos para o desenvolvimento da gestão ambiental dos efluentes domésticos. 2.1 Objetivo Geral Este trabalho tem por objetivo principal apresentar de forma clara os procedimentos e características do tratamento de águas residuárias na Estação de Tratamento de Esgoto ETE, com o sistema de tratamento com reator anaeróbio e lagoa facultativa, na região de Embu Guaçu. 2.2 Objetivo Específico Como objetivos específicos, podemos citar, assuntos relevantes ao trabalho. Operação do sistema. Manutenção do Sistema. Controle de Vazões. Atividade de Operação. Limpeza da Lagoa. Procedimentos de Limpeza. Problemas casuais na operação da lagoa. Problemas e Soluções na operação das Lagoas e Reator. Interferências causadas pelas algas no processo de tratamento. Compreensão sobre o processo de tratamento de esgoto do Sistema Embu Guaçu.

16 14 3 METODOLOGIA DE PESQUISA A Metodologia adotada para elaboração do trabalho foi baseada em visitas, livros, de diversos autores, de modo a solucionar as dúvidas pertinentes, o mesmo teve em seu início, pesquisas preliminar sobre o Estação de Tratamento de Esgoto, métodos de tratamentos, posteriormente, uma ação de trabalho com o foco de implantação das intenções dos objetivos propostos inicialmente, com o material obtido por meio de pesquisas em livros e manuais o trabalho foi se desenvolvendo até o estudo de caso, onde em visita técnica, desenvolvemos o estudo de caso. Ainda, com base nos relatos obtidos nas visitas técnicas, podemos citar no estudo de caso fatos relevantes ao funcionamento, do sistema, dentro dos relatos obtidos nas visitas técnicas e material técnico obtido por livros tivemos condições de concluir, tanto as revisões quanto estudo de caso.

17 15 4 JUSTIFICATIVA A situação atual do reservatório do Guarapiranga, exige que se as regiões que a abasteçam tenham que tomar providências para a problemática que hoje ocorre. Uma das providências tomadas em Embu Guaçu hoje é o tratamento de Esgoto, composto por reator anaeróbio e lagoa facultativa, onde são de grande importância ao corpo dos rios da região. Redução dos impactos causados aos mananciais que abastecem a Bacia do Guarapiranga. Oxigênio Dissolvido. Área de economias ocupadas ilegalmente. Monitoramento da qualidade de tratamento do sistema periodicamente. Volume tratado / volume lançado no corpo hídrico.

18 16 5 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Neste item, estaremos tratando de assuntos relevantes ao sistema de tratamento de esgoto de Embu Guaçu, dentre aspectos funcionais e operacionais doa Lagoa Facultativa e do Reator Anaeróbio (RAFA). 5.1 Reator Anaeróbio de fluxo ascendente (RAFA) O desenvolvimento de reatores fundamentados no processo anaeróbio ocorrido nas últimas décadas, vem provocando mudanças profundas na concepção dos sistemas de tratamento de águas residuárias Desenvolvimento da Digestão Anaeróbia. A evolução dos biodigestores indica que no século XVII foi encontrado o gás metano resultante da decomposição anaeróbia, sendo sua capacidade energética demonstrada apenas no século XIX. A instalação de projetos com águas residuárias começou no início do século XX na Europa, Índia e Estados Unidos onde havia uma digestão anaeróbia do lodo dos decantadores com a utilização do gás produzido para iluminação pública e para a própria operação das plantas. A maior aceitação de sistemas de tratamento anaeróbio se deve a dois fatores principais, as vantagens consideradas inerentes ao processo de digestão anaeróbia em comparação com o tratamento aeróbio e a melhoria do desempenho dos sistemas anaeróbios modernos, tendo-se um aumento muito grande não somente na velocidade de remoção do material orgânico, mas também da porcentagem de material orgânico digerido. O melhor desempenho dos sistemas anaeróbios, por sua

19 17 vez, é o resultado da melhor compreensão do processo da digestão anaeróbia, que permitiu o desenvolvimento de sistemas modernos, muito mais eficientes que os sistemas clássicos (PROSAB, 1999) Processo Anaeróbio de Tratamento. Na digestão anaeróbia há um processo biológico em que, na ausência de oxigênio molecular, um conjunto de diversos tipos de microorganismos promove a transformação de compostos orgânicos complexos (carboidratos, proteínas e lipídios) em produtos mais simples, como metano e gás carbônico. De uma forma geral os compostos orgânicos podem ser degradados via anaeróbia, podendo ser mais eficiente e mais econômico quando os dejetos são facilmente biodegradáveis (CHERNICHARO, 1997). O elevado grau de conversão da matéria orgânica em produtos finais, baixa produção de lodo ou sólidos biológicos, destruição de microorganismos patogênicos, produção de biofertilizantes, e geração de gases com elevada concentração de metano são algumas das vantagens deste tipo de processo (MASSEY e POHLAND, 1978, HICKEY e SWITZENBAUM, 1991). Dessa forma, este processo se caracteriza pela eficiência no tratamento de dejetos e pela alternativa energética, uma vez que o combustível gerado vem sendo utilizado com energia alternativa conforme mostra figura 1, (LACERDA, 1981).

