Manual Operacao de Estacao de Tratamento de Esgoto

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SANEAMENTO DE GOIÁS S/A DIRETORIA DE PRODUÇÃO

OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO Participação: P-GET / P-GTE / E-GSH / PR-GG / P/SLE Apoio: A-GDP http://slidepdf.com/reader/full/manual-operacao-de-estacao-de-tratamento-de-esgoto

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO CAPITULO 1 GESTÃO DO MEIO AMBIENTE E SANEAMENTO AMBIENTAL

 Autor: Eng. Civil Áttila Moraes Jardim Júnior  1.1) Crescimento Populacional e Econômico X Preservação Ambiental

A questão ambiental vem merecendo, a cada dia, maior interesse das nações, em todo o Planeta. Isto porque, o desenvolvimento do mundo moderno evidencia que os recursos naturais não estão sendo suficientes para atender a demanda do sistema econômico e também, por outro lado, o meio ambiente tem se mostrado limitado para absorver os resíduos e rejeitos gerados. Na verdade, promover o desenvolvimento econômico e ao mesmo tempo preservar o meio ambiente representa grande desafio para todos os povos. A esse modelo, que compatibiliza adequadamente dois objetivos antagônicos denomina-se “desenvolvimento sustentável”. Atingir esse estágio de desenvolvimento exige das nações muito esforço individual, quando o impacto apresenta-se local. Por outro lado, quando os impactos do desenvolvimento apresentam-se geograficamente difusos a solução demanda acordos internacionais, o que representa um grau a mais de complexidade ao assunto. Pode-se citar como exemplo desses diferentes graus de dificuldades, que os países desenvolvidos conseguiram, satisfatoriamente, despoluir seus rios, por tratar-se de poluição geograficamente delimitada. Por outro lado, não estão obtendo sucesso em controlar o nível de gás carbônico na atmosfera. Acordos internacionais sempre representam prejuízos diferenciados para os envolvidos. Ao se verificar a demografia da Terra, Tabela 1, fica evidente que uma das razões para a natureza não vir atendendo a demanda do sistema econômico deve-se a alta taxa de crescimento populacional. Esse crescimento apresenta uma face mais perversa ao retratar  que os países mais pobres apresentam as mais altas taxas de crescimento populacional. Em outras palavras, isto representa dizer que a desigualdade econômica existente entre os MANUAL MT 30-OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO E TRATAMENTO DE ESGOTO

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO países está aumentando a cada dia. Tabela 1: População estimada e projetada para o Mundo

MUNDO

POPULAÇÃO ESTIMADA (milhões de habitantes) ANO 1950 2000 2050 2518 6071 8919

TAXA DE CRESCIMENTO (% ao ano) 1950-2000 2000-2050 1,76 0,77

PAISES DESENVOLVIDOS

813

1194

1221

PAISES EM DESENVOLVIMENTO

1705

4877

7699 1675

2,41

Outros

1505

4209

6024

Mais Pobres

200

668

0,77

0,04

2,1

0,91

2,06

0,72

1,84

Fonte: Departamento de Economia e Assuntos Sociais – Nações Unidas (2002)

Além do aumento populacional, outro componente contribui muito para o agravamento ambiental do planeta. As economias das nações estão apresentando vertiginosos crescimentos em suas escalas. Isto quer dizer que o nível de produção e consumo do planeta está, por isto, também crescendo. Esse fenômeno é comum principalmente entre os países ricos, mas também está presente em grande parte dos países em desenvolvimento. Assim, o crescimento populacional aliado aos crescimentos das escalas das economias estão promovendo a escassez de recursos naturais da Terra e evidenciando sua fragilidade em absorver os resíduos e rejeitos decorrentes desse desenvolvimento.

