LAGOAS AERADAS MECANICAMENTE E LAGOAS DE ESTABLIZAO SISTEMAS

LAGOAS AERADAS MECANICAMENTE E LAGOAS DE ESTABLIZAÇÃO

SISTEMAS DE LAGOAS AERADAS MECANICAMENTE SEGUIDAS DE LAGOAS DE DECANTAÇÃO Grade Caixa de areia Lagoas aeradas Lagoas de decantação Lodo Rio

LAGOA AERADA DE JARINU

SISTEMAS DE LAGOAS AERADAS MECANICAMENTE SEGUIDAS DE LAGOAS DE DECANTAÇÃO Lagoas aeradas: Escavações taludadas dotadas de sistemas de aeração. A potência de aeração é dimensionada para garantir mistura completa, caracterizando reator aeróbio. Lagoas de decantação: Escavações sem aeração, destinadas à separação dos flocos formados nas lagoas aeradas, armazenando-os por um período de tempo estabelecido em projeto para posterior remoção, após sofrer digestão.

LAGOAS AERADAS CLASSIFICAÇÃO • Lagoas aeradas aeróbias Floco biológico em suspensão na fase líquida

LAGOAS AERADAS CLASSIFICAÇÃO • Lagoas aeradas facultativas Floco biológico em suspensão na fase líquida Floco biológico sedimentado no fundo da lagoa

CARACTERÍSTICAS DAS LAGOAS AERADAS Características Controle de sólidos Lagoa aerada aeróbia Lagoa aerada facultativa Não há controle Todos os sólidos saem com o efluente 100 mg/L a 360 mg/L 50 mg/L a 150 mg/L 0, 70 a 0, 80 0, 60 a 0, 80 < 5 dias 5 a 12 dias < 5 dias 90 % Alto devido a sedimentação do lodo 70 % a 80 % Praticamente nula Remoção de coliformes Muito pobre Profundidade da lagoa 2, 5 m a 5, 0 m Densidade de potência mínima > 3 w/m 3 > 0, 75 w/m 3 Concentração de SST na lagoa SSV/SST Tempo de detenção hidráulica Idade do lodo Eficiência de remoção de DBO Nitrificação

LAGOAS AERADAS • Processo aeróbio • Crescimento em suspensão (Flocos biológicos) • Não há retenção de biomassa no sistema • Ar difuso • Sistema de aeração • Aeração superficial

CONDIÇÕES AMBIENTAIS • Disponibilidade de oxigênio • Disponibilidade de nutrientes (N e P) • p. H adequado (Neutro) • Ausência de substâncias tóxicas • Temperatura

LODOS ATIVADOS x LAGOAS AERADAS Reator Biológico Separação sólido líquido Esgoto tratado Lodo em excesso Reator Biológico

LAGOAS AERADAS PAR METROS DE PROJETO • Tempo de detenção hidráulica na lagoa aerada: 2, 5 a 4, 0 dias (Função da temperatura) • Necessidade de oxigênio: 1, 2 a 1, 3 kg O 2/kg DBO aplicada • Lagoa de decantação: Tempo de detenção hidráulico mínimo de 1 dia mais o volume para o acúmulo de lodo por um período de aproximadamente 2 anos.

60, 3 m 86, 5 m 25 cv 70, 5 m 44, 3 m 25 cv 88, 9 m 3, 0 m (88, 9 x 62, 7) m 3, 0 m (86, 5 x 60, 3 )m 0, 6 m 3, 5 m 1, 0 2, 5 (70, 5 x 44, 3)m

SISTEMAS DE LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO • Sistema australiano Grade Caixa de areia Lagoa anaeróbia Lagoa facultativa Lodo Lagoa de maturação Rio • Lagoa facultativa primária Grade Caixa de areia Lagoa facultativa Lagoa de maturação Lodo Rio

LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO Lagoas de estabilização: Grandes escavações taludadas propiciando tempos de detenção hidráulica elevados esgotos, tratando-os sem introdução artificial de energia eletromecânica. Histórico • EUA Início do século XX • Brasil 1965 (São José dos Campos)

LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO Tipos de lagoas • Lagoas anaeróbias • Lagoas Facultativas • Lagoas de Maturação Vantagens • Baixo custo de implantação • Operação simples • Projeto simples • Terreno reaproveitável • Requer grandes áreas • Excesso de algas no efluente final • Maus odores na lagoa anaeróbia Desvantagens

LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO DE LINS/SP

LAGOAS DE SÃO LOURENÇO DA SERRA

Lagoa Anaeróbia

Lagoa Facultativa

Lagoa Facultativa: Dispositivo de Saída

LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO ANAERÓBIAS Lagoas anaeróbias: Escavações de 3, 0 a 5, 0 metros de profundidade útil recebendo carga orgânica contínua de esgotos de modo a manter condições de anaerobiose. • Eficiência na remoção de DBO: 40 % a 50 %

LAGOAS ANAERÓBIAS H 2 S Esgoto CHONPS N Orgânico Ácidos voláteis N Amoniacal CH 4 + CO 2 + H 2 O Zona anaeróbia Sólidos sedimentáveis Lodo Ácidos orgânicos Ausência de O 2 CO 2, NH 3, H 2 S, CH 4

LAGOAS ANAERÓBIAS PAR METROS DE PROJETO • Tempo de detenção hidráulico: 3 dias a 6 dias • Taxa de aplicação volumétrica de DBO: 0, 1 a 0, 4 kg DBO/m 3. d • Taxa de aplicação superficial de DBO > 1. 000 kg DBO/ha. d • Distribuição das entradas e saídas Projeto • Rebaixo de 0, 5 m até L/4 para acúmulo de lodo • Inclinação dos taludes Estudos geotécnicos

LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO FACULTATIVAS Lagoas facultativas: Escavações com profundidades úteis de 1, 5 metros a 2, 0 metros, permitindo a penetração de luz e a produção fotossintética de oxigênio para a decomposição de matéria orgânica. Parte dos sólidos presentes nos esgotos sedimentam e são biodegradados por via anaeróbia. • Eficiência na remoção de DBO: Superior a 80 %. Efluentes com DBO inferior a 60 mg/L • Eficiência na remoção de coliformes: Aproximadamente 99 %

LAGOAS FACULTATIVAS O 2 Esgoto Vento Produção durante o dia Mistura e reaeração Novas células O 2 CO 2 NH 3, PO 4, etc Algas CO 2 H 2 S + 2 O 2 H 2 SO 4 O 2 Novas células Bactérias NH 3, PO 4, etc Sólidos sedimentáveis Zona aeróbia Zona facultativa Células mortas Lodo Ácidos orgânicos CO 2, NH 3, H 2 S, CH 4 Zona anaeróbia

LAGOAS FACULTATIVAS PAR METROS DE PROJETO • Profundidade típica: 1, 8 metros Facultativas primárias • Relação L/B: 3 a 5 • Taxa de aplicação superficial limite de DBO taxa de aplicação de DBO (kg DBO/ha. d) Facultativas secundárias T = temperatura média do ar do mês mais frio do ano Projeto • Distribuição das entradas e saídas • Rebaixo de 0, 5 m até L/4 para acúmulo de lodo (1árias) • nclinação dos taludes Estudos geotécnicos

LAGOAS DE MATURAÇÃO Lagoas de maturação: Escavações com profundidades inferiores a 1, 0 metro, permitindo elevado tempo de detenção hidráulico dos esgotos e decaimento de coliformes por metabolismo endógeno e pela incidência de radiação ultravioleta proveniente da luz solar. • Eficiência na remoção de DBO: Superior a 85 %. • Promove a nitrificação dos esgotos

LAGOAS DE MATURAÇÃO O 2 Vento Produção durante o dia Mistura e reaeração Novas células Esgoto O 2 CO 2 NH 3, PO 4, etc Algas CO 2 Bactérias Zona aeróbia Novas células NH 3, PO 4, etc Decaimento bacteriano Células mortas

LAGOAS DE MATURAÇÃO PAR METROS DE PROJETO • Tempo de detenção hidráulico típico: 7 dias • Remoção de coliformes Reator de mistura completa Reator de fluxo disperso N 0=número de coliformes fecais no afluente à lagoa N=número de coliformes fecais no efluente à lagoa

LAGOAS DE MATURAÇÃO PAR METROS DE PROJETO Reator de fluxo disperso kb=constante de reação L=comprimento da lagoa B=largura da lagoa d=coeficiente de dispersão td=tempo de detenção Valores de kb Lagoa facultativa=0, 2 a 0, 4 dia-1 Lagoa de maturação=0, 3 a 0, 8 dia-1