Adequação de Estação de Tratamento de Lodo Ativado

 

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A origem dos processos de lodo ativado é creditado a pesquisadores da cidade inglesa de Manchester em 1914,  Ardern e Lockett, cujas pesquisas constataram que esgotos domésticos sob aeração prolongada removia matéria orgânica e produzia flocos macroscópicos cheios de microrganismos.

 

Esses flocos, hoje conhecidos como lodo, quando submetidos aos processos de separação por sedimentação, poderiam ser reutilizados em novos tratamentos de esgotos domésticos.

 

Esses flocos biológicos são os principais agentes responsáveis pela remoção de poluentes presentes em águas residuárias, bem como pela eficiência do tratamento, que depende diretamente da boa formação, decantação e separação do efluente tratado.

 

Processos de lodos ativados possuem variadas configurações mas, basicamente, são compostos por um tanque de aeração (cheio de biomassa que remove a matéria orgânica) e um decantador secundário (separador de fases sólida-líquida) o qual fornece lodo para recirculação interna (do decantador para o tanque de aeraçao) e lodo excedente para descarte do sistema.

 

A eficiência desse tipo de tratamento depende de uma série de variáveis, que em geral, são desconhecidas pela maioria dos profissionais da área, cujos controles e monitoramentos são essenciais no dia a dia.

 

É muito comum ouvir relatos de mau cheiro na estação, lodo escuro no tanque de aeração, variações de pH no sistema, escape de lodo no decantador secundário, desnitrificação e baixa retirada de lodo excedente por falta de espaço ou recursos eficientes para desague desse material.

 

Mas, o conhecimento da correlação entre as causas desses efeitos com parâmetros importantes de controle (idade do lodo, sólidos suspensos voláteis no tanque de aeração, índice volumétrico de lodo, tipos de microrganismos predominantes entre outros) é o que falta para melhorar o desempenho ambiental dos esgotos lançados diariamente no meio ambiente brasileiro.

 

Inúmeros sistemas de lodo ativados funcionam totalmente às cegas, sem faixas de controle ou acompanhamento de variáveis, como:

 

  • Idade do lodo que pode variar entre 4 a 10 dias para sistemas convencionais.
  • Índice volumétrico de lodo ideais entre 50 a 150 mg/L.
  • Sólidos suspensos voláteis no tanque de aeração variando entre 2.000 a 4.000 mg/L dependendo da modalidade.
  • Oxigênio dissolvido no tanque de aeração: 2,0 mg/L.

Dessa forma, outros problemas se incorporam à rotina e comprometem a qualidade dos efluentes lançados nos rios e corpos receptores, indicando que algo errado precisa ser corrigido:

 

  • concentração de oxigênio dissolvido no tanque de aeração;
  • alterações de pH no decantador secundário;
  • retirada de lodo excedente produzido diariamente na estação de tratamento;
  • desague de lodo excedente em filtro prensa, centrífugas, leito de secagem ou bag geotêxtil para destinação final.
  • variações na coloração do lodo do tanque de aeração (marrom, verde ou preto);
  • processos de eutrofização.
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  • Balanço de matéria orgânica

  • Eficiência do tratamento

  • Idade do lodo

  • Índice volumétrico de lodo

  • Microbiologia de lodos ativados

  • Produção diária de sólidos

  • Recirculação de lodo

  • Relação F/M ou A/M

  • Relação ideal de nutrientes: DBO:P:N

  • Taxa de oxigenação

  • Tempo de detenção hidráulica

  • Tempo de varrimento celular

  • As built da ETE

  • Análise de causa e efeito

  • Avaliação da eficiência

  • Automonitoramento para legislação

  • Coleta e amostragem

  • Diagnóstico de processo

  • Desvios qualificados de processo

  • Estudos de tendência das análises

  • Fluxograma operacional

  • Mapeamento de processo

  • Não conformidade legal

Cálculo de Variáveis

Análise da Situação

  • Acompanhamento operacional

  • Análise crítica dos resultados

  • Cadastro hidrossanitário

  • Capacitação e treinamento

  • Desague do lodo excedente

  • Frequência de amostragem 

  • Instruções de trabalho

  • Limites de controle

  • Registros de processo

  • Teste de planta

  • Tratamento de não conformidade

Adequação de Sistema

Qual tipo de estação de lodo ativado você opera?

 

Processo Convencional

 

  • a idade do lodo entre 4 a 10 dias;
  • tempo de detenção hidráulico entre 4 a 8 horas;

Aeração Prolongada

 

  • idade do lodo entre 20 a 30 dias;
  • tempo de detenção hidráulica entre 16 a 36 horas;
  • biomassa permanece mais tempo no sistema;

Reator Sequencial (Batelada)

 

  • operação intermitente;
  • etapas de reação e sedimentação de lodo ocorrem no mesmo tanque;