1.2) Recursos Hídricos Um dos mais importantes recursos naturais da Terra trata-se da água. Ela exerce notável influência sobre todas as formas de vida no planeta. Pode ser definida de várias maneiras, dependendo do ângulo de observação. Para os químicos, ela é um composto inorgânico formado por duas moléculas de hidrogênio e uma de oxigênio. Para os físicos, ela é a única substância que, a temperatura normal, se apresenta na natureza nos três estados físicos (sólido, liquido e gasoso). Para os biólogos, ela é a substância responsável pela existência e manutenção de vida. Sem ela não haveriam as condições necessárias para a existência se quer de uma espécie. Para os teólogos, a água é uma dádiva de Deus, que purifica, MANUAL MT 30-OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO E TRATAMENTO DE ESGOTO

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO abençoa, nutre e proporciona aos indivíduos o pão da vida. Para os sanitaristas, ela é um recurso natural renovável e estocável, a qual está contida na atmosfera, em formações rochosas, em depósitos subterrâneos, além de fazer parte do solo, dos animais, das plantas e dos minérios. Para a legisladores brasileiros, a água é um bem público de uso comum, não suscetível de direito de propriedade. Para os economistas, a água é um recurso natural renovável, porém limitado e escasso, de grande valor econômico, pelo menos em termos de valor de uso. Embora dois terços da superfície do planeta Terra sejam formados por esse composto químico, a água, em condições de ser utilizada para o abastecimento público, representa-se um bem escasso. A água doce é um percentual muito baixo em relação ao total existente no globo, cerca de 3%. Destes, cerca de 2/3 formam as placas polares. Outra parte é de difícil aproveitamento, pois encontra-se no subsolo a grandes profundidades. Certo é que a água de rios, lagos e subterrânea aproveitáveis representam apenas 0,03% do total dos recursos hídricos da Terra. A figura 1, abaixo, facilita o entendimento dessa situação.

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO Outro assunto de interesse ao se tratar os recursos hÍdricos é descrever o ciclo hidrológico, que evidencia os fluxos da água junto a camada superficial na Terra. Esse ciclo, provocado pela absorção da energia solar, é responsável pelo clima e outros fenômenos de primordial importância: a sobrevivência da ecodiversidade. A figura 2, abaixo, apresenta uma visualização sintética desse ciclo.

O tratamento dispensado aos recursos hídricos deve merecer esforço de todas as nações para não ocorrerem graves problemas de escassez e poluição. Um dos grandes problemas nesse aspecto prende-se a distribuição irregular desse bem no globo terrestre. Os recursos hídricos atendem a muitos interesses da humanidade, daí a necessidade de se estabelecer regras para o seu múltiplo uso. Existem formas diferentes de utilização dos recursos hídricos:

1 - o uso é dito consuntivo quando se retira água de um manancial, exemplo: irrigação, abastecimento humano, dessedentação de animais e abastecimento industrial; 2 - o uso é dito não consuntivo quando não se retira água do manancial, como é o caso da pesca, navegação, represamento para geração de energia, ou mesmo para lazer e recreação. MANUAL MT 30-OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO E TRATAMENTO DE ESGOTO

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO Outro aspecto relevante a ser mencionado, quando se procura uma abordagem sintética sobre a gestão dos recursos hídricos, trata-se do conceito de bacia hidrográfica. A bacia hidrográfica representa a delimitação de toda uma região que contribua para um dado corpo d’água. No gerenciamento de um corpo hídrico as fronteiras da bacia hidrográfica devem prevalecer sobre as fronteiras intergovernamentais, pois muitas vezes, um corpo d’água que se destina a diluição de esgotos em um país pode vir a representar manancial de abastecimento público de uma nação vizinha. O uso de água para abastecimento público com o conseqüente retorno das águas servidas ao corpo hídrico representa assunto do maior interesse ambiental e também de saúde pública. O estudo desse campo do conhecimento, no entanto, se dá no âmbito do saneamento ambiental.

1.3) Saneamento Ambiental e Saúde Pública Segundo a Organização Mundial da Saúde – OMS, saneamento é o controle de todos os fatores do meio físico do homem, que exercem ou podem exercer efeitos nocivos sobre seu bem estar físico, mental ou social. Representa, em outras palavras, um estado de completo bem estar físico, mental e social, e não apenas ausência de doenças. Para promover este bem estar, o saneamento constitui um conjunto de ações sobre o meio ambiente físico, de controle ambiental, com o objetivo básico de proteger a saúde do homem.

