Separata. Para uso exclusivo como apoio à disciplina AUT Infraestrutura Urbana e Meio Ambiente da FAUUSP.

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1 Universidade de São Paulo Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Dep. de Tecnologia da Arquitetura Escola Politécnica Dep. de Engenharia Hidráulica e Sanitária Dep. de Engenharia de construção Civil Universidade Federal de Minas Gerais Faculdade de Engenharia Dep. de Engenharia Hidráulica e Recursos Hídricos Dep. de Engenharia Sanitária e Ambiental Convênio FINEP CT-HIDRO Instrumentos de gestão integrada da água em áreas urbanas. Subsídios ao Programa Nacional de Despoluição das Bacias Hidrográficas e estudo exploratório de um programa nacional de apoio à gestão integrada. Separata. Para uso exclusivo como apoio à disciplina AUT Infraestrutura Urbana e Meio Ambiente da FAUUSP. MF1-2 Sistematização de informações técnicas e econômicas sobre alternativas de tratamento de esgoto Módulo 1 Esgotamento Sanitário. ANEXO I Coordenadores: Marcos von Sperling (UFMG) Carlos Augusto de Lemos Chernicharo (UFMG) Pedro Alem Sobrinho (USP) Equipe UFMG: André Andrade Carlota Virgínia Pereira Alves Clécio Eustáquio Gomides João Carlos de Castro Silva Maurrem Ramon Vieira Sílvia Maria Alves Corrêa Oliveira Convenente: Fundação para a Pesquisa Ambiental FUPAM (USP) Executora: Núcleo de Pesquisa em Informações Urbanas INFURB (USP) Co-executora: Fundação Cirstiano Ottoni FCO (UFMG) Janeiro de

2 ANEXO I 2

3 1 Escoamento superficial (ES) O escoamento superficial é um método de tratamento no qual o esgoto é filtrado e estabilizado, ao escoar pela superfície de um terreno recoberto por uma vegetação, sendo que geralmente utiliza-se a grama (Couracci Filho, 1999). O princípio de funcionamento consiste na aplicação dos esgotos na parte superior das rampas por onde escoam. O efluente é coletado em valas na parte inferior das mesmas. A distribuição dos esgotos pode ser realizada por meio de aspersores de baixa ou de alta pressão, ou tubulações com aberturas intervaladas. A presença de vegetação cobrindo as rampas faz-se necessária, ao passo que, além de proteger o solo da erosão, funciona como meio suporte, permitindo o crescimento dos microrganismos que estabilizarão a matéria orgânica presente nos esgotos. Parâmetros ES Carga hidráulica (cm/dia) 1 a 7 Ciclo de operação (h/dia) 6 a 24 Comprimento da rampa (m) 30 a 60 Declividade da rampa (%) 2 a 8 Frequência de aplicação (dia/semana) 3 a 7 Taxa de aplicação (m 3 /h.m) 0,2 a 0,6 Fonte: Adaptado de Adaptado de Coraucci Filho et al. (1999) e Coraucci Filho et al. (2001) 3

4 2 Filtro biológico percolador (FBP) Nos filtros biológicos percoladores, a matéria orgânica é estabilizada por via aeróbia, por meio de bactérias que crescem aderidas a um meio suporte, que pode ser constituído de pedras, ripas, material plástico ou qualquer outro que favoreça a percolação do esgoto aplicado. O fluxo contínuo do esgoto, em direção ao fundo do tanque, permite o crescimento bacteriano na superfície do meio suporte, possibilitando a formação de uma camada biológica denominada biofilme. O contato do esgoto com a camada biológica possibilita a degradação da matéria orgânica. A aeração desse sistema é natural, ocorrendo nos espaços vazios entre os constituintes do meio suporte. Parâmetros FBP Altura do meio suporte (m) 1,8 a 2,5 Carga orgânica volumétrica no meio suporte (kgdbo/m 3.d) 0,5 a 1,0 Taxa de aplicação superficial (m 3 /m 2.d) 20 a 30 Fonte: Adaptado de Gonçalves et al. (2001) 4

