quarta-feira, 16 de dezembro de 2015

Centrifugas

Segundo o Dicionário Informal (2015), Centrifugar é uma força dinâmica desgranadora de alta rotação, movimentada no sentido horário, que afasta matéria ou substância de um centro geométrico para o perímetro. 
As centrifugas são muito utilizadas para a separação de sólidos (ZUÑIGA, 2003).  Em plantas industriais, é marcante a presença de motores elétricos de grande porte, cujo ciclo de operação contenha ciclos sucessivos de aceleração e frenagem. As máquinas centrifugas na industria açucareira é um exemplo desses acionamentos (FOUREAUX, 2014). As centrifugas são aplicadas, também, na operação de recuperação de isolados proteicos, separação de leveduras e na clarificação de óleo animal (ZUÑIGA, 2003).
A centrifugação tem como vantagem a agilidade, o baixo custo de operação, a capacidade de separação de materiais celulares, a capacidade da retirada de água, além de ocupar apenas pequena parte da indústria (ZUÑIGA, 2003). 

REFERENCIAS: 

DICIONÁRIO INFORMAL. Disponível em: http://www.dicionarioinformal.com.br/centrifugar/ acesso: 02/12/2015.
FOUREAUX, N.C. et al. Viabilidade de recuperação de energia local utilizando supercapacitores em conversor de frequência industrial padrão. Anais do XX Congresso Brasileiro de automática. Belo Horizonte-MG. 20 a 24 de setembro de 2014.
ZUÑIGA, A.D.G. Estratégia de purificação das proteínas  α-Lactoalbumina e β-Lactoglobulina do soro de queijo. Viçosa-MG. Junho de 2003.


 
Flotador de Ar Dissolvido

  O flotador de ar dissolvido é um equipamento utilizado no tratamento de diversos tipos de efluentes para remoção de DBO, DQB, sólidos, óleos graxos e cor. Também pode ser usado no adensamento de Iodo.
No flotador o efluente é bombeado para o flotador recebendo na tubulação de entrada a dosagem de produtos químicos, e misturando-se ao efluente recirculado. A dosagem ou não de produtos químicos depende de cada tipo de efluente, assim como a sua quantidade. Em seguida, o efluente cai na canaleta de distribuição e entra no tanque de flotação. O lado flotado é removido por um raspador enquanto que o efluente tratado vai para o tanque de saída através de uma tubulação. Do tanque de flotação, parte do efluente é recirculado. Nesta recirculação é introduzido ar comprimido em um pressurizador e depois é misturado com o efluente bruto.
Várias são as vantagens deste equipamento, entre elas estão o consumo de produtos químicos que é reduzido de 20% a 40%, a eficacia do equipamento ate mesmo para flocos pequenos, a agilidade do processo de flotação, a área ocupada pela flotação ser menos e mais compacta, a perca de água que é menor entre outras.

Pode ser aplicado para o tratamento de água, de esgotos sanitários, de efluentes industriais, em industrias de pescado, conservas, celulose, abatedouros etc.

terça-feira, 15 de dezembro de 2015

TANQUE DE RETENÇÃO DE MATERIAIS FLUTUANTES

   Esgoto é o termo usado para as águas que, após a utilização humana, apresentam as suas características naturais alteradas. 
  
 Conforme o uso predominante: comercial, industrial ou doméstico essas águas apresentarão características diferentes e são genericamente designadas de esgoto, ou águas servidas. 

  A devolução das águas residuárias ao meio ambiente deverá prever o seu tratamento, seguido do lançamento adequado no corpo receptor que pode ser um rio, um lago ou no mar através de um emissário submarino. As águas residuárias podem ser transportadas por tubulações diretamente aos rios, lagos, lagunas ou mares ou levado às estações de tratamento, e depois de tratado, devolvido aos cursos d’água. 
   
   Isso ocorre principalmente devido às exigências cada vez maiores dos órgãos públicos de controle do meio ambiente, como resposta ao interesse da saúde pública, às crescentes condições adversas causadas pelas descargas desses poluentes e a uma maior cobrança da sociedade na defesa do meio ambiente.

   O tanque de retenção é um processo físico de separação. Os processos físicos são assim definidos devido aos fenômenos físicos que ocorrem na remoção ou transformação de poluentes das águas residuárias, entre elas os esgotos. Basicamente os processos físicos são utilizados para separar sólidos em suspensão nas águas residuárias, mas também podem ser utilizados para equalizar e homogeneizar um efluente.


