domingo, 19 de abril de 2015

Tratamento de Esgoto



Em vista dos acontecimentos nacionais em relação a conservação da água, o estado junto com a sociedade vem discutindo e pensando em maneiras de conservar e tratar tanto a água como o esgoto que produzimos diariamente.
A mais “recente” Pesquisa Nacional de Saneamento Básico, de 2008, nos relata que 85% dos municípios gaúchos possuíam tratamento zero.  Porto Alegre possui sistema próprio de tratamento de esgoto e mesmo assim,só consegue tratar 11,7% do que produz.


Em 2014 o programa de aceleração do desenvolvimento (PAC) inaugurou a mais recente estação de tratamento de Porto Alegre;
Com capacidade total de tratamento de mais de 4 mil litros de esgoto por segundo e investimentos de R$ 348,4 milhões, foi inaugurado nesta sexta-feira (11/4) em Porto Alegre (RS) o Sistema de Esgotamento Sanitário Ponta da Cadeia, maior obra de tratamento de esgoto do PAC 2.(PAC-2014)

Infelizmente não achei novos dados em relação à porcentagem de esgoto tratado na capital em 2015.
A sociedade já possui consciência da importância de não descartar o esgoto produzido nos córregos, lagoas e rios sem seu devido tratamento. 

Sob a luz da engenharia vamos estudar como é feito este processo tão importante e necessário para a preservação do nosso planeta.

Estação de tratamento
Deixarei um vídeo institucional do canal ITEC CURSOS que demonstra com clareza cada etapa do processo. Focarei em algumas etapas para um maior entendimento do ponto de vista químico.





Primeiramente vamos entender sobre a composição do esgoto.


REATORES RAFA

O esgoto sendo formado por uma grande quantidade de matéria orgânica passa por um processo chamado de Biodigestão Anaeróbica.

Biodigestão Anaeróbica é o processo da decomposição de matéria orgânica por organismos vivos em meio onde há ausência de oxigênio.

Primeira etapa -
A matéria orgânica formada por 65% de proteínas, 25% carboidratos e 10% de gordura é depositada no reator onde as bactérias liberam enzimas que transformam estas moléculas complexas (Proteínas carboidratos e gorduras) em compostos orgânicos mais simples como aminoácidos, ácidos graxos, etc. Este processo chama-se Hidrolise.

Segunda etapa- 
Depois que ocorre a Hidrolise as bactérias transformam os compostos simples em outros ácidos orgânicos como, por exemplo, o ácido propanoico, ácido butanoico, ácido láctico, etc. Também liberam hidrogênio e gás carbônico (H2+CO2)

Terceira Etapa- 
Na Acetogênese as bactérias produzem grande quantidade de hidrogênio e gás carbônico (H2+CO2) e ácido acético.

Quarta Etapa- 
As bactérias da Metanogênese vão transformar o ácido acético, hidrogênio e o gás carbônico em biogás na seguinte composição:

- CH4 de 50% a 70%

- CO2 de 25% a 50%

- H2, NH3, H2O

Lodo de esgoto
A quantidade gerada de lodo de esgoto cresce proporcionalmente ao aumento dos serviços de coleta e tratamento de esgoto, que, por sua vez, deve acompanhar o crescimento populacional. Em 2010, estimativas apontavam uma produção nacional de 150 a 220 mil toneladas de matéria seca por ano, considerando que o tratamento de esgoto atingia apenas 30% da população urbana (PEDROZA et al., 2010).
Em média, estima-se que cada ser humano produza cerca de 120g de sólidos secos diários lançados nas redes de esgoto (METCALF E EDDY, 1991, apud NUVOLARI et al., 2011). O esgoto, quando não contém resíduos industriais, é basicamente composto por 99,87% de água, 0,04% de sólidos sedimentáveis, 0,02% de sólidos não sedimentáveis e 0,07% de substâncias dissolvidas (NUVOLARI et al., 2011).
O tratamento de esgoto por processo biológico resulta em dois tipos de resíduos: o efluente líquido pronto para ser devolvido ao meio ambiente e o lodo (primário e secundário) que é um material pastoso com grande concentração de microorganismos, sólidos orgânicos e minerais (NUCCI et al., 1978).
O aproveitamento do lodo já é feito em outros países há bastante tempo, sendo o reuso agrícola o método mais empregado, no Brasil as alternativas de reuso ainda são pouco utilizadas e a destinação mais comum é o aterro sanitário. A Figura 2 ilustra a atual distribuição da destinação do lodo na região da bacia dos rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí (PCJ):
(para maiores informações a respeito do lodo de esgoto, deixarei um link de um artigo para pesquisa)


Resultado Obtido

Depois de tratado, o esgoto  já está pronto para ser despejado nos rios, córregos, etc. Em algumas cidades, a água é usada para a higienização das ruas e para a irrigação de canteiros.

Bibliografia