5 3 Fossa séptica / filtro anaeróbio (FS+FA) Os tanques sépticos são unidades de forma cilíndrica ou prismática retangular, de fluxo horizontal, sendo destinadas, principalmente, ao tratamento primário de esgotos de residências unifamiliares e de pequenas áreas não servidas de redes coletoras (Chernicharo, 1997). As fossas sépticas (ou tanques sépticos) removem a maior parte dos sólidos suspensos presentes nos esgotos. Estes sedimentam e sofrem o processo de digestão anaeróbia no fundo do tanque. A matéria orgânica que não se sedimentou segue para o filtro anaeróbio onde é estabilizada também sob condições anaeróbias. Devido à baixa eficiência do sistema, principalmente em termos de remoção de DQO, nutrientes e patógenos, a utilização de sistemas de pós-tratamento ou disposição final se faz necessária (Chernicharo, 1997). O pós-tratamento de efluentes de tanques sépticos por filtros anaeróbios tem sido amplamente utilizado no meio rural e em comunidades de pequeno porte. Parâmetros FS FA Altura do meio suporte (m) 1,20 a 2,80 1,20 Relação comprimento/largura 2:1 a 4:1 - Taxa de aplicação superficial (m 3 /m 2.d) - 6 a 10 TDH (h) 12 a 24 5 a 10 Fonte: Adaptado de ABNT (1993); Chernicharo (1997); Gonçalves et al. (2001) 5

6 4 Fossa séptica / filtro aerado (FS+FAE) Como mencionado anteriormente, devido à baixa eficiência dos tanques sépticos, principalmente em termos de remoção de DQO, nutrientes e patógenos, a utilização de sistemas de pós-tratamento ou disposição final se faz necessária (Chernicharo, 1997). O póstratamento de efluentes de tanques sépticos por filtros aerados vem sendo comumente utilizado no meio rural e em comunidades de pequeno porte. Os filtros aerados podem operar com fluxo ascendente ou descendente e, como necessitam de fornecimento de ar para aeração, este é feito através de difusores de bolhas grossas, colocados na parte inferior do filtro e alimentados por sopradores. Parâmetros FS FAE Altura do meio suporte (m) 1,20 a 2,80 - Carga orgânica volumétrica no meio suporte (kgdbo/m 3.d) - 1,0 Relação comprimento/largura 2:1 a 4:1 - Taxa de aplicação superficial (m 3 /m 2.d) - 30 TDH (h) 12 a 24 - Fonte: Adaptado de ABNT (1993); Chernicharo (1997); Gonçalves et al. (2001) 6

7 5 Lodos ativados (LA) O sistema de tratamento denominado lodos ativados é um sistema no qual a remoção da matéria orgânica do meio líquido é realizada por microorganismos aeróbios, os quais se utilizam dessa matéria orgânica para se alimentar e reproduzir, transformando-a em CO 2, água e novas bactérias. As unidades componentes de um sistema de lodos ativados são o tanque de aeração, decantador secundário e a elevatória de recirculação de lodo. Existem diversas variantes do processo de lodos ativados, sendo que os sistemas mais utilizados são os de lodos ativados convencional, de aeração prolongada e de batelada. Na variante de lodos ativados convencional, parte da matéria orgânica dos esgotos é retirada antes do tanque de aeração, através de um decantador primário. A concentração de microorganismos no reator biológico é bastante elevada. Na variante de aeração prolongada, a biomassa permanece no sistema por um período mais longo, recebendo a mesma carga orgânica que o sistema convencional. Na variante de fluxo intermitente, ou de batelada, todas as unidades de um sistema de lodos ativados são incorporadas em um único tanque, podendo funcionar como aeração prolongada ou como sistema convencional. O oxigênio necessário para a realização dos processos metabólicos das bactérias aeróbias é fornecido por meio de aeradores ou difusores de ar. Parâmetros Convencional Aeração prolongada Concentração de SSVTA (1) (mg/l) 1500 a a 4000 Idade do lodo (dias) 4 a a 30 Taxa de aplicação hidráulica no DS (2) (m 3 /m 2.h) 0,67 a 1,33 0,33 a 0,67 Tempo de detenção hidráulica no TA (3) (horas) 6 a 8 16 a 24 Razão de recirculação (%) 0,6 a 1,0 0,8 a 1,2 Fonte: Adaptado de von Sperling (2000) (1) SSVTA sólidos em suspensão voláteis no tanque de aeração; (2) DS decantador secundário; (3) TA tanque de aeração 7