   Os tanques de retenção de materiais flutuantes, quando necessários, são utilizados para a remoção de gorduras, óleos e graxas e outras substâncias com densidade menor que a da água. Da mesma forma que as grades e peneiras, por removerem materiais grosseiros, tem a função de proteger as unidades subsequentes, neste caso, contra entupimentos de tubulações, incrustações em paredes de tanques, formação de espumas, etc.

NEUTRALIZAÇÃO (correção do pH)


Mistura de duas correntes com níveis de pH opostos.
Se duas correntes a tratar tiverem pH oposto, pode obter-se a neutralização  pela sua mistura.                                                                                                                               Este processo requer uma capacidade de equalização  que permita a obtenção do resultado desejado. 
Neutralização de correntes ácidas: a neutralização de correntes ácidas pode ser obtida fazendo-as passar por  um leito de carbonato de cálcio ou pela mistura de cal ao efluente.  Neutralização de correntes alcalinas: pode ser obtida pela adição de  ácidos fortes. No entanto, por razões de custo, a escolha destes fica muitas vezes reduzida ao ácido sulfúrico. Um outro neutralizante usual  no tratamento de efluentes é o CO2, produto secundário de muitos  processos industriais. O pH do efluente é um fator controlado, pois valores de pH longes da neutralidade podem prejudicar o tratamento secundário. A coagulação possui um pH ótimo que depende do coagulante usado. Na oxidação de cianetos o pH deve ser mantido superior  11,5 para evitar liberação de cloreto de cianogênico(gás extremamente tóxico).

segunda-feira, 14 de dezembro de 2015

LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO ANAERÓBIAS


       Sistema de tratamento biológico em que a estabilização da matéria orgânica é realizada predominantemente por processos de fermentação anaeróbia, imediatamente abaixo da superfície, não existindo oxigênio dissolvido. Essas lagoas possuem grandes vantagens para águas residuais com alto teor de matéria orgânica e de sólidos, sendo empregada como primeira fase de tratamento biológico. Para funcionarem, dependem de um delicado equilíbrio entre as bactérias formadoras de ácido e as formadoras de metano. Para isso, a temperatura deve ficar acima de 15°C e seu pH deve ser mantido acima de 6. Se essas circunstâncias forem mantidas, o acúmulo de lodo será mínimo. Esse tipo de tratamento remove até 60% de DBO.
          As lagoas anaeróbias tem sido utilizadas no tratamento de esgotos domésticos e despejos industriais predominantemente orgânicos, com altos teores de DBO, como matadouros, laticínios, bebidas, etc.
              A conversão da matéria orgânica em condições anaeróbias é lenta, pelo fato das bactérias anaeróbias se reproduzirem numa vagarosa taxa. A temperatura do meio tem grande influência nas taxas de reprodução da biomassa e conversão do substrato, o que faz com que as regiões de clima quente se tornem propício a este tipo de lagoas. Elas são dimensionadas para receber cargas orgânicas elevadas, que impedem a existência de oxigênio dissolvido no meio líquido. Sua profundidade geralmente varia de 3,0 m a 4,5 m e o tempo de detenção hidráulico nunca é inferior a 3 dias (KELLNER e PIRES, 1998). De acordo com Sperling (1996), o tempo de detenção hidráulico varia de 3 a 6 dias. Para estes mesmos pesquisadores, por não haver oxigênio dissolvido em seu meio líquido a matéria orgânica ali presente é digerida anaerobicamente. Segundo Gloyna (1971) citado por Kellner e Pires (1998), a eficiência da remoção de DBO nas lagoas anaeróbias está intimamente relacionada com a quantidade e natureza dos sólidos sedimentáveis presentes no esgoto bruto afluente.


Descrição do processo:

                A conversão anaeróbia é um processo sequencial, se desenvolve em duas etapas

Primeira fase: Liquefação e formação de ácidos , através das bactérias acidogênicas: A ausência de oxigênio, transformam compostos orgânicos complexos em substâncias mais simples, principalmente ácidos orgânicos.
Resultando em:Produção de material celular; Produtos mal cheirosos (gás sulfídrico, mercaptana); pH baixa para 6, até 5.
Segunda fase: Formação de metano,através das bactérias metanogênicas: Transformam os ácidos orgânicos formados na fase inicial em metâno (CH4) e dióxido de carbono (CO2).
Resultando em:Formação de escuma de cor cinzenta e aspecto feio; Maus odores desaparecem; pH sobe para 7,2 ou 7,5; Temperatura deve manter-se acima de 15°C.

           Bactérias metanogênicas são bastante sensíveis às condições ambientais, causando uma redução na taxa de reprodução, resultando em um acumulo de ácidos formados na primeira etapa. As consequências disso são: Interrupção da remoção da DBO; Geração de maus odores, os ácidos são extremamente fétidos. Por isso, o fundamental é um equilíbrio entre as duas comunidades de bactérias.
          
                  A crosta cinzenta escura de escuma, típica de lagoas anaeróbias extremamente benéfica , pois: impede o desprendimento de gás sulfídrico para a atmosfera; Interpõe à penetração de luz solar na lagoa, impedindo assim o desenvolvimento de algas, que produzem oxigênio na camada superior; Protege a lagoa contra curto – circuitos, agitação provocada pelos ventos, e transferência d oxigênio da atmosfera;
Conserva e uniformiza a temperatura no meio líquido, impedindo a sua alteração por súbita modificação no meio externo; Impede o maior aquecimento da superfície líquida durante o dia, e o rápido esfriamento durante a noite.




Classificação das lagoas anaeróbias em dois modelos hidráulicos básicos:

Lagoa anaeróbia convencional:



Lagoa anaeróbia de alta taxa:






quarta-feira, 9 de dezembro de 2015

DECANTADORES

Os decantadores apresentam diversas formas construtivas e de remoção de lodo, com ou sem mecanização. Os decantadores podem ser circulares ou retangulares, com limpeza de fundo por pressão hidrostática ou com remoção de lodo mecanizada por raspagem ou sucção. No caso da presença de escumas (materiais flutuantes), é necessário um removedor de escuma.
Como qualquer outra unidade de tratamento os tanques de decantação são projetados para um equipamento específico ou sistema de limpeza, não sendo viáveis alterações posteriores ao projeto.
Removedor de lodo circular 
Os principais defeitos construtivos ou operacionais dos decantadores podem ser verificados na tabela a seguir:

Defeitos construtivos ou de instalação dos decantadores
Defeitos
Consequências
Desnivelamento, baixa inclinação da zona de lodo ou zonas mortas.
Desenvolvimento de atividade microbiana com a conseqüente formação de gases e arraste do lodo para a superfície e perda de lodo.
Desnivelamento do vertedor periférico ou sua má vedação
Curto circuito ocasionando arraste de lodo não sedimentado nestas zonas.
Removedores do lodo com velocidades periféricas superiores a 18 raio / t (m/min).
Ressuspensão de lodo com a possibilidade de arraste.
Taxas de aplicação de carga hidráulica muito altas > 1m3 /m2 h.
Arraste de lodo não sedimentado.
Taxa de aplicação de carga hidráulica baixa.< 0,5 m3 /m2 h.(para lodos orgânicos).
Desenvolvimento de atividade microbiana com a formação de gases e arraste do lodo para a superfície; perda de lodo.
Turbulência causada pela ação dos ventos.
Arraste de lodo.
Ausência de placa defletora ou cilindro defletor central na entrada dos decantadores.
Curto-circuito hidráulico e arraste de lodo

Vista de um decantador final instalado em uma indústria de bebidas, com lado de biomonitoramento à esquerda.

Efeito Estufa

O efeito estufa é um fenômeno natural que mantém a terra aquecida e devido a atitudes do homem esse efeito vem se agravando. A produção de alguns gases afeta diretamente no efeito estufa fazendo com que aumente o buraco na camada de ozônio, logo, isso contribui para que haja maior emissão dos raios UV.

Os poluentes atmosféricos são classificados em dois grupos: Poluentes primários e poluentes secundários. Os poluentes primários são emitidos diretamente pelas fontes emissoras, como o dióxido de enxofre (SO2), óxidos de nitrogênio (NOx), entre outros. Esses poluentes podem sofrer reações e transformações químicas dando origem aos poluentes secundários, que necessitam de certo tempo e ocorrem à medida que as massas de ar se deslocam, fazendo com que altas concentrações desses poluentes se encontrem em áreas mais afastadas da fonte de emissão, por isso, a poluição atmosférica pode resultar em impactos de alcances locais, regionais e globais.

Os principais poluentes são os monóxidos de carbono, que além de apresentar grande toxidade ao ser humano é emitido diariamente em centenas de milhões de tonelada, o material particulado, que são, poeiras, fumaça e materiais sólidos ou líquidos, que se mantem suspensos na atmosfera por serem pequenos. E não podemos esquecer do, N2O (oxido nitroso) que como pode alcançar a emissão de cerca de 17,7 Tg de N por ano e se aguenta em mais de 114 anos na atmosfera, é de grande importância principalmente por ter um potencial de aquecimento 298 vezes maior que o CO2 .

A qualidade do ar é influenciada então pelas diversas formas de degradação ambiental, e essa poluição traz enormes prejuízos à civilização, afetando a saúde humana, ecossistemas, patrimônio histórico cultural e principalmente ao clima. A emissão de cada poluente pode trazer diferentes efeitos na saúde, como por exemplo, o CO atua no sangue reduzindo sua oxigenação, náuseas e intoxicação, já o NOx, traz problemas respiratórios.

A exposição descontrolada de alguns gases é a principal causa de poluir a atmosfera e são esses:
- O dióxido de carbono, que é proveniente da combustão completa de combustíveis e é composto de maior importância para o aumento do efeito estufa;
- O dióxido de enxofre (SO2), que é formado nas atividades industriais quando se ocasiona a queima de óleos e de combustíveis de veículos automotores;
- Os gases de óxidos de nitrogênio (NOx), poeiras e fumaças secas, que são formados nas atividades industriais e também em veículos automotores;
- O ácido clorídrico (HCl), é produzido pela incineração do lixo;
- O Fluor (F), é produzido em atividades industriais;
- O chumbo (Pb) e os hidrocarbonetos (HC), são gerados pelos veículos automotores.

A partir do que foi exposto acima, foram feitas algumas normativas e resoluções para melhorar a qualidade do ar. A constituição Brasileira/1998 estabelece o direito da população de viver em um ambiente ecologicamente equilibrado, caracteriza como crime toda ação lesiva ao meio ambiente, determina a exigência de que todas as unidades da Federação tenham reserva biológica ou parque nacional e todas as indústrias potencialmente poluidoras apresentem estudos sobre os danos que podem causar ao meio ambiente. Ainda se faz necessário elaborar leis que regulamentem os dispositivos constitucionais, então temos também a Portaria Normativa nº 348 de 14/03/90 e da Resolução CONAMA nº 003 de 28/06/90 que o IBAMA estabelece os padrões nacionais de qualidade do ar, Resolução CONAMA nº 005/89 que institui o PRONAR (Programa Nacional de Controle da Qualidade do ar), Resolução CONAMA nº 18/86 que estabelece o PROCONVE (Programa de Controle de Qualidade do ar por Veículos Automotores) e a Resolução CONAMA nº 008/90 que estabelece o limite máximo de emissão de poluentes do ar em fontes fixas de poluição.

Biodiscos





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A tecnologia dos reatores biológicos aeróbios de biodisco é escolha de tratamento de esgotos e efluentes em todos os continentes. Desenvolvida na Alemanha na década de 60 é conhecida pela eficiência e robustez no tratamento de esgotos e efluentes. O sistema baseia-se na geração de biofilme sobre discos giratórios que digerem a carga orgânica continuamente.
Neste sistema um conjunto de discos, geralmente de plástico de baixo peso, giram em torno de um eixo horizontal. Metade do disco é imerso no esgoto a ser tratado enquanto a outra metade fica exposta ao ar. As bactérias formam uma película aderida ao disco que quando exposta ao ar é oxigenada. Esta quando entra novamente em contato com o efluente contribui para a oxigenação deste. Quando esta película cresce demasiadamente, ela se desgarra do disco e permanece em suspensão do meio líquido devido ao movimento destes contribuindo para um aumento da eficiência.
Este sistema é limitado para o tratamento de pequenas vazões. O diâmetro máximo dos discos é reduzido sendo necessário um grande número de discos para  maiores vazões.(SPERLING, 1995)



 
Exemplo de um sistema de biodiscos


Referências bibliográficas:

SPERLING, 1995

Category Archives: Depuradoras de biodiscos 2015
(http://tebrafilter.com/category/espana/depuradoras-2/depuradoras-de-biodisco/)

SNatural 1989-2011 | Tratamento de Água, Efluentes, Aquicultura e Paisagismo
(http://www.snatural.com.br/Reator-Biodisco.html)


ADSORÇÃO EM CARVÃO ATIVADO NO TRATAMENTO DE EFLUENTES

ADSORÇÃO EM CARVÃO ATIVADO NO TRATAMENTO DE EFLUENTES

O carvão ativado é uma substância adsorvente muito utilizada para tratamento de efluentes. Possui uma elevada área superficial porosa, com a grande vantagem de possibilidade de poder se regenerar, ou seja, é possível descontaminar o carvão e adquirir novamente seu poder de adsorção (Casas, A. L., 2004).