20 18 Figura 1: Processo de Tratamento de Esgoto RAFA A Digestão Anaeróbia A digestão anaeróbia é um processo microbiológico de estágio múltiplo onde na ausência de oxigênio a maioria dos resíduos orgânicos pode ser biologicamente convertida em metano e outros produtos (CASTRO e CORTEZ, 1999). Nesse processo há uma interação entre os microrganismos e o substrato em diferentes estágios. O processo de conversão na digestão anaeróbia de material orgânico complexo apresenta quatro etapas: a hidrólise, a acidogênese, a acetogênese e a metanogênese (PROSAB, 1999) Hidrólise

21 19 Processo no qual se converte o material orgânico particulado em compostos dissolvidos de menor peso molecular. Os aminoácidos são formados pela degradação das proteínas, através de polipeptídeos. Há uma transformação dos carboidratos e dos lipídios em açucares solúveis e ácidos graxos de longa cadeia de carbono e glicerina, respectivamente. A etapa limitativa para todo o processo da digestão anaeróbia pode ser a velocidade da hidrolise, ou seja, a velocidade de conversão do material orgânico complexo para biogás é limitada pela velocidade da hidrólise (PROSAB, 1999) Acidogênese É efetuada por um grande e diverso grupo de bactérias fermentativas. A maioria das bactérias acidogênicas é anaeróbia estrita, mas cerca de 1% consiste de bactérias facultativas que podem oxidar o substrato orgânico por via oxidativa. Isso é particularmente importante, uma vez que as bactérias anaeróbias estritas devem ser protegidas contra a exposição ao oxigênio eventualmente presente no meio (van HAANDEL e LETTINGA, 1994) Acetogênese Os substratos para produção de metano: acetato, hidrogênio e dióxido de carbono são formados através da conversão dos produtos da acidogênese em compostos que formam esses substratos. Esta conversão é a acetogênese. O hidrogênio é consumido no meio através das bactérias metanogênicas, que utilizam hidrogênio e dióxido de carbono para produzir metano, e por meio da formação de ácidos orgânicos formados pela reação do hidrogênio com dióxido de carbono, com formação do ácido acético (CHERNICHARO, 1997).

22 Metanogênese Essa etapa pode ocorrer através de processo oxidativo da metanogênese hidrogenotrófica (produção de metano a partir do hidrogênio), na qual o dióxido de carbono atua como aceptor de elétrons, sendo reduzido a metano. Praticamente todas as bactérias metanogênicas podem realizar este caminho. Também pode ocorrer através da metanogênese acetotrófica (produção de metano a partir de acetato), na qual há a formação de metano por meio da conversão do carbono orgânico que está na forma de acetato (von SPERLING, 1996). A digestão anaeróbia requer interação das bactérias fermentativas e metanogênicas. Da mesma forma, o sucesso do processo depende de um balanço delicado do sistema ecológico. Atenção especial deve ser dispensada às bactérias metanogênicas, consideradas mais vulneráveis às mudanças das condições ambientais (CHERNICHARO, 1997). Existe uma série de fatores que interferem no processo de digestão anaeróbia, entre os quais, a temperatura, ph, concentração de sólidos e composição do substrato (XAVIER, 2002). O efeito do ph sobre o processo anaeróbio se manifesta diretamente afetando a atividade de enzimas, como é o caso da alteração de suas estruturas protéicas, que podem ocorrer de maneira drástica como resultado de mudanças no ph (LETTINGA, 1996).

23 21 Dos fatores físicos que afetam o crescimento microbiano, a temperatura é um dos mais importantes na seleção das espécies. Os microorganismos não possuem meios de controlar sua temperatura interna e, desta forma, a temperatura no interior da célula é determinada pela temperatura ambiente externa (CHERNICHARO 1997). Sendo assim, a temperatura do substrato exerce influência sobre a velocidade do processo de digestão anaeróbia, atuando diretamente na taxa de crescimento dos microorganismos (LUCAS JUNIOR, 1994). A formação microbiana do metano pode ocorrer numa faixa bastante ampla de temperatura (0 a 97 C). Dois níveis ótimos de temperatura tem sido associados a digestão anaeróbia, um na faixa mesófila (30 a 35 C) e outro na faixa termófila (50 a 55 C). Para valores abaixo de 30 C, a taxa de digestão anaeróbia decresce a uma proporção de 10% por 1 C, vez que em baixas temperaturas a fração de sólidos orgânicos que pode ser metabolizada no processo é reduzida. Assim, a eficiência e a taxa de digestão diminuem consideravelmente as temperaturas baixas. A maioria dos biodigestores anaeróbios tem sido projetada na faixa mesófila, embora também seja possível a operação desses na faixa termófila. Entretanto, a experiência da operação de digestores anaeróbios nesta faixa não tem sido totalmente satisfatória, existindo ainda muitas questões a serem esclarecidas, dentre elas, se os benefícios advindos superam as desvantagens, incluindo suplemento de energia necessário para aquecer os digestores, a má qualidade do sobrenadante e a instabilidade do processo (CHERNICHARO, 1997). O carbono, nitrogênio e fósforo são essenciais para todos os processos

