Existem três métodos principais para o tratamento de águas residuais: tratamento aeróbio, tratamento anaeróbio e lagoas facultativas.
Todos esses são métodos úteis e eficazes de tratamento de águas residuais. Neste blog, queremos apresentar o tratamento aeróbio de águas residuais.
Como o nome sugere, o tratamento aeróbio de águas residuais requer oxigênio no processo de tratamento. Ele ajuda a converter as águas residuais em efluente secundário de alta qualidade que pode ser descartado diretamente. Se você quiser saber mais sobre sistemas de tratamento aeróbio de águas residuais, não perca este artigo.
O processo biológico de tratamento de águas residuais utiliza oxigênio para decompor poluentes orgânicos, bem como outros contaminantes como nitrogênio e fósforo. Um soprador ou compressor de ar, por exemplo, é um dispositivo mecânico de aeração que adiciona oxigênio continuamente às águas residuais ou ao esgoto.
Em seguida, bactérias aeróbicas consomem o conteúdo orgânico das águas residuais, resultando na produção de dióxido de carbono e biomassa que podem ser removidos.
Como esses organismos precisam de oxigênio, os sistemas aeróbicos requerem uma forma de fornecê-lo à biomassa. Isso pode ser alcançado pela inclusão de lagoas de tratamento de águas residuais (que funcionam fornecendo uma grande área de superfície para a introdução de ar nas águas residuais) ou pela incorporação de algum tipo de dispositivo de aeração mecânica.
Um sistema biológico de tratamento de águas residuais pode consistir em múltiplos procedimentos distintos e uma grande variedade de microrganismos, dependendo da composição química das águas residuais em relação aos requisitos do efluente.
Além disso, eles exigem procedimentos operacionais específicos que variam de acordo com o ambiente necessário para manter as taxas ideais de crescimento da biomassa para determinadas populações microbianas.
Para que as bactérias no sistema continuem se multiplicando na taxa adequada para atender às normas de descarte, por exemplo, muitas vezes é necessário monitorar e ajustar a aeração para manter um nível constante de oxigênio dissolvido.
Além do oxigênio dissolvido, os sistemas biológicos geralmente requerem um equilíbrio de pH, temperatura, vazão, carga e nutrientes. O processo de tratamento biológico pode se tornar muito complexo ao equilibrar as diversas variáveis do sistema.
Existem vários métodos diferentes que utilizamos em sistemas de tratamento aeróbico de água. Estes são descritos em detalhes abaixo.
O processo de lodo ativado ocorre quando o efluente da etapa inicial de tratamento entra em um tanque de aeração e é frequentemente utilizado em aplicações municipais.
A matéria orgânica é decomposta e consumida após a aeração na presença de bactérias aeróbicas em suspensão (flutuantes), resultando em sólidos biológicos que floculam em aglomerados maiores, ou flocos.
A sedimentação separa os flocos em suspensão do efluente à medida que entram em um tanque de sedimentação. Enquanto os sólidos restantes são descartados como lodo, a reciclagem dos sólidos sedimentados de volta para o tanque de aeração regula os níveis de partículas em suspensão.
Comparados a outras opções, os sistemas de tratamento de lodo ativado normalmente exigem mais espaço e produzem grandes quantidades de lodo, com os custos de descarte associados. No entanto, os custos de capital e manutenção são normalmente menores.
A maioria dos MBBRs consiste em tanques de aeração carregados com minúsculos suportes móveis de polietileno para biofilme, mantidos no lugar por telas de retenção de mídia.
Os suportes de biofilme de plástico atuais são tipicamente cilindros ou cubos com diâmetro de 1,27 cm a 2,54 cm, vêm em uma ampla variedade de tamanhos e formatos e são projetados para serem suspensos com seu biofilme imobilizado por todo o biorreator por aeração ou mistura mecânica.
Os suportes de biofilme móveis que flutuam no ar permitem que os MBBRs tratem águas residuais com alta DBO em um espaço condensado sem entupimento.
Clarificadores secundários são frequentemente usados após o MBBR, mas o lodo não é reciclado de volta ao processo. Em vez disso, o excesso de lodo se deposita e é removido por caminhão de sucção como lodo, ou os sólidos sedimentados são filtrados e descartados como resíduos sólidos.
Os MBRs são técnicas de tratamento biológico de águas residuais de última geração que utilizam filtração por membrana para separar e reciclar sólidos em suspensão, em vez de sedimentação, e combinam o crescimento tradicional em suspensão com lodo ativado.
