Gerenciamento e Tratamento de Águas Residuárias - GTAR

Transcrição

1 Gerenciamento e Tratamento de Águas Residuárias - GTAR Segunda 15 às 17h IC III sala 16 Turma: 2015/1 Profª. Larissa Bertoldi larabertoldi@gmail.com

2 Aula de hoje.. Tratamento Primário Coagulação/Floculação Sedimentação Flotação

3 Concessionárias no Tratamento de Água e Esgoto do ES CESAN 51 SAAE 25

4 Tratamento de Esgoto Após o tratamento Preliminar, o esgoto possui ainda suas características poluidora e contaminante, praticamente inalteradas; Tratamento primário matéria poluente pode ser separada da água, principalmente, pela operação física sedimentação. Principal operação no tratamento Primário

5 Operações físicoquímicas Consequência da sedimentação dos sólidos Redução da carga de DBO dirigida ao tratamento secundário

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7 COAGULAÇÃO / FLOCULAÇÃO COAGULAÇÃO usualmente obtida pela adição de agentes químicos (coagulantes) que através de mecanismo de ligação e adsorção na superfície de partículas coloidais, anulam as forças de repulsão entre essas partículas. FLOCULAÇÃO a floculação das partículas já coaguladas, resulta das várias forças de atração que atuam entre as partículas que se agregam umas as outras formando os flocos, tornando o peso especifico das mesmas maior que o do esgoto, facilitando a sedimentação. O processo pode ser conduzido em um ou mais tanques, sendo constituído de uma etapa de agitação rápida para a coagulação e de outra de agitação lenta para a floculação.

8 COAGULAÇÃO / FLOCULAÇÃO

9 SEDIMENTAÇÃO Principais aplicações Tratamento preliminar remoção de areia; Tratamento primário sedimentação primária; Tratamento secundário sedimentação final (remoção de sólidos biológicos);

10 SEDIMENTAÇÃO Operação física grande importância para o sistema de tratamento dos esgotos; Separa as partículas sólidas com densidade superior a do líquido circundante; As partículas tendem a ir para o fundo ação da gravidade; O líquido sobrenadante torna-se clarificado; As partículas do fundo formam o lodo; Depende da natureza das partículas, de sua concentração e das condições na unidade de sedimentação.

11 Tipos de Sedimentação DISCRETA As partículas sedimentam-se mantendo sua identidade. São ditas individuais não floculam nem se aglomeram umas às outras. Propriedades físicas conservadas forma, tamanho e densidade. Ex.: Caixa de areia.

12 Tipos de Sedimentação FLOCULENTA As partículas aglomeram-se a medida que sedimentam. Propriedades físicas alteradas formação de flocos. Velocidade de sedimentação não é constante aumenta com o aumento do tamanho da partícula. Ex.: Decantadores primários.

13 Tipos de Sedimentação ZONAL ou EM MASSA Forma-se um manto que é sedimentado como uma massa única de partículas (alto potencial de coesão) esgotos com elevada concentração de sólidos; À medida que se processa a sedimentação ocorre também uma compactação do lodo já decantado; Interface de separação entre a fase sólida e a líquida. Ex.: Decantadores secundários.

14 Tipos de Sedimentação COMPRESSÃO Concentração de sólidos ainda mais elevada; Sedimentação compressão da estrutura das partículas; Compressão devido ao peso das partículas constantemente adicionadas como resultado da sedimentação das partícula situadas no líquido sobrenadante;

15 Tipos de Sedimentação COMPRESSÃO Com a compressão parte da água é removida da matriz do floco, reduzindo seu volume. Ex.: Fundo de decantadores secundários.

16 Finalidade Remover sólidos sedimentáveis presentes no esgoto Reduzir a capacidade de erosão da água Evitar o assoreamento dos corpos receptores durante o lançamento Preparar o esgoto pra o Tratamento Secundário

17 SEDIMENTAÇÃO Decantadores Primários

18 Classificação dos Decantadores 1. Forma Circular ou Retangular Circular Vantagens: Menor tempo de detenção do lodo sedimentado Sistema de raspagem de lodo é mais simples Manutenção facilitada Desvantagens: Distribuição não uniforme das cargas de lodo do mecanismo coletor Maior possibilidade de arraste do lodo com o efluente

19 Classificação dos Decantadores 1. Forma Circular ou Retangular Circular

20 Classificação dos Decantadores 1. Forma Circular ou Retangular Circular

21 Classificação dos Decantadores 1. Forma Circular ou Retangular Retangular Vantagens: Menor área ocupada economia construtiva Melhor sistema de raspagem de lodo decantado Melhor efeito do lodo e adensamento no próprio decantador Desvantagens: Maior tempo de detenção para o lodo sedimentado Menor eficiência em caso de carga de sólidos muito elevada

22 Classificação dos Decantadores 1. Forma Circular ou Retangular Retangular

23 Classificação dos Decantadores 1. Forma Circular ou Retangular Retangular

24 Classificação dos Decantadores 2. Fundo Pouco inclinado ou Chato Inclinado Poços de lodo

25 Classificação dos Decantadores 3. Sentido do fluxo Horizontal Vertical

26 FLOTAÇÃO Utilizado para remoção de óleos através da: o Flotação por ar dissolvido - FAD o Flotação por ar induzido - FAI FAD Flotação por ar dissolvido Efluente contendo ar dissolvido é lançado no tanque de flotação Alta eficiência de remoção de sólidos e óleos FAI Flotação por ar induzido Ar introduzido diretamente no fundo do tanque Baixa eficiência de remoção de sólidos e óleos

27 FLOTAÇÃO O processo de flotação convencional consiste das seguintes etapas: 1. Geração das bolhas de gás (normalmente O 2 ) no interior do efluente; 2. Colisão entre as bolhas de gás e as gotas de óleo suspensas na água; 3. Adesão das bolhas de gás nas gotas de óleo; 4. Ascensão dos agregados gota de óleo/bolhas até a superfície, onde o óleo é removido.

28 FLOTAÇÃO

29 FLOTAÇÃO Defeitos construtivos ou de instalação de flotadores Defeitos Presença de bolhas grosseiras Relação entre ar dissolvido e sólidos em suspensão não satisfeita Tempo de detenção reduzido ou turbulência na câmara de flotação Tempo de detenção excessivo na câmara de flotação Consequências Perturbação na camada de lodo flotado, causando sua sedimentação Pouca formação de espuma ou elevado consumo energético Pouca formação de espuma e sedimentação Sedimentação Predominância de óleos minerais incineração Predominância de gorduras orgânicas tratamento em digestores

30 FLOTAÇÃO Vantagens: Lodos mais concentrados Remoção de material de difícil sedimentação Menor área e volume ocupados Desvantagem: Maior taxa de aplicação superficial Mais uma etapa para o tratamento primário

31 FLOTAÇÃO Amostra flotada de efluente de indústria de margarina

32 Material disponível em: