Quais são as três etapas do tratamento de águas residuais?
As três etapas principais do tratamento de águas residuais são o tratamento primário, secundário e terciário. Muitas fábricas também adicionam um estágio de pré-tratamento antes do processo de tratamento primário.
Em um modelo padrão de estação de tratamento de esgoto municipal, as águas residuais fluem para tanques de pré-tratamento antes de serem submetidas ao tratamento primário e depois ao secundário. Nem todas as estações utilizam tratamento terciário, mas muitas utilizam-no quando necessitam que as suas águas residuais cumpram um determinado padrão.
1. Pré-tratamento
O pré-tratamento utiliza principalmente processos físicos como filtração e sedimentação para remover partículas sólidas maiores das águas residuais.
Durante o pré-tratamento, as águas residuais fluem para os tanques e bacias de tratamento como um afluente. Grandes telas de barras filtram itens maiores, como galhos de árvores, folhas e detritos de plástico. Os tanques de equalização (tanques EQ) regulam o fluxo de água para promover a sedimentação, e as câmaras de areia permitem que pequenas partículas como sujeira, areia, cascalho, borra de café e cascas de ovo precipitem.
O pré-tratamento geralmente varia de acordo com o tipo de água residual. Se as águas residuais contiverem um grande volume de graxa e gordura, a estação de tratamento poderá retirar essas impurezas da superfície da água durante o pré-tratamento ou usar sopradores para criar uma espuma gordurosa facilmente removível. Outras plantas podem guardar essas etapas até o tratamento primário.
O tratamento de águas residuais industriais também pode utilizar métodos de pré-tratamento químico em vez de métodos físicos. Estes processos alteram frequentemente o pH da água ou alteram as estruturas das impurezas que ela contém. O resultado é que as partículas de resíduos sólidos se unem e formam composições mais pesadas de resíduos que precipitam mais facilmente. Esses processos são conhecidos como coagulação e floculação.
2. Tratamento Primário
O próximo processo da estação de tratamento de águas residuais é o tratamento primário. Seu principal objetivo é usar a gravidade e processos físicos contínuos para remover sólidos das águas residuais.
Durante o tratamento primário de águas residuais, a água pré-tratada é coletada em clarificadores primários. As águas residuais permanecem por um tempo para que mais impurezas possam precipitar. Equipamentos de raspagem mecânica podem coletar parte da matéria sólida e enviá-la para o equipamento de tratamento de lodo para fazer parte do processo de lodo ativado, que discutiremos um pouco mais adiante.
Se a planta não removeu óleo e graxa durante o pré-tratamento, isso será feito durante o tratamento primário, removendo essas gorduras da superfície. Algumas plantas adicionam substâncias alcalinas às gorduras desnatadas em um processo conhecido como saponificação. Fazer isso é o primeiro passo na produção de sabonetes e glicerol.
3. Tratamento Secundário
O tratamento secundário de águas residuais utiliza processos bacterianos em vez de processos físicos. Ele usa microorganismos benéficos para quebrar mais impurezas sólidas nas águas residuais.
O tratamento secundário assume algumas formas principais.
Tratamento Anóxico
O tratamento anóxico ocorre na ausência de oxigênio molecular livre, embora algum oxigênio possa estar presente na forma de nitratos, nitritos ou sulfatos. Este processo é frequentemente utilizado para a desnitrificação de águas residuais com alto teor de nitrogênio. Utiliza micróbios que não necessitam de oxigênio para seus processos metabólicos.
Como funciona a desnitrificação anóxica? O nitrogênio nas águas residuais geralmente deve estar na forma de nitrato (NO3). A planta pode converter nitrogênio em nitrato usando um filtro gotejante ou sistema de crescimento suspenso. Em seguida, expõe as águas residuais a certos micróbios. Para evitar que o oxigênio molecular interfira no processo, as plantas normalmente usam reatores hermeticamente fechados para seus tratamentos anóxicos. Os microrganismos consomem o nitrogênio do nitrato, deixando para trás apenas as moléculas de oxigênio.
Tratamento Anaeróbico
O tratamento anaeróbico também ocorre na ausência de oxigênio. Ao contrário do tratamento anóxico, no qual o oxigénio molecular está ausente, mas o oxigénio ligado pode estar presente noutros compostos, o tratamento anaeróbico ocorre na ausência de todas as formas de oxigénio. O tratamento anaeróbico geralmente utiliza lagoas de digestão cobertas, nas quais as bactérias anaeróbicas podem decompor os resíduos orgânicos.
O tratamento aeróbio é útil para águas residuais com uma concentração particularmente elevada de sólidos biodegradáveis — por exemplo, águas residuais municipais concentradas, chorume de estrume animal e águas residuais de processamento de alimentos. Tal como o tratamento anóxico, também consome menos energia do que o tratamento aeróbico porque não requer equipamento para misturar o oxigénio com as águas residuais.
Um benefício adicional da digestão anaeróbica é que ela tende a produzir metano, juntamente com outros subprodutos do biogás, como dióxido de carbono e vapor de água. Muitas estações de tratamento de águas residuais podem isolar o metano para reutilização como combustível, às vezes até para alimentar a estação.