Ao contrário do lodo ativado convencional, os MBRs operam com uma mistura de sólidos suspensos líquidos (MSSL) substancialmente maior e tempos de retenção de sólidos (TRS) mais longos, resultando em uma área ocupada significativamente menor e um efluente de qualidade muito superior.
Um MBR típico pode incluir tanques de tratamento aeróbio (ou anaeróbio), um sistema de aeração, misturadores, um tanque de membrana, um sistema de limpeza no local (CIP) e uma membrana de ultrafiltração de fibra oca ou de folha plana.
O projeto dos sistemas MBR varia dependendo do tipo de água residual e dos objetivos do tratamento. Os MBRs são conhecidos por seus altos custos iniciais, bem como por seus altos custos de operação e manutenção devido às suas inúmeras peças e procedimentos de limpeza.
Esses sistemas consistem em tanques com múltiplas câmaras contendo meios filtrantes de cerâmica porosa, espuma porosa e/ou plástico poroso, compactados nas câmaras. O leito impermeável do meio filtrante é então percorrido pelo efluente.
A formação de lodo de baixo custo e os baixos custos de descarte de lodo devem-se à construção do meio filtrante com uma área de superfície suficientemente alta para promover a formação de um biofilme robusto com longa vida útil dos sólidos.
Graças a um projeto de engenharia bem elaborado, o efluente pode passar por um biorreator de leito fixo sem canalização ou entupimento. Para alcançar a remoção aeróbica de carbono e a desnitrificação anóxica completa simultâneas, as câmaras podem ser aeróbicas e também conter zonas anóxicas.
Esses sistemas podem facilitar processos biológicos mais complexos, como nitrificação, desnitrificação, dessalinização, redução de sulfeto e anammox, permitindo que diferentes populações bacterianas colonizem meios filtrantes de biofilme em câmaras de tanque separadas, que podem ser projetadas especificamente para tratar os diferentes componentes do efluente da sua instalação.
Esses filtros funcionam circulando ar ou água através de um meio com superfícies projetadas para acumular biofilmes, que podem ser formados por bactérias aeróbicas e anaeróbicas que decompõem poluentes orgânicos na água ou no ar.
O meio filtrante nesses sistemas também pode conter espuma, materiais cerâmicos, cascalho eareia. Embora o controle de odores seja útil em muitos contextos, as aplicações mais conhecidas dessa tecnologia incluem o tratamento de águas residuais municipais e a remediação do ar para remover o H2S em instalações de esgoto municipais.
O efluente secundário produzido pelo tratamento aeróbio constante, rápido e eficiente das águas residuais é de excelente qualidade. O lodo resultante é inodoro e constitui um fertilizante agrícola de qualidade superior quando comercializado.
A remoção completa de contaminantes e nutrientes é garantida pelos sistemas de tratamento aeróbio quando utilizados em conjunto com o tratamento anaeróbio. Isso significa que você pode descartar suas águas residuais com segurança, sem infringir as rigorosas normas ambientais.
Após o tratamento das águas residuais por um sistema aeróbico, a água tratada pode ser descartada diretamente ou pode ser submetida a tratamento e filtração adicionais para obtenção de água potável mais pura.
Como mencionado anteriormente, as águas residuais se tornam efluentes secundários de alta qualidade, mas ainda não são potáveis. Para filtração ou tratamento adicionais, precisamos de filtração profunda e osmose reversa para obter água pura, livre de contaminantes e impurezas.
Brother Filtration oferece produtos para ajudar na retenção de microcontaminantes e substâncias indesejáveis. Abaixo estão as linhas de produtos que podem ser aplicadas após um sistema de tratamento aeróbico de águas residuais:
Cartucho de filtro de profundidade
Cartucho de filtro de alto fluxo
Comparado a outros sistemas de tratamento de efluentes, o tratamento aeróbio de efluentes pode fornecer um efluente secundário de alta qualidade. Os fabricantes podem descartar a água tratada diretamente, e os agricultores podem utilizá-la para irrigação.
Brother Filtration fornece equipamentos de filtração a jusante após o tratamento aeróbio de efluentes, ajudando a remover ainda mais partículas.
Como fabricante experiente de equipamentos de filtração, a Brother Filtration produz todos os tipos de produtos de filtração e oferece soluções de filtração superiores.
Temos o compromisso de purificar a água e proteger o meio ambiente. Se você estiver interessado em nossos produtos de filtração profunda, entre em contato conosco.