1.4) Os serviços de saneamento podem assim ser sintetizados: Abastecimento de água: abastecimento de água para as populações, com qualidade compatível com a saúde publica e em quantidade suficiente para a garantia de condições básicas de conforto; Coleta e tratamento de esgoto: coleta, tratamento e disposição ambientalmente adequada e sanitariamente segura dos esgotos sanitários, neles incluídos os rejeitos provenientes das atividades domésticas, comercial e de serviços, industrial e pública; MANUAL MT 30-OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO E TRATAMENTO DE ESGOTO

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO Coleta, tratamento e disposição final de resíduos sólidos: Coleta, tratamento e disposição ambientalmente adequada e sanitariamente segura de resíduos sólidos provenientes das atividades domésticas, comercial e de serviços, industrial e pública; Drenagem Pluvial: coleta de águas pluviais e controle de empoçamentos e inundações; e Controle de Vetores: controle de vetores de doenças transmissíveis (insetos, roedores, moluscos, etc). Recentemente o conceito de saneamento vem sendo alterado de saneamento básico para saneamento ambiental. Isto porque, o estabelecimento de condições mínimas ambientais não poderiam ficar ausentes das necessidades de bem estar do homem. Daí a adoção do novo conceito, a seguir descrito:

SANEAMENTO AMBIENTAL: É o conjunto de ações socioeconômicas que tem por objetivo alcançar um meio ambiente com sanidade, por meio de abastecimento de água potável, coleta, tratamento e disposição sanitária de resíduos sólidos, líquidos e gasosos, promoção da disciplina sanitária do uso do solo, drenagem urbana, controle de doenças transmissíveis e demais serviços e obras especializadas, com a finalidade de proteger e melhorar as condições de vida rural e urbana.

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO CAPÍTULO 2 CONCEITOS BÁSICOS DE UM SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO

 Autores: Engª Ana Lúcia Colares Lopes Rocha Engº Romis Alberto da Silva 2.1) O que é esgoto? É todo despejo proveniente dos diversos usos da água, tais como as de uso doméstico, contendo matéria fecal e águas servidas, industrial, de utilidade pública, de áreas agrícolas, de superfície, de infiltração, pluviais e outros efluentes sanitários. Outra denominação: águas residuárias.

2.2) Alguns conceitos básicos:

 

Sistema de Esgotos Sanitários - SES: é o conjunto de obras e instalações destinadas a propiciar: -coleta; -transporte

e afastamento;

- tratamento; -disposição    

 

     

final dos esgotos de forma adequada;

Esgoto Bruto: esgoto não tratado; Esgoto tratado: esgoto após a etapa de tratamento, que remove seus principais poluentes; Águas de infiltração: parcela de contribuição dos esgotos que provêm das águas do subsolo, que penetra nas canalizações de esgotos através das juntas, poços de visita e defeitos nas estruturas do sistema; Águas pluviais: parcela das águas da chuva que escoa superficialmente; Corpo receptor: corpo d’ água que recebe o lançamento de esgotos brutos ou tratados; Contaminação: introdução de substâncias nocivas no meio, como por exemplo, organismos patogênicos e metais pesados; MANUAL MT 30-OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO E TRATAMENTO DE ESGOTO

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ETE – Estação de Tratamento de Esgotos;

 

EEE – Estação elevatória de esgotos; Montante: direção para o lado da nascente, de onde correm as águas;

 

Jusante: direção para o lado da foz, para onde correm as águas de uma corrente fluvial;

 

Esgoto Afluente à ETE: esgoto bruto ou parcialmente tratado que flui para uma unidade

 

de tratamento; Esgoto Efluente à ETE: esgoto que flui de um sistema de uma unidade de tratamento;

 

     

 

Esgoto fresco: esgoto bruto recém gerado; Esgoto séptico: Esgoto em meio anaeróbio, muito poluído; Vazão de Esgotos: a vazão ou descarga de esgotos expressa a relação de quantidade do esgoto transportado em um período de tempo. Normalmente a vazão é representada pela letra”Q” e é expressa em unidade de volume por unidade de tempo: l/s, m³/h, etc...; A vazão média de esgotos domésticos é calculada com base no consumo de água da localidade, ou seja, em função do consumo médio diário de água de um indivíduo, denominado quota per-capita (QPc). Calcula-se a vazão de esgotos utilizando-se do conceito de coeficiente de retorno água-esgoto. Tal coeficiente situa-se em torno de 80%,