O carvão ativado proporciona a adsorção de uma ampla gama de compostos orgânicos dissolvidos, presentes em efluentes, sendo empregado como pré-tratamento da osmose inversa, na remoção de carga orgânica refratária aos processos biológicos e na redução da toxicidade crônica decorrente da presença de substâncias orgânicas não biodegradáveis (Florido, P., 2004).

 As matérias primas típicas utilizadas na produção de carvão ativado são: carvão mineral, casca de côco, madeira e lignita. Os carvões ativos estão disponíveis na forma granulada e pulverizadas. O carvão ativado granular é o mais usado como meio filtrante para remover os contaminantes da água. O pulverizado é misturado no efluente para adsorver os contaminantes e filtrado e m seguida para completa remoção da mistura. Estes dois tipos podem ser aplicados a uma grande variedade de sistemas de tratamento de água potável e efluentes (Casas, A.L., 2004).

A aplicação do carvão ativado no tratamento de efluentes pode ser realizada de duas maneiras: utilizando-se do carvão ativado em pó (CAP) ou sob a forma de carvão ativado granular (CAG) (Casas, A.L., 2004).

Fatores que afetam o processo: A adsorção é afetada pelas características do carvão (distribuição e volume dos poros, área superficial) e condições operacionais (vazão, tempo de contato, pH, temperatura, pressão, concentração do contaminante e teor de sólidos suspensos no afluente).

A interação adsorvato/adsorvente na adsorção física é uma função da polaridade da superfície do sólido e da adsortividade. O caráter não polar da superfície no carvão ativado é fator preponderante na adsorção de moléculas não polares por um mecanismo não específico, podendo ser incrementada pela adequada modificação da natureza química da superfície do carvão (por exemplo: oxidação), desde que este produza um incremento na interação superfície-adsorvato (YING et al. 2007).


A capacidade de adsorção é a eficácia do carvão ativado em remover os contaminantes desejados tais como, a cor, o odor, os compostos orgânicos, e dependendo das características do efluente, utiliza-se um tipo de carvão (Casas, A.L., 2004).

terça-feira, 8 de dezembro de 2015

Tratamento de efluentes - Filtros à prensa e à vácuo.

Filtro de Prensa

Os filtros de prensa se mostram uma opção vantajosa para quem quer baixar o custo da manutenção, menos consumo de energia descarte de sólidos por um valor menor e reaproveitamento de água (reuso), além de benefícios gerados ao meio ambiente entre outros. Utilizados nos mais variados segmentos, os filtros à prensa podem ser utilizados nos mais variados segmentos de tratamento de água potável e água subterrânea, de superfície e rios, sucroalcooleira, fertilizantes e várias outras.

As placas filtrantes, numa sequência, tornam-se uma câmara de recesso na qual será separado o sólido, chamado, em seu aglomerado, de torta. Elas possuem elementos filtrantes que retêm os sólidos nas câmaras e possibilitam a fluidez do líquido. Conforme aumenta a concentração de sólidos, a pressão de alimentação também sobe e os sólidos se atraem mais, expelindo, assim, o líquido. Ficam tortas de fácil manuseio e pouco líquido. Como exemplo, a pressão da operação permite até 16 bar, o que fornece torta que chega a 92% de sólidos.

Filtro rotativo

O filtro rotativo a vácuo é composto de um tambor perfurado que gira em volta de um eixo horizontal e parcialmente submerso no líquido a ser filtrado. A periferia do tambor constitui a superfície filtrante, sendo esta dividida em seções independentes, cada uma das quais ocupando 15° da circunferência e estendendo-se por todo o comprimento do tambor. As fases de cada ciclo de filtração são as seguintes: formação e crescimento da torta, filtração, lavagem, secagem, quebra vácuo e descarga da torta.
 
