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Caracterização dos esgotos domésticos

Serão apresentadas as principais características dos esgotos domésticos de modo que se possa estimar o impacto de tais efluentes líquidos teriam, se lançados sem tratamento  nos corpos receptores.
No Estado de São Paulo tem-se utilizados para os esgotos domésticos os seguintes dados médios:
– vazão…………………………………….180L/hab/dia
– DBO5……………………………………300 mg/L
– DBO5 (contribuição diária)……….54g/hab/dia
– Sólidos não filtráveis………………..300 mg/L
A Tabela 1.1.2 (a) apresenta faixas de valores normalmente encontrados para esgotos domésticos típicos, devidos a cada habitante.
Tabela 1.1.2(a) – Características dos esgotos domésticos contribuições unitárias.

Parâmetro Faixa de valores (g/hab/dia)
DBO5 45 – 54
DQO (1,6 – 2,5) DBO5
Sólidos totais 170 – 220
Sólidos não filtráveis 70 – 145
Sólidos filtráveis 50 – 150
Areia (0,2mm) 5 – 15
Substâncias solúveis em hexana 10 – 30
Cloretos 4 – 8
Nitrogênio total, como N 5 – 12
Nitrogênio orgânico (0,4) N total
Nitrogênio amoniacal (0,7) N total
Fósforo total, como P 0,8 – 4
Fósforo orgânico (0,3) P total
Fósforo inorgânico (orto e polifosfato) (0,7) P total
Microorganismos presentes (por 100 mL)
Total de bactérias 109 – 1010
Coliformes fecais 106 – 109
Streptococos fecais 105 – 106
Salmonella Typhosa 10 – 104
Cistos de protozoários 103
Ovos de helmintos 103
Vírus 102 – 104
Vazão 80 – 300 (L/hab/dia)

Cerca de 70% dos sólidos no esgoto médio são de origem orgânica constituídos principalmente por:
– compostos de proteínas (40 a 60%);
– carboidratos ( 25 a 50%);
– gordura e óleos (10%)
– uréia, surfatans, fenóis, pesticidas (em menor quantidade), etc.
As proteínas são produtoras de nitrogênio, e contêm carbono, hidrogênio, oxigênio, algumas vezes fósforo, enxofre e ferro. As proteínas são o principal constituinte de organismo animal, mas ocorrem também em plantas. O gás sulfídrico presente nos esgotos é também proveniente do enxofre fornecido pelas proteínas.
O nitrogênio presente no esgoto fresco está quase todo combinado sob forma de proteína e uréia; as bactérias no seu trabalho de oxidação biológica transformam o nitrogênio presente primeiramente em amônia, depois em nitritos e depois em nitratos. A concentração com que o nitrogênio aparece sob estas várias formas indica a idade do esgoto e/ou sua estabilidade em relação à demanda de oxigênio.
Os nitritos são muito instáveis no esgoto e se oxidam facilmente para a forma de nitratos; sua presença indica uma poluição já antiga, e raramente excede 1,0 mg/L no esgoto ou 0,1mg/L nas águas de superfície.
Os carboidratos contêm carbono, hidrogênio e oxigênio. São as primeiras substâncias a serem destruídas pelas bactérias, com  produção de ácidos orgânicos (por esta razão os esgotos velhos apresentam maior acidez). São exemplos de carboidratos: açúcares, amido, celulose e a fibra de madeira.
 Gordura é um  termo que normalmente é usado para referir à matéria graxa, aos óleos, e às substâncias semelhantes encontradas no esgoto. A gordura está sempre presente no esgoto doméstico proveniente do uso de manteiga, óleos vegetais, em cozinha, da carne, etc. Por estar também sob a forma de óleos minerais derivados de petróleo (querosene, óleo lubrificante), neste caso sua presença é altamente indesejável, pois geralmente são contribuições não permitidas ( de garagens, postos de gasolina, indústrias) que chegam às canalizações em grande volume, aderem às paredes das canalizações e provocam seu entupimento.
As gorduras e muito particularmente os óleos minerais, não são desejáveis nas unidades de transporte e de tratamento dos esgotos: aderem às paredes, produzindo odores desagradáveis, além de diminuir as seções úteis; formam “escuma”, uma camada de matéria flutuante, nos decantadores, que poderá vir a entupir os filtros; interferem e inibem a vida biológica; trazem problemas de manutenção. Em vista disso, se costuma limitar o teor de gordura nos efluentes.
Os  surfatans são constituídos por moléculas orgânicas com propriedades de formar espuma no corpo receptor ou na estação de tratamento em que o esgoto é lançado. Tendem a se agregar à interface ar-água, a nas unidades de aeração aderem à superfície das bolhas de ar, formando uma espuma muito estável e difícil de ser quebrada.
O tipo mais comum é o chamado ABS (alquil-benzeno-sulfonato), típico dos detergentes sintéticos, e que apresenta resistência à ação biológica; este tipo de surfatan teve seu uso proibido nos Esatdos Unidos em 1965, sendo substituído pelos do tipo LAS (alquil-sulfonato-linear) que é biodegradável.
Os fenóis são compostos orgânicos, originados em despejos industriais, principalmente, e que têm a propriedade de causar, ainda que em baixa concentração, gosto característico à água (em especial à água clorada).
Os pesticidas e demais compostos orgânicos são utilizados, principalmente, na agricultura, e, como tal, não costumam chegar às galerias urbanas de esgoto, mas aos rios e corpos receptores, sendo, no entanto, uma fonte de poluição e de toxidez à vida aquática.

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Métodos de Tratamento de efluentes industriais

O tratamento de efluentes industriais é muito importante para prevenir a poluição industrial, é um exemplo da aplicação de tecnologias ambientais para a prevenção a poluição dos recursos hídricos.
1. Classificação dos métodos de tratamento de efluentes industriais:
• Químicos: Incluem precipitação química, oxidação e redução químicas, formação de gás insolúvel seguido de volatilização, e outras reações químicas que envolvem troca ou compartilhamento de elétrons entre átomos.
• Físicos: Incluem sedimentação, flotação, filtração, volatilização, troca iônica, adsorção, e outros processos que conseguem remover substâncias dissolvidas ou não sem a necessidade de mudar a estrutura química das mesmas.
• Biológicos: Envolvem organismos vivos que utilizam substâncias orgânicas, ou mesmo minerais, como alimento, transformando no processo as suas características químicas e físicas
2. Considerações:
• O método ou combinação de métodos de tratamento a ser escolhido vai depender da composição dos efluentes industriais a serem tratados. Exemplos:
o Produção de leite – Tratamento biológico.
o Acabamento de metais – Tratamento químico ou físico, podendo incluir a combinação de precipitação química (efluente > 5 mg/l), filtração em areia (efluente > 2 mg/l), troca iônica (efluente mesmo < 20 g/l). Ainda, algumas vezes a presença de quelantes ou orgânicos, pode tornar necessário a inclusão de outras etapas (oxidação e biológico).
• Exemplo de método intencional e não intencional de tratamento: tratamento biológico intencionalmente remove orgânicos e não intencionalmente remove metais.