 

ou seja, para cada 100 litros de água consumida são lançados aproximadamente 80 litros de esgotos na rede coletora; A vazão de infiltração no sistema de esgotos sanitários ocorre através de tubos defeituosos, conexões, juntas ou paredes dos poços de visita. A quantidade de água infiltrada depende de diversos fatores como tipo de material das tubulações, tipo de junta empregada, tipo de solo, extensão da rede coletora, profundidade do lençol freático. É expressa em l/s/m ou l/s/km;

 

Vazão industrial: a vazão de esgotos produzida depende do tipo e porte da indústria;

 

Bacia / sub-bacia de contribuição de esgotos: corresponde à parte ou toda área da bacia hidrográfica que drenam os esgotos. Entende-se por bacia hidrográfica a área da superfície terrestre drenada por um determinado curso d' água e limitada perifericamente pelo limite do divisor das águas.

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2.3) Classificação dos esgotos: Os esgotos que chegam às Estações de Tratamento de Esgotos são basicamente originados de três fontes distintas:      

Esgotos domésticos; Águas de infiltração; Efluentes não domésticos - os esgotos não domésticos deverão passar por prétratamentos e/ou tratamentos específicos antes de serem lançados no sistema coletor  público ou no corpo receptor.

Esgotos Domésticos: Provêm principalmente das residências, edificações comerciais, instituições ou quaisquer  edificações que contenham instalações de banheiro, lavanderias, cozinhas ou qualquer  dispositivo de utilização de água para fins domésticos.

Esgotos Não Domésticos: Provêm principalmente de indústrias – esgotos industriais, de hospitais, laboratórios, unidades de saúde, lavanderias, lavajatos, oficinas mecânicas. Esses esgotos possuem características próprias em função da atividade e do processo industrial empregados.

2.4) Características do esgoto: 2.4.1) Características físicas: As características mencionadas a seguir são parâmetros de relevância para o estudo dos esgotos sanitários: Teor de sólidos: Os esgotos domésticos apresentam em média 0,08% de matéria sólida e 99,2% de água. A matéria sólida total do esgoto pode ser definida como a matéria que permanece como resíduo após evaporação a 103°C.

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO Temperatura: é ligeiramente superior a das águas de abastecimento; variação conforme as estações do ano, sendo mais estável que a temperatura do ar. Influencia na atividade microbiana, na solubilidade dos gases e na viscosidade do líquido; Odor: No esgoto fresco o odor é oleoso, relativamente desagradável, no esgoto séptico o odor é fétido, desagradável, devido ao gás sulfídrico e outros produtos da decomposição; Cor: Os componentes responsáveis pela cor são os sólidos dissolvidos. No esgoto fresco a cor é ligeiramente cinza, no esgoto séptico a cor é cinza escuro ou preto; Turbidez: Representa o grau de interferência com a passagem de luz através do líquido, conferindo uma aparência turva no mesmo. È causada por uma grande variedade de sólidos em suspensão. Esgotos mais frescos ou mais concentrados geralmente possuem maior  turbidez.

2.4.2) Características químicas: A origem dos esgotos permite classificar as características químicas em dois grandes grupos: a) da matéria orgânica; b) da matéria inorgânica a) Cerca de 70% dos sólidos no esgoto são de origem orgânica. Geralmente, estes compostos orgânicos são uma combinação de carbono, hidrogênio, oxigênio, algumas vezes com nitrogênio. Os grupos de substâncias orgânicas são constituídos principalmente por:        

compostos de proteínas (40 a 60%); carboidratos (25 a 50%); gordura e óleos (10%); uréia, surfatantes, fenóis, pesticidas, etc. MANUAL MT 30-OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO E TRATAMENTO DE ESGOTO

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO b) A matéria inorgânica contida nos esgotos é formada, principalmente pela presença de areia e de substâncias minerais dissolvidas. A areia é proveniente de água de lavagem de ruas e de águas do subsolo, que chegam às galerias de indevidamente ou se infiltram através das juntas das canalizações.