24 22 biológicos. A quantidade de nitrogênio e de fósforo necessária para a degradação da matéria orgânica presente, depende da eficiência dos microorganismos em obter energia para a síntese a partir de reações bioquímicas de oxidação do substrato orgânico (FORESTI, 1999). O enxofre é também considerado um dos nutrientes necessários a metanogênese e evidências preliminares apontam para um elevado requerimento de sulfetos desses microorganismos (SPEECE, 1983) O Reator Este reator, segundo (KATO, ANDRADE NETO, CHERNICHARO, FORESTI e CYBIS PROSAB, 1999), conhecido internacionalmente como UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) representa grande evolução no emprego de tecnologia anaeróbia para o tratamento direto de águas residuárias, independentemente de sua natureza, concentração e solubilidade. Sua nomenclatura foi estabelecida originariamente na Holanda (LETTINGA, 1996) passando a ser adotada também aqui no Brasil, apesar de também possuir outras denominações como RAFA, DAFA, RALF. O reator RAFA representa um grande avanço na aplicação da tecnologia anaeróbica para o tratamento. É uma unidade de fluxo ascendente, que possibilita o transporte das águas residuárias através de uma região que apresenta uma elevada concentração de microorganismos. Na sua parte superior, possui um dispositivo destinado a favorecer a separação das fases sólida, liquida e gasosa, com os gases sendo direcionados para o topo e os sólidos e líquidos direcionados para as partes inferiores do reator.

25 23 O reator RAFA oferece condições, devido a suas características hidráulicas de escoamento e as boas características de sedimentação de lodo, para que grande quantidade de lodo biológico fique retida em seu interior (GASPAR, Patrícia. 2003). Através de um dispositivo instalado em sua parte superior, a parte líquida do substrato é retirada do reator, uma vez que é conduzida pelo fluxo ascendente existente dentro do decantador. Através das placas defletoras as bolhas de gás, ao estarem separadas do lodo, são direcionadas até as canalizações de saída, onde poderá ser captado e utilizado para os fins desejados, como queima ou combustível (SILVA, 1993) Partida do Reator A partida do reator e sua granulação são as principais características do reator RAFA, as condições hidrodinâmicas no reator, em condições ambientais favoráveis para a geração de biomassa, influenciarão tanto na partida quanto na granulação. Segundo (VAN HANDEL & LETTINGA, 1994), a duração do período de partida será o tempo necessário para que se obtenha um afluente de características constantes e uma massa de lodo que não sofra alterações nem de qualidade nem de quantidade com o tempo. No processo RAFA o seu longo período de tempo envolvido na partida, que em media é de 3 a 5 meses, é um dos principais problemas. Segundo (LETTINGA, 1996) apud (OLIVA, 1997), a utilização de lodo granulado adaptado ao tipo de

26 24 efluente que se deseja tratar pode minimizar este problema, reduzindo a dias ou semanas. Para uma boa partida do RAFA a seleção do inóculo apropriado é essencial. No inóculo deve existir microorganismos que possam degradar os compostos orgânicos do resíduo e induzir a formação dos grânulos ou desenvolver um lodo com boas propriedades de sedimentação. Considera-se aceitável de 10 a 30 % do volume do reator como necessário para a inoculação, não existindo uma norma exata Granulação A principal característica é a formação de um lodo com alta atividade especifica e boas propriedades de sedimentação. O lodo é obtido vagarosamente ao longo dos meses propiciando a formação do lodo granular. Em laboratórios foi bastante estudada a formação de grãos para elucidar o mecanismo de sua formação, podendo ser cultivados em dois tipos de alta sedimentabilidade, que são: grânulos compostos de microorganismos com forma de bastão e grânulos compostos de microorganismos filamentosos (MARÇAL JUNIOR 2001). Para selecionar os organismos que promovem a granulação do lodo, o reator UASB tem um processo adequado, permitindo que os materiais mais pesados e mais ásperos acumulem-se dentro do sistema. Segundo (MARÇAL JUNIOR 2001) ocorrendo o processo de granulação, menores problemas haverá na retenção da

27 25 biomassa, uma vez que vão se tornando cada vez maiores em tamanho e mais pesados. No processo de granulação são fundamentais para a caracterização do lodo granular formado as propriedades específicas dos organismos envolvidos, em que pese a variedade de organismos existentes que são capazes de produzir agregados Granulares (MARÇAL JUNIOR 2001) Tempo de retenção A evolução dos reatores permitiu uma melhoria nos aspectos de mistura e retenção de biomassa,(campos e DIAS, 1999) indicam que em função da formação de camada de lodo com elevada concentração de organismos ativos, tem havido aumento no tempo de retenção celular em relação ao tempo de retenção hidráulica. No reator RAFA essa região é atravessada pelo fluido a ser tratado ocorrendo a mistura pelo fluxo ascendente. A atividade anaeróbia decorrente da grande retenção do lodo nesses reatores tem resultado em grandes tempos de retenção celular, da ordem de dezenas e até centenas de dias. O excesso de lodo é descartado, não necessitando de posterior digestão e, geralmente, apenas de sua secagem. Assim, nesses reatores o tempo de detenção hidráulica e o tempo de retenção celular são independentes, com o líquido permanecendo no reator em períodos de tempo inferiores, em torno de algumas horas (PROSAB, 1999).