Tratamento Aeróbico
O tratamento aeróbio ocorre na presença de oxigênio porque os microrganismos envolvidos necessitam de oxigênio para seus processos metabólicos.
Para que o tratamento aeróbio ocorra, a estação de tratamento de águas residuais deve possuir equipamentos que possam fornecer oxigênio e incorporá-lo às águas residuais em um processo conhecido como aeração. A planta pode ter lagoas com arejadores de superfície para misturar o ar na água. Ou pode usar tanques de aeração cheios de membrana de borracha ou difusores de cerâmica, geralmente difusores em forma de disco ou tubo. O ar flui através de tubos no fundo do tanque e nos difusores, que contêm numerosas pequenas perfurações. Essas perfurações emitem o ar como pequenas bolhas. À medida que as bolhas sobem pela coluna de água, elas facilitam a transferência de oxigênio e a digestão aeróbica.
Algumas plantas usam filtros de mídia para digestão aeróbica. Uma forma comum de sistema de filtro de mídia é o sistema de reator de biofilme de leito móvel (MBBR). Um sistema MBBR usa uma bacia cheia de milhares de pequenos pedaços de mídia plástica. As peças ocupam uma parte significativa do volume da bacia – muitas vezes 50 a 70%.
FAQ
Quais são as etapas da estação de tratamento de água?
As etapas comuns em uma estação de tratamento de água incluem:
- Coagulação/Floculação
- Decantação/Sedimentação
- Filtração
- Desinfecção
- Fluoretação (opcional)
- Correção de pH (se necessário)
- Remoção de odores e sabores (opcional)
Quais são as 7 etapas do tratamento de esgoto?
As sete etapas típicas do tratamento de esgoto são:
- Pré-tratamento
- Tratamento primário
- Tratamento secundário (ou biológico)
- Tratamento terciário (ou avançado)
- Desinfecção
- Remoção de sólidos
- Desidratação e disposição final de resíduos
Quais são as etapas da ETA?
As etapas de uma Estação de Tratamento de Água (ETA) podem variar, mas geralmente incluem coagulação, floculação, decantação, filtração, desinfecção e, em alguns casos, fluoretação e ajuste de pH.
Quais os processos a seguir são utilizados no processo de tratamento de esgoto?
Os processos comuns utilizados no tratamento de esgoto incluem pré-tratamento mecânico, tratamento primário (sedimentação), tratamento secundário (processos biológicos como lodos ativados ou leitos percoladores), tratamento terciário (filtração adicional ou desinfecção) e disposição final.
Quais são os 3 tipos de tratamento de esgoto?
Os três principais tipos de tratamento de esgoto são:
- Tratamento primário
- Tratamento secundário
- Tratamento terciário
O que compõe uma ETE?
Uma Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) é composta por diversas unidades e equipamentos, incluindo pré-tratamento mecânico, tanques de sedimentação, reatores biológicos, sistemas de filtração, unidades de desinfecção e dispositivos para disposição final de resíduos tratados.
O que é ETE e suas fases?
ETE é a sigla para Estação de Tratamento de Esgoto. Suas fases incluem pré-tratamento, tratamento primário, tratamento secundário, tratamento terciário e disposição final.
Quantas etapas tem o ETE?
Uma ETE geralmente possui várias etapas, podendo variar de acordo com o tipo e o tamanho da estação. As principais etapas incluem pré-tratamento, tratamento primário, tratamento secundário, tratamento terciário e disposição final.
Qual a etapa de tratamento de uma ETA é ETE?
A etapa comum a ambas é a etapa de desinfecção, onde a água tratada é desinfetada para eliminar micro-organismos patogênicos antes de ser distribuída no caso da ETA, ou antes de ser devolvida ao meio ambiente no caso da ETE.
O que ocorre com o esgoto na segunda etapa da ETE?
Na segunda etapa da ETE, chamada tratamento secundário, ocorre a remoção biológica de poluentes dissolvidos e em suspensão através de processos como lodos ativados, reatores anaeróbios, ou outros processos biológicos, dependendo do tipo de estação.
Conclusões sobre o tratamento de águas residuais:
Importância:
- Essencial para a saúde pública, o meio ambiente e a sustentabilidade dos recursos hídricos.
- Protege contra doenças, previne a proliferação de vetores e melhora a qualidade de vida.
- Preserva os recursos hídricos, a biodiversidade e previne a eutrofização.
- Promove o reúso da água e reduz o impacto ambiental.
Benefícios:
- Proteção da saúde da população.
- Melhoria da qualidade ambiental.
- Preservação dos recursos naturais.
- Promoção da sustentabilidade.
Desafios:
- Ampliar a cobertura do tratamento de esgoto no Brasil.
- Investir em infraestrutura e tecnologia.
- Conscientizar a população sobre a importância do tratamento de águas residuais.
Conclusão geral:
O tratamento de águas residuais é um investimento fundamental para a saúde pública, o meio ambiente e o futuro do planeta. É necessário um esforço conjunto dos governos, empresas e da sociedade civil para garantir que todos tenham acesso a um tratamento de esgoto adequado.