As Esteiras Filtrantes atendem os mercados de Mineração, Química, Saneamento, Açúcar e Álcool, Papel e Celulose, Alimentos e Bebidas, entre outros.


Leitos de secagem de lodos

O lodo contém microrganismos patogênicos que refletem de maneira direta o estado de saúde da população, contém também metais provenientes da própria natureza dos resíduos e das canalizações e contém, também, metais oriundos dos despejos industriais lançados na rede de coleta de esgotos domésticos, sendo o maior contribuinte desses metais no lodo das estações de tratamento de esgotos devendo assim ser tratado.
Existem alguns métodos para o tratamento do lodo, porém a secagem natural do lodo é o mais antigo e de menos custo. Os leitos de secagem são unidades de tratamento, geralmente projetadas e construídas em forma de tanques retangulares, que têm por objetivo desidratar, por meios naturais, o lodo digerido (Soares, et al. 2001, apud Jordão & Pessoa, 1995). São operados em regime de batelada, sendo que antes da aplicação de cada nova batelada há a remoção do lodo seco.
A secagem natural do lodo resulta em um produto com baixo teor de água, facilitando sua remoção e transporte, e possível ausência de patogênicos, acarretada pela exposição ao sol. O processo de desidratação de lodo em leitos de secagem não é muito bem definido, existindo uma lacuna quanto ao perfeito entendimento dos fenômenos que englobam a secagem do lodo e dos parâmetros que possam ser tomados para o dimensionamento do leito. A própria Norma Brasileira, NBR 12209/92 (ABNT, 1992) que fixa as condições para o tratamento do lodo, não possui critérios que levem em conta as características do lodo e, tampouco, da região em que o leito de secagem vai ser construído. (Soares, 2001)
Tem como vantagens seu baixo valor de investimento, necessidade de operador com baixa qualificação,  baixo consumo de energia elétrica e produtos químicos, baixa sensibilidade a variações nas características do lodo. Como desvantagens os problemas com a secagem do lodo, durante os períodos chuvosos, isco de liberação de odores desagradáveis, proliferação de moscas, possibilidade de contaminação do lençol freático, caso o fundo dos leitos e o sistema de drenagem não sejam bem executados e necessidade de estabilização prévia do lodo, a operação é manual, na remoção do lodo desidratado ocasiona uma elevada necessidade de mão de obra, com certos riscos à saúde dos operadores e comparado aos outros processos de secagem, requer grandes áreas.

                                Fonte: www.incaper.es.gov.br


Referências

ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. Projeto de estações de tratamento de esgoto sanitário, 1992. Disponível em <http://www.fortaleza.ce.gov.br/sites/default/files/nbrn12209.pdf> Acesso em 01/12/2015.   


SOARES, Sérgio RA; DE MATOS, Zanna MR; BERNARDES, Ricardo S. Modelagem do processo de desidratação de lodo anaeróbio em leitos de secagem simulados. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 5, n. 2, p. 313-319, 2001.
                           