28 Vantagens e Desvantagens Segundo (CHERNICHARO, 1996), em regiões de clima quente o processo anaeróbio através de reatores de manta de lodo apresenta inúmeras vantagens. Nessas situações o sistema conta com as seguintes características principais: sistema compacto, com baixa demanda de área; baixo custo de implantação e operação; baixa produção de lodo; baixo consumo de energia; razoável eficiência de remoção de DBO e DQO, da ordem de 65 a 75%; elevada concentração de lodo; boa desidratabilidade do lodo. Apesar das vantagens referentes a requisitos de área, simplicidade e baixos custos de projeto, operação e manutenção, algumas desvantagens são atribuídas aos mesmos: possibilidade de emanação de odores; baixa capacidade do sistema em tolerar cargas tóxicas; elevado intervalo de tempo necessário para a partida do sistema (3 a 5 meses) necessidade de uma etapa de pós-tratamento Pós-tratamento de Efluentes do Reator UASB (RAFA) O processo de pós-tratamento dos efluentes do RAFA (tratamento biológico anaeróbio) se busca com esse sistema que, ao final do processo, a qualidade do

29 27 efluente esteja enquadrado dentro das exigências do CONAMA 20 de lançamento de resíduos ao corpo hídrico. 5.2 Lagoa Facultativa O processo de tratamento por lagoas facultativas é muito simples e constitui-se unicamente por processos naturais. Estes podem ocorrer em três zonas da lagoa, zona anaeróbia, zona aeróbia e zona facultativa (CETESB, 1990). O efluente entra por uma extremidade da lagoa e sai pela outra. Durante este caminho, que pode demorar vários dias, o esgoto sofre os processos que irão resultar em sua purificação. Após a entrada do efluente na lagoa, a matéria orgânica em suspenção (DBO particulada) começa a sedimentar formando o lodo de fundo. Este sofre tratamento anaeróbio na zona anaeróbia da lagoa. Já a matéria orgânica dissolvida (DBO solúvel) e a em suspensão de pequenas dimensões (DBO finamente particulada) permanecem dispersas na massa líquida. Estas sofrerão tratamento aeróbio nas zonas mais superficiais da lagoa (zona aeróbia). Nesta zona há necessidade da presença de oxigênio. Este é fornecido por trocas gasosas da superfície líquida com a atmosfera e pela fotossíntese realizada pelas algas presentes, fundamentais ao processo. Para isso há necessidade de suficiente iluminação solar, portanto, estas lagoas devem ser implantadas em lugares de baixa nebulosidade e grande radiação solar. Na zona aeróbia há um equilíbrio entre o consumo e a produção de oxigênio e gás carbônico. Enquanto as bactérias produzem gás carbônico e consomem oxigênio através da respiração, as algas produzem oxigênio e consomem gás carbônico na realização da fotossítese. As reações são praticamente as mesmas com direções opostas (CETESB, 1990).

30 28 Fotossíntese: CO 2 + H 2 O + Energia Solar ==> Matéria Orgânica + O 2 Respiração: Matéria Orgânica + O 2 ==> CO 2 + H 2 O +Energia A medida que se afasta da superfície da lagoa a concentração de oxigênio diminui devido a menor ocorrência da fotossíntese. Também durante a noite não há realização de fotossíntese, enquanto que a respiração continua ocorrendo. Esta zona, onde pode ocorrer ausência ou presença de oxigênio é denominada zona facultativa. Nela a estabilização de matéria orgânica ocorre por meio de bactérias facultativas, que podem sobreviver tanto na ausência quanto na presença de oxigênio(cetesb, 1996). As lagoas facultativas como mostra (figura 2), dependem da fotossíntese para a produção de oxigênio, como já foi dito anteriormente. Desta forma, a eficiência desse tipo de sistema de tratamento depende da disponibilidade de grandes áreas para que a exposição à luz solar seja adequada, podendo a chegar a valores de 70 a 90 % de remoção de DBO. Como a atividade fundamental do processo consiste no desenvolvimento das algas e estas da presença de luz, as profundidades das lagoas se restringem a valores variáveis entre 1,5 e 2,0m, porém, com volumes elevados, de forma a permitir a manutenção de grandes períodos de detenção, em geral de 15 a 20 dias,(von SPERLING, 1996).

31 29 CO 2 bactérias algas O 2 zona aeróbia zona facultativa zona anaeróbia Figura 2: Processo Químico dos Resíduos em Lagoas (Sabesp, 2001) Tratamento de Esgotos em Lagoas Facultativas As lagoas facultativas são construídas com grandes áreas superficiais, pequenas alturas de lâmina de água,(1,0m a 2,0m) e período de detenção de 15 a 35dias. Quando o lodo bruto ingressa em uma lagoa facultativa, ocorrem duas caracterizações, o papel das bactérias e o papel das algas que resumidamente são os seguintes: Os sólidos sedimentados se acumulam no fundo da lagoa e constituem uma camada de lodo anaeróbio. Os microorganismos, ao ocuparem esta região, transformam os compostos orgânicos complexos (hidratos de carbono), através de fermentação. Os ácidos orgânicos, subproduto da fase ácida, são transformados em metano, em dióxido de carbono, em novas células de bactérias e energia. Medição de acúmulo de lodo, testes realizadas em duas lagoas facultativas secundárias (precedidas por anaeróbias) no estado de São Paulo, com oito e três anos de operação, revelam que na mais antiga, a altura média da camada de lodo alcançou 9,78cm, perfazendo uma taxa anual de acúmulo de lodo de 1,22cm/ ano, já na lagoa com três anos de

32 30 operação a altura média de lodo alcançou 8,33cm, levando à formação de lodo de 2,77cm/ano. Acima da zona anaeróbio existe uma zona facultativa, indicando que o oxigênio molecular não está disponível nesta região todo o tempo. Geralmente a zona aeróbia durante o dia se torna anaeróbia durante a noite. Sobre a camada facultativa existe uma zona anaeróbia onde o oxigênio molecular está presente todo o tempo. Este oxigênio é fornecido principalmente pelas algas e, em menor proporção, pela difusão na interface ar/ liquido. A produção de oxigênio pelas algas se dá da seguinte forma: na presença de luz solar e através do seu processo fotossintético, elas utilizam o dióxido de carbono (CO2), resultante de oxidação bacteriana como fonte de carbono para síntese de novas algas, liberando, assim, oxigênio na forma livre. Por outro lado, esse oxigênio é utilizado pelas bactérias na oxidação bioquímica da matéria orgânica, em especial na transformação de carboidratos em CO2, o qual é reaproveitado pelas algas na fotossíntese. Parte da matéria orgânica proviniente do esgoto se transforma em microorganismos, algas, bactérias, rotíferos, protozoários e a outra parte, em compostos mais estáveis. O efluente de uma lagoa facultativa possuirá uma cor verde acentuada pela presença de algas, outros organismos vivos, como microcrustáceos e rotíferos, elevado teor de oxigênio dissolvido, não possuirá nenhum sólido sedimentado em suspensão.

33 31 Como já foi mencionado anteriormente uma grande deficiência dessas lagoas é a quantidade de algas presentes nos efluentes, que contribuem para aumento dos sólidos em suspensão, para reduzir a quantidade de algas, recomenda-se a retirada do líquido dessas lagoas a uma profundidade mínima de um terço da lâmina de água, contada a partir da superfície líquida Fatores que afetam o funcionamento das Lagoas Facultativas Os parâmetros ou fatores não controláveis pelo homem são constituídos pelos fenômenos meteorológicos e por variáveis locais, como infiltração e características dos esgotos que receberão tratamento (AZEVEDO NETO, 1982) Vento Em lagoas com espelhos de água superiores a 10ha a formação de ondas, pela ação dos ventos, pode provocar erosão nos taludes internos. Para prevenir esses efeitos, eles deverão receber proteção nos 30cm abaixo dos níveis de água mínimos e máximos de operação. Quando a quantidade de oxigênio dissolvido nas lagoas é menor que a concentração de oxigênio dissolvido de saturação, ação dos ventos contribuem para introduzir oxigênio no ar na massa líquida. Os ventos exercem um papel importante na homogeneização da massa líquida, permitindo um maior contato do esgoto afluente com os microorganismos existentes nas lagoas. Auxiliam a movimentação das algas, principalmente aquelas espécies

34 32 desprovidas de movimento próprio e consideradas grandes produtos de oxigênio, como as algas verdes do gênero Chlorella. Quando da ocorrência de estratificação térmica nas lagoas, se estabelece um termoclima pronunciado (região onde predominam os maiores gradientes de temperatura) e as algas não móveis podem se tornar mais densas que o meio líquido da camadas superficiais mais aquecidas. Em decorrência, as algas afundam gradativamente, saindo da zona fótica e perdendo, consequentemente, suas camadas de sobrevivência (CETESB, 1996). A turbulência provocada pelo vento pode também favorecer a formação de curtoscircuitos nas lagoas, se recomenda, na localização dos dispositivos de entrada e saída de fluxo, a direção dos ventos predominantes ocorra do efluente para o afluente (CETESB, 1996) Temperatura Parâmetro incontrolável e de grande importância para o bom funcionamento de uma lagoa de estabilização, a temperatura se relaciona com a radiação solar e afeta tanto a velocidade da fotossíntese quanto a do metabolismo das bactérias responsáveis pela depuração dos esgotos. Em temperaturas mais baixas, a concentração de oxigênio dissolvido na massa liquida das lagoas tende a ser maior.

35 33 A atividade biológica decresce à medida que cai a temperatura, podendo-se-a grosso modo prever que uma queda de 10ºC na temperatura reduzirá a atividade microbiológica pela metade. Com relação a digestão da camada de lodo, pode-se afirmar que a atividade de fermentação não ocorre significativamente abaixo de 17º C e aumenta atividade na proporção de quatro vezes para cada 5º C de elevação de temperatura entre 4º C e 22º C. A partir de 30º C, a fermentação anaeróbia do lodo se intensifica a tal ponto que os gases produzidos poderão, em lagoas de 1,0m a 2,0m de lâmina líquida, arrastar para a superfície placas de lodo da camada do fundo. A temperatura influi diretamente no predomínio de uma espécie de algas sobre a outra e, em consequência, sobre o oxigênio fotossintético produzido. Segundo W.J.Oswald, as algas podem se desenvolver bem numa faixa ampla de temperatura que varia dos 4ºC até os 40ºC. A produção ótima de oxigênio ocorre em torno dos 20-25º. A partir de temperaturas próximas dos 35ºC, a atividade fotossintética das algas decresce, as Chlorophytas (algas verdes) tendem a diminuir ou desaparecer e as Euglenophytas (euglenas) passam a predominar. Acima dos 35ºC, prevalecem as Cyanophytas (algas azuis) e, particularmente, as Oscillatoriales. Os melhores rendimentos da lagoa de estabilização facultativa ocorrem quando há condições para uma boa atividade de radiação solar dia ensolarado, céu sem nuvens, temperatura ambiente acima de 20ºC e ventos moderados.