8 6 Lagoa aerada facultativa (LAF) A lagoa aerada corresponde a um sistema predominantemente aeróbio e com dimensões mais reduzidas que as lagoas facultativas. A principal diferença em relação à lagoa facultativa convencional é quanto à forma de suprimento de oxigênio, que é obtido principalmente através de aeradores. A lagoa é denominada facultativa pelo fato de o nível de energia introduzido pelos aeradores ser suficiente apenas para a oxigenação, mas não para manter os sólidos dispersos na massa líquida Dessa forma, os sólidos tendem a se sedimentar e ser decompostos anaerobiamente no fundo da lagoa. Parâmetros LAF Profundidade (m) 2,5 a 4,5 Requisito de oxigênio (kgo 2 /d) 60% da carga de DBO aplicada Taxa de aplicação superficial (kgdbo/ha.d) 100 a 350 TDH (dias) 5 a 10 Fonte: Adaptado de von Sperling (2002) 8

9 7 Lagoa aerada facultativa / escoamento superficial (LAF+ES) A lagoa aerada corresponde a um sistema predominantemente aeróbio e com dimensões mais reduzidas que as lagoas facultativas. A principal diferença em relação à lagoa facultativa convencional é quanto à forma de suprimento de oxigênio, que é obtido principalmente através de aeradores. A lagoa é denominada facultativa pelo fato de o nível de energia introduzido pelos aeradores ser suficiente apenas para a oxigenação, mas não para manter os sólidos dispersos na massa líquida Dessa forma, os sólidos tendem a se sedimentar e ser decompostos anaerobiamente no fundo da lagoa. Parâmetros LAF ES Carga hidráulica (cm/dia) - 1 a 7 Ciclo de operação (h/dia) - 6 a 24 Comprimento da rampa (m) - 30 a 60 Declividade da rampa (%) - 2 a 8 Frequência de aplicação (dia/semana) - 3 a 7 Profundidade (m) 2,5 a 4,5 - Requisito de oxigênio (kgo 2 /d) 60% da carga de DBO aplicada - Taxa de aplicação (m 3 /h.m) - 0,2 a 0,6 Taxa de aplicação superficial (kgdbo/ha.d) 100 a TDH (h) 5 a 10 dias - Fonte: Adaptado de Adaptado de von Sperling (2002); Coraucci Filho et al. (1999); Coraucci Filho et al. (2001); 9

10 8 Lagoa aerada facultativa / lagoa facultativa (LAF+LF) A lagoa aerada corresponde a um sistema predominantemente aeróbio e com dimensões mais reduzidas que as lagoas facultativas. A principal diferença em relação à lagoa facultativa convencional é quanto à forma de suprimento de oxigênio, que é obtido principalmente através de aeradores. A lagoa aerada é denominada facultativa pelo fato de o nível de energia introduzido pelos aeradores ser suficiente apenas para a oxigenação, mas não para manter os sólidos dispersos na massa líquida Dessa forma, os sólidos tendem a se sedimentar e ser decompostos anaerobiamente no fundo da lagoa. Parâmetros LAF LF Profundidade (m) 2,5 a 4,5 1,5 a 3,0 Requisito de oxigênio (kgo 2 /d) 60% da carga de DBO aplicada - Taxa de aplicação superficial (kgdbo/ha.d) 100 a a 300 TDH (dias) 5 a a 45 Fonte: Adaptado de von Sperling (2002) 10

