Obra: Engenharia sanitária/Tratamento de águas residuais
segundo rosén in hahn tratamento de águas residuais um processo técnico industrial consistindo numa série de tratamentos físicos biológicos químicos configurados por forma tecnicamente economicamente obter solução ótima adaptada condições do projeto processo industrial mais difícil do mundo ao contrário dos outros processos industriais matéria prima afluente varia em quantidade qualidade produto efluente tratado por outro lado deve respeitar cada vez mais requisitos de restrição efluentes água residual urbana principal componente de uma água residual urbana proveniente de zonas residenciais zonas de serviços outras instalações comerciais os efluentes líquidos de processos industriais processos tais como lavandarias são também descarregados habitualmente para coletores de drenagem públicos juntamente com água residual doméstica os sistemas de drenagem mais antigos foram dimensionados para também receber águas pluviais drenadas de ruas telhados outras áreas pavimentadas ou impermeáveis apesar desta prática ser ainda utilizada cada vez mais comum instalação de uma rede de coletores separada para drenar as águas residuais aea água residual doméstica resíduo líquido produzido por atividades domésticas tem duas componentes principais aea água de sabão água que foi utilizada para banhos chuveiros lavatórios lavagem de roupa chão água negra água resíduos originários de sanitários lava loiças no entanto os resíduos líquidos de sanitas em áreas não servidas por sistemas públicos de drenagem são também designados por night soil sendo armazenados transportados separadamente da habitação normalmente estas duas componentes água negra água de sabão são misturadas descarregadas para um sistema de drenagem único sendo genericamente designadas por água residual doméstica ou simplesmente esgoto aea águas residuais industriais os efluentes industriais são os resíduos líquidos dos processos industriais aea em alguns casos os efluentes industriais têm componentes semelhantes águas residuais domésticas como acontece com os efluentes da indústrias alimentares de refrigerentes lavandarias embora sejam frequentemente mais concentrados produzidos em quantidades consideráveis noutros casos os efluentes contêm materiais potencialmente tóxicos ou corrosivos se descarregados sem tratamento para um meio hídrico ou coletor como por exemplo os efluentes de indústrias químicas refinarias fábricas de gás de cidade fábricas de galvanização decapagem de metal oficinas de pintura embora alguns resíduos industriais sejam semelhantes aos presentes em águas domésticas como sangue os óleos as gorduras são extremamente poluentes devido às elevadas concentrações com que ocorrem em certos efluentes de indústrias tais como matadouros indústrias de lacticínios produção de cerveja destilarias aea descarga nos coletores excetuando os efluentes de grandes indústrias como por exemplo de refinarias de petróleo para maioria dos efluentes industriais considerado aceitável que sejam descarregados para
e petróleo para maioria dos efluentes industriais considerado aceitável que sejam descarregados para sistema de coletores público posteriormente tratados na estação de tratamento municipal desde que seja previamente controlada sua qualidade quantidade existem uma série de justificações para esta prática aea muitos efluentes industriais necessitam de um sistema de tratamento semelhante ao normalmente utilizado em estações de tratamento municipais por vezes tratamento mais efetivo para mistura com água residual doméstica do que individualmente para efluente industrial aea sendo necessário tratar localmente os efluentes antes da descarga para um coletor ou curso de água frequente estação de tratamento não ter uma operação manutenção adequadas como consequência de tratamento não ser considerado parte integrante do processo industrial em resultado necessário que entidade reguladora fiscalize atentamente estas unidades assim os recursos técnicos em estações de tratamento municipais poderão ser utilizados em condições que poderão não existir na instalação industrial aea todas as estações de tratamento de efluentes industriais produzem lamas poderão produzir materiais gradados estes resíduos poderão ser tratados localmente ou transportados para tratamento noutro local esta última solução poderá originar odores consideráveis perturbação de tráfego dependendo da indústria ser potencialmente perigosa aea em alguns casos tratamento de efluentes encarece custo de produção industrial resultando na redução da competitividade da indústria refletindo se na economia local se os custos associados ao tratamento impostos indústria forem mais elevados que necessário quanto maior estação de tratamento menor custo por metro cúbico de água residual tratada será então de esperar que juntar os efluentes industriais às águas residuais domésticas resulte em custos de tratamento mais baixos os custos associados ao transporte tratamento das