2.4.3) Características biológicas: Os principais organismos encontrados nos rios e nos esgotos são as bactérias, os fungos, os protozoários, os vírus, as algas e os grupos de plantas e de animais. As bactérias constituem talvez o elemento mais importante deste grupo de organismos, que são responsáveis pela decomposição e estabilização da matéria orgânica, tanto na natureza como nas unidades de tratamento biológico. Há vários organismos cuja presença num corpo d'água indica uma forma qualquer de poluição. As bactérias coliformes são típicas do intestino do homem e de outros animais de sangue quente (mamíferos em geral) e, justamente por estarem sempre presentes no excremento humano (100 a 400 bilhões de coliformes/habitante x dia) e serem de simples determinação, são adotadas como referência para indicar a grandeza da contaminação.

2.5) Sistema de esgotos sanitários À medida que as comunidades e a concentração da população tornam-se maiores, as soluções individuais para o destino do esgoto doméstico devem dar lugar às soluções de caráter coletivo denominadas de “sistema de esgotos”. O sistema unitário consiste na coleta de águas pluviais, dos esgotos domésticos e dos despejos industriais em um único coletor. No sistema separador absoluto , os esgotos domésticos ficam completamente separados dos esgotos pluviais. É o sistema adotado no Brasil. Um sistema de esgotos sanitário é constituído das seguintes unidades:

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO Ramal Predial: Os ramais prediais são os ramais domiciliares, que transportam os esgotos para a rede pública de coleta. Coletor: Os coletores recebem os esgotos das residências e demais edificações, transportando-os aos coletores-tronco. Por transportarem uma menor vazão, possuem diâmetros proporcionalmente menores que os das demais tubulações. Coletor-tronco: Os coletores-tronco recebem as contribuições dos coletores, transportandoos aos interceptores. Os diâmetros são usualmente mais elevados que os dos coletores. Interceptor: Os interceptores correm nos fundos de vale, margeando cursos d'água ou canais. Os interceptores são responsáveis pelo transporte dos esgotos gerados na sua subbacia, evitando que os mesmos sejam lançados nos corpos d'água. Em função das maiores vazões transportadas, os diâmetros são usualmente maiores que os dos coletores-tronco. Emissário: Os emissários são similares aos interceptores, com a diferença de que não recebem contribuições ao longo do percurso. A sua função é transportar os esgotos até a estação de tratamento de esgotos. Poços de Visita: Os poços de visita (Pvs), são estruturas complementares do sistema de esgotamento. A sua finalidade é permitir a inspeção e limpeza da rede. Podem ser  adotados nos trechos iniciais da rede, nas mudanças (direção, declividade, diâmetro ou material), nas junções e em trechos longos. Elevatória (EEE): Quando as profundidades das tubulações tornam-se demasiado elevadas, quer devido à baixa declividade do terreno, quer devido à necessidade de se tranpor uma elevação, torna-se necessário bombear os esgotos para um nível mais elevado. A partir  desse ponto, os esgotos podem voltar a fluir por gravidade. As unidades que fazem o bombeamento são denominadas elevatórias, e as tubulações que transportam o esgoto bombeado são denominadas linhas de recalque.

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO Estação de tratamento de esgotos (ETE): A finalidade das estações de tratamento de esgotos é a de remover os poluentes dos esgotos, os quais viriam a causar uma deterioração da qualidade dos corpos d'água. A etapa de tratamento de esgotos tem sido negligenciada em nosso meio, mas deve-se reforçar que o sistema de esgotamento sanitário só pode ser considerado completo se incluir a etapa de tratamento. Disposição final: Após o tratamento, os esgotos podem ser lançados ao corpo d'água receptor ou, eventualmente, aplicados no solo. Em ambos os casos, há que se levar em conta os poluentes eventualmente ainda presentes nos esgotos tratados, especialmente os organismos patogênicos e metais pesados. As tubulações que transportam estes esgotos são também denominadas de emissários.