11 9 Lagoa aerada de mistura completa (LAMC) Na lagoa aerada de mistura completa, o nível de energia introduzido pela aeração cria uma turbulência tal que, além de garantir a oxigenação, permite ainda que todos os sólidos sejam mantidos dispersos no meio líquido. Entre os sólidos mantidos em suspensão e em mistura completa, se incluem além da matéria orgânica contida nos esgotos, também as bactérias (biomassa). Há, dessa forma, um maior contato matéria orgânica/bactérias, promovendo uma elevada eficiência do sistema. Apesar da boa eficiência de remoção de matéria orgânica, a qualidade do seu efluente não é adequada para lançamento direto em um corpo receptor, pois a biomassa permanece em suspensão, vindo a sair com o efluente da lagoa. Há necessidade, portanto, de uma unidade a jusante, na qual a biomassa em suspensão se sedimente. Essa unidade é a lagoa de sedimentação. O efluente da lagoa de sedimentação sai com menor teor de sólidos, podendo ser lançado diretamente no corpo receptor. Parâmetros LAMC LS Profundidade (m) 2,5 a 4,5 3,0 Requisito de oxigênio (kgo 2 /d) 1,1 a 1,4 x a carga de DBO removida - TDH (dias) 2 a 4 2 Fonte: Adaptado de von Sperling (2002) 11

12 10 Lagoa anaeróbia (LAN) Nas lagoas anaeróbias é essencial a condição de anaerobiose, que é alcançada através do lançamento de uma grande carga de DBO por unidade de volume da lagoa, fazendo com que a taxa de consumo de oxigênio seja muito maior que a taxa de produção do mesmo. No balanço de oxigênio, a produção pela fotossíntese e pela reaeração atmosférica é, neste caso, desprezível. A estabilização em condições anaeróbias é lenta, pelo fato de as bactérias anaeróbias se reproduzirem numa vagarosa taxa. As lagoas anaeróbias não requerem qualquer equipamento especial e têm um consumo mínimo de energia. Parâmetros LAN Carga orgânica volumétrica (kgdbo/m 3.d) 0,10 a 0,35 Profundidade (m) 4,0 a 5,0 Taxa de aplicação superficial (kgdbo/ha.d) 1000 a 3000 TDH (dias) 3 a 6 Fonte: Adaptado de von Sperling (2002) 12

13 11 Lagoa facultativa (LF) Nas lagoas facultativas, uma série de mecanismos ocorre para permitir a estabilização da matéria orgânica. A matéria orgânica em suspensão se sedimenta, vindo a constituir o lodo de fundo. Este lodo é então decomposto anaerobiamente, sendo convertido em gás carbônico, água, metano e outros compostos. A matéria orgânica dissolvida e a matéria orgânica em suspensão de pequenas dimensões permanecem dispersas na massa líquida. Na camada mais superficial a matéria orgânica é decomposta por microrganismos aeróbios. O oxigênio necessário para a realização dos processos de oxidação da matéria orgânica é suprido pela fotossíntese realizada pelas algas. Tem-se, assim, um perfeito equilíbrio entre consumo e produção de oxigênio e gás carbônico. À medida que a lagoa se aprofunda, a penetração da luz solar é menor, predominando o consumo de oxigênio sobre a sua produção, com a eventual ausência de oxigênio dissolvido a partir de uma certa profundidade. Além disso, a fotossíntese só ocorre durante o dia, fazendo com que durante a noite prevaleça a ausência de oxigênio. Nesses casos, a estabilização da matéria orgânica é realizada por bactérias facultativas, que podem sobreviver e proliferar, tanto na presença, quanto na ausência de oxigênio. Parâmetros LF Profundidade (m) 1,5 a 3,0 Taxa de aplicação superficial (kgdbo/ha.d) 150 a 300 TDH (dias) 15 a 45 Fonte: Adaptado de von Sperling (2002) 13

