SISTEMAS DE TRATAMENTO DE
EFLUENTES INDUSTRIAIS
SEQÜÊNCIA TÍPICA
n
Tratamento Primário
n
Tratamento Secundário
SEQÜÊNCIA TÍPICA
nTratamento Primário
– Grades ou Peneiras – Caixa de Areia
– Equalização / Tanque Pulmão – Tratamento Físico-Químico – Separação de Fases
TRATAMENTO PRIMÁRIO
nGrades
– As grades tem por função reter sólidos grosseiros e
desta forma proteger os equipamentos a montante
n
Peneiras
– Alguns tipos de industriais em função das características
de seus processos produtivos geram efluentes onde é necessário a instalação de peneiras estáticas ou rotativas
Peneiras
ROTATIVA ESTÁTICA
FÍSICO-QUÍMICO
n
Metas
– Remoção de compostos que possam afetar sistemas
biológicos de tratamento
n Óleos e Graxa Fenóis
n Metais pesados Solventes
n pH (ajuste do pH) Cianetos
Remoção de Óleos e Graxas
n
Óleos e Graxa não Emulsionados
Remoção de Óleos e Graxas não Emulsionados
n
Em geral separadores gravitacionais são suficientes,
desde que bem projetados e operados, para reduzir o
teor de óleos e graxas a limites que permitam o
lançamento dos efluentes.
Separador Gravitacional
ÓLEO REMOVIDO EFLUENTE
Remoção de Óleos e Graxas Emulsionados
nQuebra Ácida
– Através do ajuste de pH a valores abaixo de 3 é possível
quebrar a emulssão do óleo e separa-lo gravitacionalmente n Via de regra utiliza-se ácido sulfúrico para o ajuste do pH. Mas
qualquer outro ácido forte pode ser utilizado.
n
Ultrafiltração
– Algumas indústrias utilizam-se de equipamentos de
ultrafiltração, que tem por vantagem não necessitar da quebra ácida mas geram um óleo com elevado teor de água
Equalização
– Fundamental em qualquer tratamento pois possibilita a
homogeneização das características físico-químicas dos efluentes.
– Operam em regime contínuo, com volume variável de
forma a absorver picos de vazão
– Dotada de dispositivo de agitação
n Agitador flutuante
n Agitador fixo
Tanque Pulmão
– Opera em regime semi-contínuo, o tem tem a vantagem de
eliminar variações ao longo do tratamento.
– Dotada de dispositivo de agitação
n Agitador flutuante
n Agitador fixo
Remoção de Metais Pesados
n
A maioria dos metais pesados é insolúvel na forma
de hidróxidos. Ou seja a simples elevação do pH
faz com que os metais precipitem.
– Como agentes para a elevação do pH utiliza-se em geral
cal ou soda cáustica
n Cal - custo mais baixo mas elevada geração de lodo
n Soda cáustica - custo mais alto mas menor geração de lodo
Remoção de Metais Pesados - Cromo
n
O cromo hexavalente não é insolúvel na forma de
hidróxidos. Logo, para sua remoção faz-se
necessária a redução do cromo hexavalente para a
forma trivalente para que seja possível remover o
cromo através da precipitação
Remoção de Metais Pesados - Cromo
n
Para redução
do cromo hexavalente a trivalente
utiliza-se agentes redutores tais como
metabissulfito ou bissulfito de sódio em pH
≈
2,5.
n
Como controle para confirmar se todo o cromo
hexavalente foi convertido a trivalente medidores de
oxido-redução ou através da observação da viragem
de cor de marrom para verde
Remoção de Fénois
n
Via de regra não é possível remover fenóis com
tratamentos físico-químicos a concentrações que
permitam seu lançamento Quebra Ácida. tratamentos
biológicos, em especial o de lodos ativados, são
eficientes na remoção de fenóis
Remoção de Fénois
n
Tratamentos usuais buscam oxidar os fenóis através
da introdução de agentes oxidantes fortes tais como:
– Peróxido de hidrogênio
– Ozônio
– Permanganato de potássio n
Problemas
– Alguns tratamentos podem aumentar a concentração de fenóis ao invés de
reduzi-la
Remoção de Solventes
n Solventes tais como benzeno tolueno, xileno e outros
compostos similares não são removidos eficientemente por tratamentos físico-químicos ou biológicos. Logo, recomenda-se encontrar a fonte geradora do efluente contendo solventes e se possível eliminar o uso deste.
n Caso não seja possível eliminar o efluente estudar a
viabilidade de segregar os efluentes contendo solventes e destina-los a incineração ou co-processamento
.