LODOS ATIVADOS E SUAS VARIAÇÕES
O processo de lodos ativados consiste em se provocar o desenvolvimento de uma cultura microbiológica na forma de flocos (lodos ativados) em um tanque de aeração, que é alimentada pelo efluente a tratar. Neste tanque, a aeração tem por finalidade proporcionar oxigênio aos microorganismos e evitar a deposição dos flocos bacterianos e os misturar homogeneamente ao efluente. Esta mistura é denominada "licor". O oxigênio necessário ao crescimento biológico é introduzido no licor através de um sistema de aeração mecânica, por ar comprimido, ou ainda pela introdução de oxigênio puro.
            O licor é enviado continuamente a um decantador (decantador secundário), destinado a separar o efluente tratado do lodo. O lodo é recirculado ao tanque de aeração a fim de manter a concentração de microorganismos dentro de uma certa proporção em relação à carga orgânica afluente. O sobrenadante do decantador é o efluente tratado, pronto para descarte ao corpo receptor. O excesso de lodo, decorrente do crescimento biológico, é extraído do sistema sempre que a concentração do licor ultrapassa os valores de projeto.
No processo de lodos ativados verifica-se uma microfauna composta por bactérias, fungos e leveduras, pois, a turbulência não permite o crescimento de organismos maiores, tampouco desenvolvem-se algas devido à ausência de luz provocada pela turbidez do meio. A composição desta microfauna é um indício importante de funcionamento do processo. É importante a avaliação do desenvolvimento de microrganismos filamentosos, sendo estes quase sempre presentes nos lodos ativados, porém, sua quantidade relativa aos flocos não pode aumentar de certo ponto sem que ocorram problemas de decantação, devido ao intumescimento filamentoso do lodo.
Abaixo um esquema exemplificado de uma ETE (estação de tratamentos de efluentes). Neste sistema, seus tanques e acessórios tem as seguintes funções: - Tanque de Aeração: promover o desenvolvimento de uma colônia microbiológica (biomassa), a qual consumirá a matéria orgânica do efluente; a quantidade de biomassa é expressa como SSTA (sólidos em suspensão no tanque de aeração). - Aeradores, Compressores ou Sistema de Oxigênio Puro: fornecer oxigênio ao licor, mantendo no mesmo uma concentração adequada (1,5 - 2,0 mg/l) de Oxigênio dissolvido, necessário ao metabolismo dos microorganismos aeróbicos. - Decantador Secundário: separar a biomassa que consumiu a matéria orgânica do efluente, a qual sedimenta-se no fundo do decantador, permitindo que o sobrenadante seja descartado como efluente tratado, já com sua carga orgânica reduzida e isento de biomassa. - Bombas de Recirculação: retornar a biomassa ao tanque de aeração, para que a mesma continue sua ação depuradora; o crescimento da biomassa é contínuo, ocorrendo a necessidade de um descarte periódico de quantidades definidas da mesma.









Figura 1. Esquema de uma ETE (estação de tratamento de efluentes)

SISTEMA DE LODOS ATIVADOS CONVENCIONAL
O sistema de lodos ativados convencional é constítuido por reator e decantadores primário e secundário. Este sistema possui decantador primário para que a matéria orgânica em suspensão sedimentável seja retirada ante do tanque de aeração gerando assim uma economia no consumo de energia. O tempo de detenção hidráulico é bem baixo, da ordem de 6 a 8 horas e a idade do lodo em torno de 4 a 10 dias. Como o lodo retirado ainda  é jovem e possui grande quantidade de matéria orgânica em suas células, há necessidade de uma etapa de estabilização do lodo.











Figura 2. Sistema de lodos ativo convencional

SISTEMA DE LODOS ATIVADOS DE AERAÇÃO PROLONGADA (FLUXO CONTÍNUO)
A diferença deste sistema para o sistema convencional é que a biomassa permanece mais tempo no reator (18 a 30 dias), porém continua recebendo a mesma carga de DBO. Com isso o reator terá que possuir maiores dimensões e consequentemente existirá menor concentração de matéria orgânica por unidade de volume e menor disponibilidade de alimento. Para sobreviver as bactérias passam a consumir a matéria orgânica existente em suas células em seus metabolismos. Assim,  o lodo já sairá estabilizado do tanque de aeração, não havendo necessidade de se ter um biodigestor.
Este sistema também não possui decantador primário para evitar a necessidade de uma unidade de estabilização do lodo resultante deste. Como a estabilização do lodo ocorre de forma aeróbia no reator, há um maior consumo de energia elétrica. Porém, este é um sistema de maior eficiência de remoção de DBO dentre os que funcionam com lodos ativados. 














Figura 3. Sistema de lodos ativados de aeração prolongada (fluxo contínuo)

SISTEMA DE LODOS ATIVADOS DE FLUXO INTERMITENTE (BATELADA)

Neste sistema há apenas uma unidade e todas as etapas de tratamento do esgoto ocorrem dentro do reator. Estas passam a ser sequências no tempo e não mais unidades distintas. A biomassa permanece no tanque e não havendo necessidade de sistema de recirculação de lodo. Um sistema de lodos ativados fluxo intermitente possui ciclos bem definidos de operação. São estes: enchimento, reação, sedimentação, esvaziamento e repouso. Em sistemas que recebem esgotos de forma contínua, como por exemplo as estações que recebem esgotos domésticos, há a necessidade de ser ter mais de um tanque de aeração trabalhando em paralelo,pois um tanque que esta no ciclo de decantação não pode estar recebendo esgotos e para isso deve haver um outro tanque que esteja no ciclo de enchimento. Este sistema pode funcionar tanto como um de lodos ativados
convencional como um de aeração prolongada.



















Figura 4. Sistema de lodos ativados de fluxo intermitente (batelada)

Referências bibliográficas