14 12 Lagoa facultativa / lagoa de maturação (LF+LM) A utilização de lagoas de maturação após algum sistema de tratamento de esgotos, por exemplo, uma lagoa facultativa, possibilita um polimento nesse efluente. O principal objetivo das lagoas de maturação é o da remoção de organismos patogênicos, além de possibilitarem uma remoção adicional de DBO. As lagoas de maturação funcionam de modo similar a uma lagoa de estabilização, onde a matéria orgânica solúvel é estabilizada aerobiamente, por bactérias que crescem dispersas no meio líquido, enquanto a matéria orgânica particulada sedimenta e é então degradada por bactérias anaeróbias, no fundo da lagoa. O oxigênio necessário às bactérias é fornecido por algas que crescem na superfície da lagoa, por meio da fotossíntese. Nas lagoas de maturação predominam condições adversas para os organismos patogênicos, tais como temperatura, radiação solar, elevados valores de ph (normalmente acima de 9,0), altas concentrações de oxigênio dissolvido (especialmente níveis de supersaturação), efeito de toxinas produzidas por algas e outros, como predação, competição e inanição (Mascarenhas, 2002). Parâmetros LF LM Profundidade (m) 1,5 a 3,0 0,8 a 1,5 Taxa de aplicação superficial (kgdbo/ha.d) 150 a % da LF TDH (dias) 15 a 45 3 a 40 Fonte: Adaptado de von Sperling (2002) 14

15 13 Sistema australiano (SA) O sistema australiano é composto de uma lagoa anaeróbia seguida de uma lagoa facultativa. A eficiência de remoção de DBO nas lagoas anaeróbias é da ordem de 50 a 60%. A DBO efluente é ainda elevada, implicando na necessidade uma unidade posterior de tratamento. A remoção de DBO na lagoa anaeróbia proporciona uma substancial economia de área, fazendo com que o requerimento total de área seja em torno de 2/3 do requisito de uma lagoa facultativa única. Parâmetros LAN LF Carga orgânica volumétrica (kgdbo/m 3.d) 0,10 a 0,35 - Profundidade (m) 4,0 a 5,0 1,5 a 3,0 Taxa de aplicação superficial (kgdbo/ha.d) 1000 a a 300 TDH (dias) 3 a 6 15 a 45 Fonte: Adaptado de von Sperling (2002) 15

16 14 Sistema australiano / lagoa de maturação (SA+LM) A implantação de um sistema australiano seguido de uma lagoa de maturação permite a ocorrência de elevadas eficiências de remoção de organismos patogênicos. Além disso, possibilita uma remoção adicional de DBO, como mencionado anteriormente. Parâmetros LAN LF LM Carga orgânica volumétrica (kgdbo/m 3.d) 0,10 a 0, Profundidade (m) 4,0 a 5,0 1,5 a 3,0 0,8 a 1,5 Taxa de aplicação superficial (kgdbo/ha.d) 1000 a a % da LF TDH (dias) 3 a 6 15 a 45 3 a 40 Fonte: Adaptado de von Sperling (2002) 16

17 15 Reator UASB (UASB) O princípio do processo consiste na estabilização da matéria orgânica, anaerobiamente, por microrganismos que crescem dispersos no meio líquido. A parte superior dos reatores UASB (upflow anaerobic sludge blanket) possui um separador trifásico, que apresenta uma forma cônica ou piramidal, permitindo a saída do efluente clarificado, a coleta do biogás gerado no processo e a retenção dos sólidos dentro do sistema. Esses sólidos retidos constituem a biomassa, que permanece no reator por tempo suficientemente elevado para que a matéria orgânica seja degradada. O lodo retirado periodicamente do sistema já se encontra estabilizado, necessitando apenas de secagem e disposição final. Parâmetros UASB Carga hidráulica volumétrica (m 3 /m 3.d) 5,0 Carga orgânica volumétrica (kgdbo/m 3.d) 15,0 TDH (h) 6 a 9 Velocidade ascensional na vazão média (m/h) 0,5 a 0,7 Fonte: Adaptado de Chernicharo (1997) 17