Remoção de Cianetos
n
O cianeto pode ser removido através da reação com
cloro livre em pH aproximadamente igual a 12
– Para cada parte de cianeto são necessário
Ajuste de pH
n
O ajuste de pH é feito através da introdução de
agentes ácidos ou alcalinos.
– O ajuste de pH manual não é eficaz e somente pode ser
utilizado em pequenas estações onde possam ocorrer grandes variações desta grandeza.
– Recomenda-se, sempre que viável, a utilização de ajuste
automático de pH através da instalação de pHmetro controlador indicador e de bomba dosadoras de ácido ou alcali.
Separação de Fases
n
Decantador
– Proporciona a separação gravitacional dos flocos
formados
n Gera lodo com teor de sólidos entre 0,6 a 1,5 %
– Tempo de residência de aproximadamente 2 horas – Menor custo de implantação
Separação de Fases
n
Floculador
– Proporciona a separação através da pequenas bolhas de
ar que se agregam ao lodo.
n Gera lodo com teor de sólidos entre 3 e 4 %
– Tempo de residência de aproximadamente 15 min. – Fácil operação
Separação de Fases
n
Centrífuga
– Proporciona a separação através de forças centrífugas
n Gera lodo com teor de sólidos de aproximadamente 15 %
– Equipamento pequeno – Fácil operação
– Necessita de agente auxiliar para coagulação do lodo (polímero) – Custo elevado de implantação
Desaguamento de Lodo
n
Filtro Prensa
– Equipamento para separação de: Sólidos - Líquido sob
pressão positiva.
n Gera torta com teores de sólidos de aproximadamente 35 % n Necessita em geral de condicionamento do lodo. Exceto para
lodos provenientes de tratamento que utilizam cal n Difícil operação
Desaguamento de Lodo - Filtro Prensa
Filtro Manual
Desaguamento de Lodo
n
Centrífuga
– Equipamento de desaguamento através de forças
centrífugas
n Gera tortas com teor de sólidos de aproximadamente 15 %
n Necessita de condicionamento do lodo com polímeros
Desaguamento de Lodo
n
Leito de Secagem
– Desaguamento do lodo através da disposição do lodo
em leitos que possibilitam a percolação e evaporação. n Gera tortas com teor de sólidos de aproximadamente 35 %
n Não necessita de condicionamento
n Não opera com lodos oleosos
TRATAMENTO SECUNDÁRIO
n
Sistema Anaeróbios
Sistemas Anaeróbios
n
Sistema anaeróbios são adequados para industrias
que gerem efluentes sem grandes variações em suas
características
– Cervejeiras
– Molho de Tomate
– Refrigerantes
n Em geral não atendem a legislação no que diz respeito a remoção de carga orgânica
n Tem custo de implantação e operação inferiores aos sistemas aeróbios
Sistemas Aeróbios
n
Sistema são adequados a quase todos os tipos de
efluente e dentre os tipos de sistemas aeróbios
podemos citar:
– Lagoas Aeradas – Valos de Oxidação
Lodos Ativados
n
É o método mais utilizado mundialmente para
remoção de carga orgânica dos efluentes.
–
Foi desenvolvido na Inglaterra por Arden e Lockett
em 1914 sendo composto basicamente por duas
unidades: tanque de aeração e decantador
Lodos Ativados
EFLUENTE A SER TRATADO TANQUE DE AERAÇÃO DE LODO DESCARTE DECANTADOR RECIRCULAÇÃO DE LODO EFLUENTE TRATADOTanque de Aeração
– O tanque de aeração tem por objetivo receber os efluentes
a serem tratados e, através de uma massa ativada de microorganismos mantidos em suspensão, estabilizar o substrato (carga orgânica) aerobicamente. A estabilização do substrato é obtida pela remoção dos compostos orgânicos solúveis e insolúveis do efluente e convertendo esse material em uma massa floculenta de microorganismos (lodo), que é passível de remoção em um decantador
Decantador
– Esta unidade tem por função reter o lodo formado no
tanque de aeração, possibilitando o descarte dos efluentes tratados no corpo receptor. Parte do lodo retido é retornada ao tanque de aeração, onde proporciona um aumento no número de microorganismos presentes no sistema de tratamento.
TRATAMENTO TERCIÁRIO
– Quando o tratamento secundário não atinge os
parâmetros exigidos, torna-se necessária a instalação de um sistema de tratamento complementar de forma a adequar os efluentes, possibilitando assim o seu descarte final. O tipo de tratamento depende dos parâmetros que necessitam ser corrigidos.
– Outra finalidade do tratamento terciário é possibilitar a