36 34 Mudanças bruscas ou repentinas de temperatura provocara um rápido aumento das atividades das bactérias anaeróbias e facultativas, uma multiplicação do número dessas bactérias e, consequentemente, um maior consumo de oxigênio que poderá não ser suprida pelas algas, muito embora estas passem por um processo de desenvolvimento. Assim, surgirão condições anaeróbias em alguns pontos da lagoa e um efluente turvo. A brusca diminuição na temperatura poderá cessar as atividades das algas, com sedimentação parcial das mesmas, o que acarretará um clareamento na coloração esverdeada da lagoa, acompanhada de uma diminuição da sua eficiência, com relação a quantidade de efluente, torna-se verificado que nos meses mais frios há um aumento na concentração da amônia e fósforo e uma diminuição dos sólidos em suspensão. Todos esses aspectos estão intimamente relacionados com o decréscimo da atividade das algas (CETESB, 1981) Evaporação A evaporação pode provocar uma redução da altura da lamina da água a níveis desaconselháveis para operação propiciando o desenvolvimento de vegetação emergentes e um menor tempo de detenção (CETESB, 1980) Radiação solar A energia solar é indispensável para a operação efetiva das lagoas de estabilização, uma vez que contribui para produção de oxigênio através da fotossíntese.

37 35 Percentagem da luz solar disponível anual varia por todo o país e é determinada pela latitude e cobertura das nuvens. A quantidade de luz solar disponível auxilia a determinar a área e a profundidade necessárias para uma operação adequada. A energia utilizada pelas algas provém principalmente da parte visível do aspecto da radiação solar, particularmente entre comprimentos de onda ou cor de 4mil a 7 mil angstrons. Apenas 2% a 7% dessa radiação solar visível são utilizáveis pela algas que, para fotossintetizarem, não necessitam de uma exposição contínua a energia solar. Deve-se também ter em mente que a taxa ou velocidade da fotossíntese não aumenta ininterruptamente à medida que aumenta a intensidade da luz. Cada alga apresenta uma determinada taxa de crescimento e de desenvolvimento, enquanto a intensidade de luz a que está sendo submetida não supera um determinado valor, denominado intensidade de saturação. Para muitas algas, a intensidade de luz maior afeta a adversamente o seu crescimento. A variação de velocidade de fotossíntese em função da temperatura e a radiação solar e, de sua observação, pode-se comentar o seguinte, para baixas intensidades luminosas (tempo nublado) tem-se baixa velocidade de fotossíntese, a partir de um determinado ponto (céu límpido e sem nuvens), esta velocidade tende a aumentar; a partir de um outro ponto, com intensidade de luz acima da anterior, a velocidade da fotossíntese se estabiliza, mesmo que ocorra um aumento da radiação solar.

38 36 A luz é fator limitante para a produção de oxigênio de uma lagoa, ao passo que, para intensidade luminosas elevadas, sol quente durante várias horas, a temperatura passa a ser fator condicionante para ação fotossintética. A profundidade de penetração da radiação solar determina qual o volume da lagoa que participa, qual a profundidade ótima de operação. Quando a superfície líquida se apresenta de forma turbulenta em decorrência da ação do vento, as perdas de radiação, por reflexão, podem ser superiores a valores de 30%. A densidade de algas, que varia de estação para estação e de lagoa para lagoa, também auxilia a condicionar a profundidade de penetração da luz e a sua intensidade. De modo geral, boas condições de crescimento de algas e de dispersão de oxigênio ocorrem nos primeiros 0,60m de profundidade da lagoa. Entretanto, observa-se que a demanda de oxigênio das camadas inferiores a esta não seria necessariamente supridas sem a mistura vertical induzida pela ação dos ventos (CETESB, 1991) Fatores Físicos Estes fatores estão, de modo geral, relacionados com o projeto das lagoas e podem ser controlados pelo homem Área Superficial Principalmente nas lagoas facultativas, a área de espelho de água adotada no projeto é definida pela carga de esgotos nela aplicada. A carga orgânica aplicada, por sua vez, varia ao longo dos anos de operação de uma lagoa em função das

39 37 vazões e contribuição de esgotos que ingressam no sistema (AZEVEDO NETO, 1982). No início do funcionamento de uma lagoa facultativa, primária ou secundaria, quando o número de contribuintes é pequeno, o sistema opera com baixas taxas de aplicação superficial e, em conseqüência, grandes tempos de detenção são disponíveis. Nesse período, normalmente, a lagoa apresenta, exelentes rendimentos na remoção de DBO e coliformes fecais, predominância durante o dia de altos valores de ph (9 a 11), diversificação da população de seres vivos, aparecimento de certos predadores como os protozoários e as Daphnias, que se alimentam das algas e bactérias. A lagoa facultativa quando a execessividade no carregamento ocorre o crescimento rápido de bactéria, implicando num aumento da demanda de oxigênio que pode não ser suprida pela ação das algas e o declínio do oxigênio dissolvido, condições estas que levam a anaerobiose da lagoa, a produção de odor e a redução da eficiência global do sistema. Não é raro, também, constatarem-se efeitos adversos no desempenho de uma lagoa facultativa em regiões onde predominam elevadas temperaturas de verão (acima dos 30ºC), entre os quais se destacam, uma floração excessiva do grupo cianofícias (algas azuis), surgimento de termoclimas pronunciados que impedem ou dificultam a passagem de luz, não ocorrência da mistura vertical que a ação dos ventos realiza a partir das camadas superficiais e profundas. sérios distúrbios acontecem na lagoa com a má distribuição ou má produtividade de oxigênio, e o efluente final se