18 16 Reator UASB / filtro anaeróbio (UASB+FA) A combinação de dois reatores anaeróbios confere ao sistema de tratamento uma capacidade de remoção complementar da matéria orgânica, que pode se dar por duas vias (Chernicharo, 1997): pela retenção de sólidos no filtro anaeróbio, refletindo uma remoção de DQO particulada. Os mecanismos físicos de remoção da matéria orgânica predominam, pela combinação dos efeitos da filtração através do meio suporte e de decantação ao longo da coluna; pela remoção da DQO solúvel remanescente através da formação do biofilme no meio suporte. Nesse caso, a extensão de formação do biofilme e da própria remoção de material carbonáceo por via bioquímica passa a depender da quantidade de matéria orgânica presente no efluente do reator UASB. Parâmetros UASB FA Altura do meio suporte (m) - 1,20 Carga hidráulica volumétrica (m 3 /m 3.d) 5,0 - Carga orgânica volumétrica (kgdbo/m 3.d) 15,0 0,25 a 0,75* Taxa de aplicação superficial (m 3 /m 2.d) - 6 a 10 TDH (h) 4 a 10 5 a 10 Velocidade ascensional na vazão média (m/h) 0,5 a 0,7 - Fonte: Adaptado de Chernicharo (1997) * Para o volume do meio suporte 18

19 17 Reator UASB / filtro aerado (UASB+FAE) A associação de reatores UASB com filtros aerados vem sendo recentemente utilizada como solução para o tratamento de esgotos em pequenos e médios municípios, por apresentarem baixos custos de implantação, operação e manutenção, não demandarem mão-de-obra qualificada e apresentarem baixo consumo de energia e baixa produção de lodo (Bof et al., 2001, citados por Gonçalves et al, 2001). Parâmetros UASB FAE Altura do meio suporte (m) - - Carga hidráulica volumétrica (m 3 /m 3.d) 5,0 - Carga orgânica volumétrica (kgdbo/m 3.d) 15,0 1,0* Taxa de aplicação superficial (m 3 /m 2.d) - 30 TDH (h) 4 a 10 - Velocidade ascensional na vazão média (m/h) 0,5 a 0,7 - Fonte: Adaptado de Chernicharo (1997); Gonçalves et al. (2001) * Para o volume do meio suporte 19

20 18 Reator UASB / filtro biológico percolador (UASB+FBP) A associação de processos aeróbios e anaeróbios está se consolidando, no Brasil, como uma alternativa viável e eficiente para o tratamento de esgotos. A combinação de reatores UASB seguidos de filtros biológicos percoladores (FBP) associa a estabilidade e a compacidade de um reator UASB com as excelentes eficiências de remoção de matéria orgânica dos filtros biológicos percoladores (Sant Ana et al., 2002). Soma-se a isso a capacidade dos filtros biológicos percoladores de produzir efluentes com baixos teores de sólidos em suspensão. Parâmetros UASB FBP Altura do meio suporte (m) - 1,8 a 2,5 Carga hidráulica volumétrica (m 3 /m 3.d) 5,0 - Carga orgânica volumétrica (kgdbo/m 3.d) 15,0 0,5 a 1,0* Taxa de aplicação superficial (m 3 /m 2.d) - 20 a 30 TDH (h) 4 a 10 - Velocidade ascensional na vazão média (m/h) 0,5 a 0,7 - Fonte: Adaptado de Chernicharo (1997); Gonçalves et al. (2001) * Para o volume do meio suporte 20

