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Tratamento de
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Lodo ativado por batelada

2.1. Processo

O sistema de Tratamento de Efluente, tipo Lodo Ativado por Batelada que estamos propondo, incorpora todas as unidades, processo e operações normalmente associados ao tratamento convencional de Lodos Ativados, ou sejam, oxidação biológica e decantação, em um único tanque.

Num único tanque, esses processos e operações passam a ser simplesmente seqüência no tempo, e não unidades separadas como ocorre nos processos convencionais de fluxo contínuo. O processo de lodos ativados em batelada é dimensionado para a modalidade de aeração prolongada, que com tempos de aeração consideravelmente maiores, consegue-se o lodo já estabilizado no tanque de aeração e diminui o excesso de lodo a ser eliminado.

O processo de Batelada consiste de um reator onde ocorrem todas as etapas do tratamento. Isto é conseguido através do estabelecimento de ciclos de operação com durações definidas. A massa biológica permanece no reator durante todos os ciclos, eliminando dessa forma a necessidade de decantadores individuais. Os ciclos normais de tratamento são:

- Enchimento : entrada de esgoto bruto no reator
- Reação : aeração/mistura da massa líquida contida no reator
- Sedimentação : separação dos sólidos em suspensão do esgoto tratado
- Esvaziamento : retirada do esgoto do reator
- Repouso : ajuste de ciclos e remoção do lodo excedente

A duração de cada ciclo pode ser alterada em função das variações da vazão, das necessidades do tratamento e das características do esgoto e da biomassa (lodo) no sistema.

O descarte do excesso de lodo geralmente ocorre durante o último ciclo (repouso), mas como este ciclo é opcional, já que a sua finalidade é a de permitir o ajuste entre os ciclos de operação do reator, o descarte pode se dar em outras fases do processo. A quantidade e a freqüência de descarte do lodo são estabelecidas em função dos requisitos de performance.

Há algumas modificações nos sistemas de batelada, relacionadas, tanto à forma de operação, quanto à seqüência e duração dos ciclos associados a cada fase do processo.

Estas variações permitem simplificações adicionais ou a remoção biológica de nutrientes.

2.2. Vantagens do Lodo Ativado por Bateladas Sobre os Sistemas Convencionais de Lodos Ativados.

O sistema de Lodo Ativado por Batelada apresenta as seguintes vantagens:

- Construção mais simples e normalmente com menor volume de concreto, devido à ausência de decantador e tanque de equalização;

- Área de implantação menor;

- Não há necessidade de sistemas de bombeamento para o lodo recirculado;

- Maior tolerância a cargas de choque. Como o reator serve como bacia de Equalização, ele tolera mais facilmente as variações horárias sem degradação temporária do efluente tratado, uma vez que este não estará sendo descarregado como nos sistemas convencionais.

- Resiste aos arraste de sólidos no efluente tratado, pois o efluente não estará sendo descartado continuamente.

- Decantação ocorre em condições ideais - Na fase de decantação não ocorre curto-circuito, aos quais o sistema convencional é susceptível. Como a área de decantação é a mesma do reator, esta fase é feita em taxas muito baixa permitindo a separação de flocos pequenos.

- Controle de crescimento de microorganismos filamentosos, que prejudicam as condições de decantação dos flocos. A existência de condições anaeróbicas ou anóxica durante parte do ciclo de operação inibe o seu crescimento.

- Aumento na eficiência de aeração - No início da fase de enchimento o oxigênio dissolvido é zero, proporcionando um maior gradiente para a introdução de oxigênio, o que aumenta a eficiência da transferência.

- Remoção de Nutrientes - A nitrificação ocorre normalmente nos processos por aeração prolongada. Neste caso, a possível existência de uma fase anóxica permite a denitrificação proporcionando a redução do nitrogênio.

- Necessidade de pouco atenção do operador, devido a automatização do sistema.

2.3. Efluente Bruto

As características dos efluentes domésticos variam, essencialmente com o consumo de água potável. E os fatores influenciam este consumo variam em função do clima, tamanho e condições econômicas da comunidade, grau de industrialização, etc.

Para que possamos garantir um tratamento eficiente, algumas características devem ser garantidas:

- Óleos e Graxas: no caso de efluentes domésticas há predominância de gorduras, que devem ser removidas para que a transferência de oxigênio não seja comprometida.
O efluente deve entrar no Reator com uma concentração de 100 mg/l de O & G.

- Sólidos Grosseiros, devem ser removidos antes do tratamento, para evitar problemas mecânicos no sistema.

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