40 38 apresenta com altas concentrações de sólidos em suspensão, DBO e coliformes fecais. Com base nessas condições, pode-se concluir pela necessidade do estabelecimento da máxima carga orgânica superficial em uma lagoa facultativa, primária ou secundária para que fiquem asseguradas duas condições essenciais, que a operação se processe sem desprendimento de maus odores. Para isso, a demanda de oxigênio (pelas bactérias e algas) não deve exceder a capacidade de reoxigenação resultantes de fotossíntese e da re-aeração superficial, que a qualidade do efluente, obtida numa lagoa, determine o tamanho da lagoa subseqüente, isto é quanto menor for a remoção de DBO na célula primária, maior será o tamanho de uma ou das demais lagoas (FARIA, 1980) Altura da lâmina líquida Nas lagoas facultativas a altura mínima recomendada é de 1,0m. Como se intensiona tirar maior benefício da radiação solar na distribuição de organismo patogênicos e não permitir, praticamente, a deposição de lodo, a mínima e a máxima lâmina de água oscilam em torno de 1,0m (FARIA, 1980) Mistura A esse respeito do melhor tratamento, dirigindo-se o fluxo de água cuidadosamente através da lagoa e aumentando-se em conseqüência a utilização da área de espelho de água.

41 39 Quebrar ou prevenir qualquer tendência à estratificação através da instalação de cortinas em forma de chicanas, semelhantes a uma câmara de contato de cloro cujo o fluxo espiral em cada passagem aumentará a mistura. Para tanto, o espaçamento lateral e o comprimento das cortinas devem ser especificados no transversal do fluxo seja a mais constante possível (SILVA, 1977) Fatores químicos Os principais fatores químicos que afetam a operação normal de uma lagoa facultativa são ph, materiais tóxicos, nutrientes e oxigênio dissolvido. As lagoas facultativas necessitam de um ambiente ligeiramente alcalino para melhor desempenho do processo, e o teste de ph indica se elas estão ácidas ou alcalinas. No caso das lagoas facultativas o operador poderá verificar que, se o efluente possui uma coloração verde bastante acentuada, certamente seu ph estará na faixa alcalina, ao passo que, se apresenta uma tonalidade verde amarelada, isso indicará uma tolerância para acidificação. Porém, se a lagoa recebe despejos industriais, sua cor pode não estar relacionada com ph. O ph numa lagoa facultativa varia ao longo do dia e nas diferentes camadas do líquido, prevalecendo na superfície valores mais elevados. A causa dessa contínua variação é o consumo de gás carbônico realizado pelas algas (SILVA, 1977).

42 40 Normalmente, durante as primeiras horas da manhã os valores de ph são baixos, tornando-se mais elevados entre as 14:00h e 16:00h, período em que as algas se encontram em plena atividade fotossintética. A noite o ph volta a declinar sensivelmente, pois, de um lado, as algas deixam de consumir gás carbônico e, de outro, ele continua a ser produzido pelas bactérias. A elevação do ph (para valores maiores que 8), em decorrência da atividade fotossintética das algas, tanto produz efeitos benéficos, tais como a precipitação de certos compostos, o fosfato de cálcio, por exemplo, quanto efeitos adversos como dissociação do nitrogênio na forma de nh+4, tóxicos para alguns macro invertebrados ( Daphnias ) e peixes. O ph tem também um efeito na diminuição da mortandade das bactérias entéricas, por exemplo, a bactéria E. Coli pode não sobreviver em valores de ph acima de 9,0. Essa mesma faixa de ph parece estar acima daquela tolerável pelas bactérias responsáveis pelo processo de biodegradação da matéria orgânica. Há prováveis evidencias de que nas lagoas com valores de ph ainda de 8 a concentração de amônia (nh+4) inibem a fotossíntese e o crescimento de várias espécies de algas, como as do gênero Scenedesmus ( CETESB, 1990) Materiais tóxicos

43 41 A eventual presença de substancias tóxicas no esgoto afluentes das lagoas deve ser resolvido na fonte ou seja, o operador deve notificar o órgão estadual de controle de poluição sobre o problema. Comparadas aos sistemas convencionais de tratamento biológico dos esgotos, as lagoas de estabilização têm demonstrado suportar cargas elevadas de substância tóxicas, principalmente se não são lançadas bruscamente, isto é, quando ocorre um período de aclimatação dos microrganismos presentes na lagoa. Experiências realizadas em Israel demonstram que as lagoas facultativas podem receber concentrações relativamente alta de metais pesados (CETESB, 1990). Assim, uma concentração de metais pesados ( 6 mg/l de cada um dos metais Cd, Cr, Cu, Ni, Zn) nos esgotos não afetou o funcionamento normal de lagoas facultativas. Os sinais de queda da eficiência do processo se fizeram sentir quando essa concentração chegou a 60 mg/l (12 mg/l de cada metal) Nutrientes Tanto as bactérias quanto as algas necessitam de uma fonte de nutrientes para crescerem e se multiplicarem. Vários elementos são necessários, porém o nitrogênio, o fósforo e o carbono são os requeridos em maior quantidade. Como normalmente o esgoto doméstico possui esses elementos em abundância, as necessidades para o crescimento desses organismos no processo biológico são satisfeitas. Para as bactérias aeróbias, uma relação aproximada de DBO/nitrogênio/fósforo de 100:5:1 tem sido considerada suficiente. Quanto às necessidades nutricionais das