21 19 Reator UASB / flotação (UASB+FLOT) A flotação é um processo utilizado na separação de partículas ou materiais graxos ou oleosos de uma fase líquida. A separação é produzida pela combinação de bolhas de gás, geralmente o ar, com partículas, resultando num agregado, cuja densidade é menor que a do líquido e que, portanto, sobe à superfície do mesmo, podendo ser coletada em uma operação de raspagem superficial (Metcalf & Eddy, 1977). Parâmetros UASB FLOT Carga de sólidos (kg/m 2.h) - 2,0 a 24,4 Carga hidráulica volumétrica (m 3 /m 3.d) 5,0 - Carga orgânica volumétrica (kgdbo/m 3.d) 15,0 - Gradiente de velocidade (s -1 ) - 10 a 100 Pressão (kpa) a 480 Razão de recirculação (%) - 15 a 300 Relação ar/sólido (kg ar / kg SS) - 0,005 a 0,100 Taxa de escoamento superficial (m 3 /m 2.h) - 0,48 a 9,76 TDH 4 a 10 horas 10 a 30 minutos Velocidade ascensional na vazão média (m/h) 0,5 a 0,7 - Fonte: Adaptado de Chernicharo (1997); Aisse et al. (2001) 21

22 20 Reator UASB / lagoa facultativa (UASB+LF) O pós-tratamento de efluentes de reatores UASB com lagoas facultativas objetiva a remoção adicional de DBO, remoção de nutrientes e remoção de patogênicos. A economia de área viabiliza a implantação de lagoas em locais em que se pensaria adotar sistemas mecanizados, de forma a obter soluções mais compactas. Também no caso em que o movimento de terra associada à implantação de um sistema de lagoas único for excessivo, a inclusão de uma unidade compacta como o reator anaeróbio pode contribuir para uma sensível redução nos custos de construção. A utilização de lagoas facultativas como pós-tratamento de reatores UASB apresentam vantagens como simplicidade conceitual, possuindo aplicabilidade extremamente ampla no Brasil (von Sperling, 1996). Parâmetros UASB LF Carga hidráulica volumétrica (m 3 /m 3.d) 5,0 - Carga orgânica volumétrica (kgdbo/m 3.d) 15,0 - Profundidade (m) - 1,5 a 3,0 Taxa de aplicação superficial (kgdbo/ha.d) a 300 TDH 4 a 10 horas 15 a 45 dias Velocidade ascensional na vazão média (m/h) 0,5 a 0,7 - Fonte: Adaptado de Chernicharo (1997); von Sperling (2002) 22

23 21 Reator UASB / lagoa de polimento (UASB+LP) As lagoas de polimento são aquelas destinadas ao pós-tratamento de efluentes de reatores UASB (ou de outros sistemas com eficiências similares). Essas lagoas recebem um efluente no qual a matéria orgânica e os sólidos em suspensão foram drasticamente reduzidos na etapa anterior de tratamento. Porém, as lagoas de polimento possuem o objetivo primordial de remoção de patógenos, além de apresentarem redução complementar de matéria orgânica e sólidos em suspensão. O funcionamento das lagoas de polimento é similar ao de uma lagoa de estabilização, onde a matéria orgânica solúvel é estabilizada aerobiamente, por bactérias que crescem dispersas no meio líquido; enquanto a matéria orgânica particulada sedimenta e é então degradada por bactérias anaeróbias, no fundo da lagoa. O oxigênio necessário às bactérias é fornecido por algas que crescem na superfície da lagoa, por meio da fotossíntese. Nas lagoas de polimento predominam condições adversas para os organismos patogênicos, tais como temperatura, radiação solar, elevados valores de ph, altas concentrações de oxigênio dissolvido, efeito de toxinas produzidas por algas e outros, como predação, competição e inanição (Mascarenhas, 2002). Parâmetros UASB LP Carga hidráulica volumétrica (m 3 /m 3.d) 5,0 - Carga orgânica volumétrica (kgdbo/m 3.d) 15,0 - Profundidade (m) - 0,8 a 1,5 Taxa de aplicação superficial (kgdbo/ha.d) - 75% da LF TDH 4 a 10 horas 3 a 40 dias Velocidade ascensional na vazão média (m/h) 0,5 a 0,7 - Fonte: Adaptado de Chernicharo (1997); von Sperling (2002), Cavalcanti et al. (2001) 23