águas domésticas deverão ser calculados faturados indústria aea em vários países descarga de efluentes industriais com ou sem tratamento apenas permitida após avaliação cuidadosa já que os efluentes poderão conter substâncias que podem degradar qualidade das lamas comprometer sua potencial aplicação na agricultura aea no entanto antes de ser permitido indústria descarregar os seus efluentes processados num coletor público sistema de drenagem municipal entidade pública responsável deverá concordar com as condições da descarga estas deverão incluir limites para caudal de ponta horário diário limites para características físicas químicas bacteriológicas do efluente as taxas aplicar pela autorização de descarga tratamento as condições deverão ser estabelecidas numa licença válida legalmente que seja vinculativa aea presentemente na união europeia utilizada abordagem preventiva ou seja qualquer indústria necessita de mostrar que os efluentes tratados ou não não irão afetar negativamente os sistema público de águas residuais sem que licença de de
dos ou não não irão afetar negativamente os sistema público de águas residuais sem que licença de descarga nos coletores será atribuída de qualquer forma benéfico para indústria para comunidade para ambiente fomentar utilização de processos práticas que minimizem produção de resíduos aea existe informação disponível sobre os limites de qualidade impor aos efluentes industriais para que seja atribuída licença de descarga em coletores públicos sobre métodos para tarifação deste serviço de uma forma equilibrada adequada aea antes de ser atribuída uma determinada indústria licença de descarga dos seus efluentes num coletor público será necessário comprovar que esses efluentes não contêm substâncias que individualmente ou misturadas com outros efluentes possam aea conduzir ao aparecimento de substâncias tóxicas ou explosivas na atmosfera ser corrosivos para material das infra estruturas ou equipamentos em contacto com as águas residuais ter um efeito negativo nos coletores processos de tratamento na estação municipal de tratamento de águas residuais ter um efeito prejudicial no uso deposição final dos efluentes produtos derivados das lamas obstruir súbita ou gradualmente os coletores por exemplo devido quantidades excessivas de óleos gorduras causar inundações em consequência de falhas em estações elevatórias adicionalmente temperatura dos efluentes não deverá ser excessivamente alta ou baixa indústria poderá ter necessidade de instalar uma estação para pré tratamento dos seus efluentes de forma que as suas características se tornem compatíveis com descarga para os coletores públicos aea restrição da descarga no coletor público se uma indústria não cumprir os limites estabelecidos pelas autoridades para os caudais qualidade dos efluentes então terá de desenvolver um sistema adequado de tratamento local posterior transporte dos efluentes tratados até uma linha de água aea no entanto outros fatores poderão influenciar decisão de autorizar ou não uma indústria de descarregar os seus efluentes para coletores de águas residuais públicos aea uma vila ou cidade têm normalmente uma existência longa as indústrias têm uma existência menos permanente devido incertezas de mercado uma indústria não pode assegurar seu futuro para além do curto prazo frequentemente menos de anos os sistemas de coletores são dimensionados construídos para uma vida útil de anos ou mais as estruturas das estações de tratamento para anos os equipamentos para anos aea se for necessário implantar capacidade de transporte ou tratamento adicional fim de receber efluentes de uma indústria entidade gestora municipal terá de recuperar significativo investimento adicional da indústria em causa difícil precisar quando será necessária capacidade adicional de transporte ou tratamento mas será necessário considerar essa possibilidade se os caudais ou cargas de poluentes de uma indústria excederem do caudal urbano seguramente necessário se este número exceder os aea no caso de ser necessário implant
caudal urbano seguramente necessário se este número exceder os aea no caso de ser necessário implantar capacidade adicional podem se colocar as opções seguintes aea indústria em causa paga diretamente essa capacidade adicional ou pode estabelecer cláusulas financeiras para garantir pagamento em caso de enecerramento ou alteração das necessidades devido redução nos processos de fabrico ou capacidade de produção se indústria não puder satisfazer uma destas opções descarga dos seus efluentes poderá não ser permitida será necessário providenciar tratamento local no entanto esta análise poderá ser mais complexa devido fatores econômicos como por exemplo desenvolvimento de uma área poderá ser incentivado por várias entidades através de subsídios ou redução de contribuições aea pequenos aglomerados populacionais em zonas rurais as águas residuais domésticas são geridas individualmente em cada propriedade através de fossas estanques ou