TEÓRICA 13 DOCENTES: Prof. Helena Galvão (responsável componente teórico) Prof. Margarida Reis (componente prático)

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Ana Lívia Brandt Weber
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1 TEÓRICA 13 DOCENTES: Prof. Helena Galvão (responsável componente teórico) Prof. Margarida Reis (componente prático)

2 Agentes patogénicos transmitidos por águas de recreio Bactérias Campylobacter jejuni Escherichia coli serótipos Salmonella typhi Salmonella spp. Shigella dysenteriae Shigella spp. Vibrio cholera Virus Adenovirus Hepatite A & E Norwalk Poliovirus Rotavirus Protozoários Naegleria spp. Giardia lamblia Entamoeba histolytica Cryptosporidium spp. Doença Gastroenterite Gastroenterite Febre tifoide Gastroenterite Disenteria Gastroenterite Cólera Faringite, infecção nos olhos, enterite Hepatite Enterite Poliomielite Enterite Meningite Giardíase (diarreia) Disenteria Disenteria

3 Processos de autodepuração de águas naturais Variação de indicadores de contaminação microbiológica em Kiel, Mar Báltico. N.B. Decréscimo marcado em Coliformes totais e leveduras com afastamento da costa. Efeito bacteriostático de água do mar (NaCl, metais, sulfatos). Efeito bactericida de bactérias marinhas devido a competição por nutrientes.

4 Processos de autodepuração em estuários Impacte de efluentes urbanos nas comunidades microbiológicas num estuário. N.B. Bloom de algas devido a aumento em DIN produzido por remineralização de m.o. pela teia alimentar microbiana e pela diminuição da turbidez da água. Impacte de efluentes urbanos lançados no rio Elbe. N.B. Eliminação de coliformes totais e saprófitas não-halófilas próximo da foz.

5 Processo de autodepuração microbiológica em estuários Diminuição de saprófitas e aumento de bactérias celulolíticas próximo da foz devido à alteração na qualidade de DOM. A fracção lábil é consumida preferencialmente permanecendo a fracção refractária. Diminuição do potencial de amonificação e sulfatoredução acompanhando o decréscimo na abundância de coliformes e saprófitas não-halófilas próximo da foz do rio Elbe.

6 E.T.A.R.s Estações de Tratamento de Águas Residuais Efluentes municipais transportam para além de populações de microrganismos provenientes de solos e de origem fecal, uma carga importante de matéria orgânica particulada/detrítica. Espécies de bactérias provenientes de esgotos domésticos: A) Saprófitas de solos : Pseudomononas fluorescens, P. aeruginosa, Proteus vulgaris, Bacillus subtilis, B. cereus, Aerobacter cloacae B) Coliformes (Enterobacteriaceae): Escherichia coli, Enterobacter, Klebsiella, Streptocococcus faecalis, Salmonella spp. Coliformes totais e fecais utilizados como indicadores da qualidade de água. São bactérias que colonizam tracto intestinal de animais (homem, mamíferos, aves). Determinação clássica usando Endo-agar contendo lactose, sulfito e fucsina como indicador de acidificação; incubação a 37ºC determina nº de coliformes totais e a 44 º C o nº de coliformes fecias. Para águas de recreio, VMA (Valores Máximos Admissíveis) e VMR (Valores Máximos Recomendados) de coliformes totais inferiores a /100 ml e 500 /ml, quanto ao nº de coliformes totais têm que ser inferiores a 2000/ 100 ml e 100 /100 ml, respectivamente. Proibição de tomar banho é aplicada pela Admistração Regional de Saúde quando ao longo de 14 dias de colheita os VMAs são ultrapassados em ca. 20% das amostras.

Tipos e funcionamento de E.T.A.R.s ETAR de Lagunagem (eg. Aeroporto de Faro) composta por várias lagoas de maturação nas quais a água é sucessivamente decantada.

7 Tipos e funcionamento de E.T.A.R.s ETAR de Lagunagem (eg. Aeroporto de Faro) composta por várias lagoas de maturação nas quais a água é sucessivamente decantada. Tratamento prévio por grelha metálica e desarenadores para remover lixo e partículas de maior dimensões. Depuração biológica decorre nas várias lagoas através da teia alimentar microbiana detrítica que assegura a degradação/remineralização da matéria orgânica em suspensão. O oxigenamento da água é mantido pela fotossintese de micro-algas. N.B. Este tipo de ETAR só assegura depuração de efluentes provenientes de zonas rurais pouco urbanizadas.

ETARs de Lagunagem (cont.) A variação do oxigénio dissolvido (OD) e temperatura dissolvido revela clara fotoperiodicidade devido à activida das micro-algas.

8 ETARs de Lagunagem (cont.) A variação do oxigénio dissolvido (OD) e temperatura dissolvido revela clara fotoperiodicidade devido à activida das micro-algas. Nota-se que na zona mais funda da coluna de água (92 cm), OD diminui para 0 mg/l durante a noite e mantem-se muito baixo durante o dia estabelecendo uma camada anóxica no fundo com o desenvolvimento de bactérias anaeróbias e diminuindo a taxa de degradação de matéria orgânica.

9 Exemplo de ETAR com tratamento completo (primário, secundário e terciário) Tratamento primário Alemanha Descarga Tratamento terciário Tratamento secundário Biodigestores anaeróbios

10 Funcionamento de ETAR com tratamento completo Tratamento Primario: Remoção mecânica de lixo de maior tamanho através de grelhas, remoção de óleos, resinas, detergentes etc por filtros de areia e desarenadores. Tratamento secundário ou depuração biológica: A) Tanques de sedimentação nos quais matéria particulada sedimenta em grandes quantidades é removida no fundo sob forma de lamas activadas (colonizadas por microrganismos); B) Tanques de oxigenação com turbinas para assegurar a degradação aeróbia da matéria orgânica. Nestes tanques a matéria particulada sedimenta já em menores quantidades. Tratamento terciário ou depuração química: Remoção de excesso de nutrientes inorgânicos dissolvidos (amónia, nitratos e fosfaos) através de filtros biológicos colonizados por bactérias nitrificantes que oxidam NH 3 a NO 3 2- e por bactérias desnitrificantes que por sua vez reduzem NO 3 2- a N 2. Os fosfatos são removidos por precipitação com adição de produtos floculantes como o aluminio. Finalmente, as lamas activadas recolhidas nos vários tanques são transportadas para biodigestores anaeróbios nos quais a degradação anaeróbia da matéria organica por bactérias metanogénicas produz metano em quantidades elevadas, que é utilizado como fonte de energia na mecânica da ETAR.

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