44 42 algas, as diferentes espécies têm preferências por determinadas formas de compostos desses elementos, principalmente pelos de nitrogênio e de carbono. E, dependendo da forma como assimilam, elas podem produzir mais ou menos oxigênio. As algas necessitam para o seu desenvolvimento e reprodução de 106 átomos de carbono e 15 de nitrogênio para cada átomo de fósforo. A fonte de carbono, elemento fundamental para a vida das algas, encontra-se no esgoto na forma de alcalinidade e gás carbônico, os quais podem ser aproveitados por elas de acordo com o equilíbrio de gás na água e/ou através de decomposição bacteriana. E, caso ocorra deficiência desse gás na água, este elemento poderá ser fornecido pela atmosfera. Portanto, a necessidade de gás carbônico não constitui fator limitante para a proliferação de algas, a não ser no pico da ação fotossintética, o qual ocorre em apenas alguns momentos durante o dia. Uma das fontes de nitrogênio, que é necessário para o crescimento das algas, pode ser o orgânico que, num primeiro momento, é liberado como amônia (NH + 4) e, num segundo momento, é transformado em nitrato (NO - 3), pela decomposição bacteriana. Não há comprovação prática quanto à utilização de nitrito (NO - 2) pelas algas. Muitas algas azuis, também denominadas de cianobactérias, têm a capacidade de fixar o nitrogênio molecular (N 2 ) do ar na ausência de grandes quantidades das outras formas deste elemento. Segundo Arceivala, quando o nitrato é utilizado pelas algas, a quantidade de oxigênio (em peso) é de 2,04g, quando a amônia é utilizada, somente 1,58g e oxigênio é liberado. Quanto ao fósforo, sabe-se que é por elas assimilado, em grande parte, na forma de ortofosfato PO - 4 (ROUND, 1983).

45 Oxigênio dissolvido (OD) A principal fonte de OD, utilizado pelos microrganismos nas suas funções respiratórias e de estabilização da matéria orgânica, provém do oxigênio fotossintetizado pelas algas (CETESB, 1990). O oxigênio atmosférico, que pode se difundir no meio líquido, só é considerado uma fonte importante em grandes lagoas de estabilização de esgotos (maiores que 10 ha), com tempo de detenção superior a 20 dias. Em geral, ele representa uma parcela muito pequena, principalmente quando se verifica que a superfície das lagoas facultativas se encontra supersaturada, resultando numa perda de oxigênio para a atmosfera. Embora seja desprezível a quantidade de oxigênio que penetra no meio líquido através da re-aeração, o vento provoca a mistura e melhor distribuição de oxigênio num maior volume da lagoa. Não é raro, encontrar-se, em zonas inferiores das lagoas, maior quantidade de oxigênio do que na própria camada superficial (CETESB, 1990). Os valores que o oxigênio dissolvido pode alcançar numa lagoa de estabilização variam, amplamente, dependendo da carga aplicada, das condições climáticas e de todos aqueles fatores que afetam as atividades das algas. A produção de oxigênio dissolvido oscila de acordo com a profundidade, hora do dia, estação do ano e nebulosidade. Nas lagoas facultativas, em certas horas do dia, oxigênio fotossintético, em grande parte encapsulado em finas bolhas, pode chegar às camadas superficiais em concentrações superiores a 35 mg/l, condição aparente de supersaturação. De madrugada, as concentrações de OD caem a valores de 0,5

46 44 mg/l a 2 mg/l e, na maioria das lagoas, a partir das 02:00h da manhã não se detecta a presença de oxigênio. Ainda em relação ao oxigênio dissolvido, outro fenômeno observado nas lagoas é o da estratificação térmica na massa líquida. Quando de sua ocorrência, nos primeiros 20cm a40 cm da camada superficiais estão presentes altas concentrações de oxigênio dissolvido e, nas regiões imediatamente abaixo do termoclima, essas concentrações caem abruptamente ou não se verificam. O rompimento do termoclima, naturalmente, só acontece se prevalecerem condições ótimas de mistura, possibilitadas pela ação do vento. Todavia, abaixo de termoclimas pronunciados e persistentes, é possível, em algumas lagoas facultativas, se encontrar oxigênio graças à presença de certas espécies de algas fitoflageladas (como as Euglenóides) que, dotadas de mobilidade própria, exercem normalmente sua atividade fotossintética (CETESB, 1990). Um fator inconveniente, que mercê também se registrado, está relacionado com a operação das lagoas facultativas com pouca profundidade (em torno de 0,90m e 1,0m). Desenvolvendo grande atividade fotossintética em outras épocas do ano, no verão essas lagoas tendem a diminuir sua densidade de algas pelas fortes mudanças de temperatura. Por isso mesmo, a possibilidade de se obter maiores concentrações de oxigênio dissolvido no verão é maior em lagoas mais profundas (SABESP, 1981) Características de funcionamento de Lagoas Facultativas