fossas sépticas aea para grandes instalações em zonas rurais tais como hotéis restaurantes deverá ser instalada uma pequena estação de tratamento frequentemente pré fabricada estas estações usam basicamente os mesmos processos que as estações de tratamento municipais no entanto providências têm de ser tomadas para transportar as lamas produzidas para tratamento numa estação municipal deposição adequada aea transição de um sistema individual para uma estação comunitária opção pela construção de um sistema de coletores estação de tratamento comunitária deverá ser feita quando mais econômico do que construir operar sistemas individuais locais ou quando terreno onde se localizam os edifícios pouco permeável para absorver as descargas das fossas sépticas neste último caso as descargas podem dar origem condições de insalubridade problemas de odores ou qualidade da água pode ser reduzida para um nível inaceitável aea problemas específicos das estações dos pequenos aglomerados idealmente uma estação de tratamento de águas residuais receberia efluentes de um sistema de drenagem pouco extenso um caudal de águas residuais constante seria de uma dimensão que justifique existência de uma equipa de técnicos pessoal de apoio trabalhar localmente os sistemas de coletores estações de tratamento de pequenas dimensões localizadas em zonas rurais com aglomerados populacionais dispersos não satisfazem geralmente estes critérios portanto problemas que possam ocorrer devem ser considerados durante fase de planeamento para ser tido em conta no seu dimensionamento operação nomeadamente aea coletores com grande extensão estações elevatórias em sistemas com pequenas populações servidas resultam em grandes tempos de retenção água residual pode tornar se séptica com ocorrência de odores intensos problemas no tratamento aea quanto menor for população servida maiores serão as flutuações diárias no caudal cargas associadas afluentes estação de tratamento as unidades de tratamento têm de ser dimensionadas levando isto em consideração aea frequentemente di
s unidades de tratamento têm de ser dimensionadas levando isto em consideração aea frequentemente difícil ter pessoal operacional trabalhar exclusivamente numa pequena estação de tratamento se existirem várias pequenas estações próximas pode ser justificado ter uma equipa móvel ou pessoal de estações de maior dimensão com formação adequada em problemas operacionais de unidades de pequenas dimensões poderá efetuar visitas regulares aea deposição final de efluentes aviso em praia poluída no havaí efluente tratado na estação de tratamento de águas residuais normalmente descarregado no meio hídrico mais próximo com capacidade para receber essa descarga sem causar efeitos prejudiciais não admissíveis este meio receptor pode ser um canal de drenagem um rio um lago ou oceano aea nalguns casos necessário construir um coletor submerso equipado na secção de saída com um difusor para se assegurar diluição adequada efetiva do efluente no meio receptor em particular quando descarga do efluente efetuada em zonas costeiras comum recorrer um emissário submarino quando limites admissíveis de contaminação bacteriana impostos perto da costa assim exigem quando não efetuada desinfecção do efluente problemática das zonas de mistura importante avaliação ambiental econômica de cenários com várias pequenas descargas ou uma grande descarga terá de ser avaliado cuidadosamente aea um longo emissário submarino para além de favorecer diluição proporciona mais tempo para decaimento natural das bactérias antes que algum efluente muito diluído atinja costa estão disponíveis técnicas para prever diluição dispersão decaimento que se pode atingir aea reutilização de efluentes reciclar efluentes tratados para outros usos não geralmente necessário ou compensador em situações em que os recursos hídricos necessários naturais são suficientes para satisfazer todos os consumos normais existentes numa dada área por exemplo sendo suficiente para abastecer as populações comércio indústria os serviços público as áreas ajardinadas agricultura aea no entanto se os recursos hídricos disponíveis são insuficientes para satisfazer periodicamente ou continuamente os consumos da região reciclagem de efluentes tratados para reutilização deverá ser considerada aea geralmente possível reutilizar efluentes na agricultura na rega de áreas ajardinadas florestas mas no caso de cultura de vegetais que irão ser consumidos crus ou se for utilizada rega por aspersão recomendável proceder desinfecção ou armazenamento dos efluentes por algum tempo antes de aplicação aea águas residuais tratadas podem ser utilizadas para usos secundários em indústrias tal como arrefecimento sem outro tratamento além de desinfecção dosagem de algicida aea em algumas áreas com carência de água são usados sistemas duplos sistema dual de abastecimento em edifícios de habitação ou públicos que consistem em ter um sistema de tubagens separado para autoclismo para além do sistema normal de água potável para todos os outros usos possível
