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LODOS ATIVADOS EMELAYNE DE FREITAS PRATA VANESSA BRUNA UCHÔA

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LODOS ATIVADOS

EMELAYNE DE FREITAS PRATA VANESSA BRUNA UCHÔA

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INTRODUÇÃO

O sistema de lodos ativados é amplamente utilizado, a nível mundial, para o tratamento de despejos domésticos e indústrias, em situações em que são necessários uma elevada qualidade do efluente e reduzidos requisitos de área.

⇒ Índice de mecanização elevado ⇒ Operações sofisticadas ⇒ Elevado consumo de energia

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HISTÓRICO DOS PROCESSOS DE LODO ATIVADO

O marco inicial foi em 1914,na Inglaterra. Edward Ardern e William Lockett apresentaram “Experiências sobre a oxidação do esgoto sem a intervenção de filtros.

Até o fim da Segunda Guerra Mundial, o dimensionamento das estações de tratamento permaneceu muito prudente. Apenas após este período desenvolveram-se os sistemas de alta carga com a utilização de tanques combinados.

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LODOS ATIVADOS

Lodo ativado é o floco produzido num esgoto bruto ou decantado pelo crescimento de bactérias zoóeleas ou outras, na presença de oxigênio dissolvido, e é acumulado em concentração suficiente graças ao retorno de outros flocos previamente formados.

É formado por Bactérias, Algas, Fungos e Protozoários

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ASPECTO DO LODO ATIVADO

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CONCEITO DO PROCESSO

O processo de tratamento por Lodos Ativados é estritamente biológico e aeróbio, no qual o esgoto afluente e o lodo ativado são intimamente misturados, agitados e aerados (tanque de aeração), após este procedimento, o lodo formado é enviado para o decantador secundário, onde a parte sólida é separada do esgoto tratado, sendo este último descartado.

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CONCEITO DO PROCESSO

Etapa Biológica:

⇒ Tanque de aeração(reator)

⇒ Tanque de decantação (decantador secundário)⇒ Recirculação de lodo

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DIVISÃO DOS SISTEMAS DE LODOS ATIVADOS

1) Divisão quanto à idade do lodo Lodos ativados convencional Aeração prolongada

2) Divisão quanto ao fluxo Fluxo contínuo Fluxo intermitente (batelada)

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DIVISÃO DOS SISTEMAS DE LODOS ATIVADOS

3) Divisão quanto ao afluente à etapa biológica do sistema de lodos ativados

Esgoto bruto Efluente de decantador primário Efluente de reator anaeróbio Efluente de outro processo de tratamento de esgotos

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CLASSIFICAÇÃO DOS SISTEMAS EM FUNÇÃO A IDADE DO LODO

Idade do lodo Faixa de idade do lodo

Denominação usual

Reduzidíssima Inferior a 3 dias Aeração modificada

Reduzida 4 a 10 dias Lodos ativados convencional

Intermediária 11 a 17 dias -

Elevada 18 a 30 dias Aeração prolongada

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LODOS ATIVADOS CONVENCIONAL (FLUXO CONTINUO)

O sistema de lodos ativados convencional é constituído 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. 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.

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LODOS ATIVADOS CONVENCIONAL (FLUXO CONTINUO)

IDADE DO LODO:4 A 5 DIASTEMPO DE DETENÇÃO HIDRÁULICO: 6 A 8 HORAS

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LODOS ATIVADOS CONVENCIONAL (FLUXO CONTINUO)VANTAGENS:

Elevada eficiência na remoção de DBO;

Possibilidade de remoção biológica de N e P;

Baixos requisitos de área;

Processo confiável;

Reduzidas possibilidades de maus odores, insetos e vermes;

Flexibilidade operacional

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SISTEMAS DE LODOS ATIVADOS CONVENCIONAIS (FLUXO CONTINUO)DESVANTAGENS:

Baixa eficiência na remoção de coliformes;

Elevados custos de implantação e operação;

Elevado consumo de energia;

Necessidade de operação sofisticada;

Elevado índice de mecanização;

Relativamente sensível a descargas tóxicas;

Necessidade de tratamento completo do lodo e disposição final;

Possíveis problemas ambientais ruídos e aerossóis

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LODOS ATIVADOS AERAÇÃO PROLONGADA (FLUXO CONTINUO)

 A diferença deste sistema para o sistema convencional é que a biomassa permanece mais tempo no reator, 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.

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LODOS ATIVADOS AERAÇÃO PROLONGADA (FLUXO CONTINUO) IDADE DO LODO: 18 A 30 DIAS TEMPO DE DETENÇÃO HIDRÁULICO DE 16 A 24 HORAS

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LODOS ATIVADOS AERAÇÃO PROLONGADA (FLUXO CONTINUO)

VANTAGENS:

Idem ao lodo ativado convencional;

Mais eficiência na remoção de DBO;

Mais simples conceitualmente que o convencional;

Menor geração de lodo que o convencional;

Elevada resistência a variação de carga e a carga tóxica;

Satisfatória independência das condições climáticas

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LODOS ATIVADOS AERAÇÃO PROLONGADA (FLUXO CONTINUO)DESVANTAGENS:

Baixa eficiência na remoção de coliformes;

Elevados custos de implantação e operação;

Sistema com maior consumo de energia;

Necessidade de operação sofisticada;

Elevado índice de mecanização(embora inferior ao convencional);

Necessidade de remoção da umidade do lodo e da sua disposição final(embora inferior ao convencional);

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TANQUE DE AERAÇÃO

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LODOS ATIVADOS FLUXO INTERMITENTE (POR BATELADA)

Neste sistema há apenas uma unidade e todas as etapas de tratamento do esgoto ocorrem dentro do reator.  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.

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LODOS ATIVADOS FLUXO INTERMITENTE (POR BATELADA)

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LODOS ATIVADOS FLUXO INTERMITENTE (POR BATELADA)

VANTAGENS:

Elevada eficiência na remoção de DBO; Satisfatória remoção de N e possivelmente P;Baixo requisitos de área;Mais simples conceitualmente que outros sistemas

de lodos ativados;Flexibilidade operacional;Decantador secundário e elevatória de recirculação

de lodo não são necessários.

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LODOS ATIVADOS FLUXO INTERMITENTE (POR BATELADA)

DESVANTAGENS: Baixa eficiência na remoção de

coliformes; Elevados custos de implantação e

operação; Maior potência instalada que os demais; Necessidade de operação sofisticada; Necessidade de tratamento completo do

lodo e disposição final; Usualmente mais competitivo

economicamente para populações pequenas a médias.