arado para autoclismo para além do sistema normal de água potável para todos os outros usos possível utilizar assim efluente tratado na sanita se forem tomadas precauções adequadas para evitar trocas interligações entre tubagens de sistemas diferentes como sejam usar códigos de cor par as tubagens ou coloração do efluente tratado que efluente seja desinfectado doseado com algicida aea se outros usos forem considerados tais como certos processos industriais ou consumo humano será necessário proceder tratamento adicional tal como feito para qualquer outra origem primária de água para consumo efluente tem geralmente qualidade inferior de águas de origens naturais pelo que seu tratamento pode ser dispendioso assim esta solução pouco utilizada aea definição do grau de tratamento de um efluente estação de medição da toxicidade final da água tratamento das águas residuais efetuado para evitar condições inaceitáveis tais como aea riscos para saúde pública poluição dos recursos hídricos para os quais são descarregados efluentes rede hidrográfica lagos mar até ao ponto em que danificam flora fauna aquática ou em que limitam as atividades econômicas sociais de recreio normais como consequência de contaminação ou desoxigenação poluição do ambiente em geral sob forma de odores desagradáveis ou paisagem contaminação das águas subterrâneas parâmetros de controle exigências de qualidade da água no rio limites de emissão saída da etar limites de emissão entrada da etar exigências quanto às descargas nos coletores limites de emissão em cada uma das correntes líquida sólida limites exigidos unidades industriais existem substâncias que embora não entrem na qualidade exigida no meio receptor têm importância no tratamento os metais pesados deverão ser controlados no meio receptor parâmetros de saída nas lamas especialmente se estas são para utilização na agricultura existem substâncias que não podem ser feitos balanços de massa devido sua bioacumulação persistência as suas emissões devem ser tendencialmente zero por exemplo mercúrio hg cádmio cd controle da poluição dos meios hídricos receptores errado controlarmos poluição hídrica por controle das descargas deve se fazer através dos usos do meio hídrico partir da qualidade do meio hídrico desejada que se determinam as condições de descarga balanço de massas as normas de descarga devem ser consideradas como esforço mínimo de tratamento de água as condições de tratamento são feitas pela situação mais desfavorável do ano período de estiagem dificilmente os resíduos satisfazem as condições do meio hídrico exigências entrada da estação de tratamento efluente parâmetros de controle da qualidade final do efluente se estação tiver um determinado rendimento capacidade de depuração na remoção de um determinado parâmetro esta não pode ter entrada um valor superior determinado valor para esse parâmetro conjunto de parâmetros que têm ver com funcionamento etar tratamento biológico conjunto de parâmetros que não há possibilidade d
êm ver com funcionamento etar tratamento biológico conjunto de parâmetros que não há possibilidade de reduzir mas repartir fase líquida fase sólida caso dos metais pesados os sistemas de tratamento de águas residuais podem dividir se em dois grupos sistemas intensivos ou convencionais são sistemas que através de apreciáveis consumos energéticos equipamentos eletromecânicos utilizam pequenas áreas de implantação por habitante equivalente por exemplo lamas ativadas leitos percoladores sistemas extensivos ou naturais baseiam se em processos naturais com pequeno ou nenhum recurso consumos energéticos que ocupam áreas superiores de implantação por habitante equivalente por exemplo lagoas fito etar sistemas de tratamento pelo solo seleção do sistema de tratamento de águas residuais deve atender diversos fatores nomeadamente qualidade do afluente bruto qualidade pretendida do efluente final custos do investimento custos de exploração custos de transporte sistemas de drenagem bombagem de águas residuais tratamento de águas residuais tanto mais econômico quanto maior for número de habitantes equivalentes tratar num só local minorando os custos de investimento exploração per capita neste caso os sistemas intensivos apresentam se como vantajosos os custos per capita associados concentração dos efluentes custos de transporte num só local aumentam com dispersão geográfica dos aglomerados populacionais relevo acentuado utilização dos sistemas de tratamento de águas residuais intensivos versus extensivos passa pela análise dos fatores anteriormente referidos por forma minimizar os custos mantendo qualidade final do efluente face ao exposto para pequenos aglomerados populacionais caracterizados por dispersão geográfica como caso do interior do algarve utilização de sistemas extensivos torna se vantajosa face aos outros bibliografia agência europeia de ambiente sistemas de águas residuais urbanas um guia para não especialistas