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO CAPÍTULO 3 NOÇÕES BÁSICAS DE QUALIDADE DE ÁGUA E FUNDAMENTOS DE BIOLOGIA E QUÍMICA APLICADOS AO TRATAMENTO DE ESGOTO

 Autores: Eng. Civil  Ana Lúcia Colares L. Rocha Eng. Civil Áttila Moraes Jardim Júnior  Biól. Wilma Maria Coelho 3.1) Introdução Para a engenharia sanitária, o estudo da água é muito mais que a sua simples caracterização da molecular H2O. Ao longo do seu ciclo pela natureza a água incorpora diversas impurezas, que interferem na sua qualidade. Com o desenvolvimento econômico dos últimos séculos, o homem vem, a cada dia, por todo o globo terrestre, interferindo com mais intensidade sobre a qualidade das águas. Essa ação pode comprometer a sobrevivência dos seres vivos. Inclusive a vida do homem vem sendo afetada. A importância da biologia para a engenharia sanitária é inquestionável. Ela é relevante não só pela necessidade ecológica de se preservar as vidas ligadas aos mais diferentes ambientes da Terra, pois todos eles necessitam de água para haja vida, mas também porque a maioria dos processos de tratamento de águas poluídas se dá por ação biológica. O presente capítulo pretende abordar sinteticamente alguns fundamentos de biologia que são básicos para a compreensão de dois temas: 1) Da necessidade da existência de controle da poluição das águas, para garantia de vidas e 2) Como a microbiologia pode favorecer a decomposição da matéria orgânica presente em águas poluídas, sendo um dos instrumentos mais usuais ao tratamento de esgotos.

3.2) Ecossistema: Ecossistema é um complexo sistema de relações mútuas, com transferência de energia e de matéria, entre o meio abiótico e os seres vivos de determinada região. Dessa forma, um MANUAL MT 30-OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO E TRATAMENTO DE ESGOTO

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO ecossistema é formado, necessariamente, de fatores bióticos (organismos vivos) e fatores abióticos (elementos físicos e químicos do ambiente, como luz, calor, pH, grau de salinidade, variações de pressão etc.). Cada um destes fatores influencia as propriedades do outro e cada um é necessário para a manutenção da vida, como a conhecemos na Terra. Constituem-se em ecossistemas uma floresta, uma campina, uma faixa mais profunda ou mais superficial do mar, de um rio ou de uma lagoa, um aquário ou até mesmo uma poça d’água, pois nela também se encontram organismos interagindo com fatores abióticos.

3.2.1) Principais tipos de Ecossistemas Naturais: a) Ecossistemas dulcícolas: Lêntico (águas paradas): lagos, tanques etc...; Lótico (águas correntes): rios, riachos etc...; Terras úmidas: brejos e florestas de pântanos. b) Ecossistemas marinhos: Oceano aberto (pelágico); Águas de plataforma continental (águas costeiras); Regiões de ressurgência (áreas férteis de alta produtividade pesqueira); Estuários (baías litorâneas, estreitos, desembocaduras de rios, salgadios etc...).

3.3) Cadeia alimentar aquática Uma cadeia alimentar é um sistema inter-relacionado de organismos que produzem alimentos, organismos que consomem alimentos e organismos que decompõem tecidos vegetal e animal em nutrientes para a síntese de mais alimentos. Os microorganismos desempenham um papel essencial em diversos aspectos desse sistema. Os principais elementos da cadeia alimentar aquática são:

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO Plâncton: comunidade de organismos que flutuam na água, levados pelas correntes aquáticas, sendo constituídos pelo fitoplâncton e zooplâncton. Fitoplâncton: O plâncton é formado por vegetais microscópios. Esses organismos são autotróficos, ou seja: são capazes de sintetizar seus próprios alimentos. Nos ecossistemas aquáticos (rios, mares,lagos, etc), os principais organismos, que dão origem a cadeia alimentar, são algas microscópicas que flutuam livremente na água. Elas constituem o fitoplâncton que serve de alimento ao zooplâncton. Zooplâncton: Conjunto de seres heterotróficos (que não são capazes de sintetizar seus próprios alimentos) que também são levados passivamente pelo movimento das águas: protozoários, pequenos invertebrados (copépodes – crustáceos que medem entre 1 a 5 mm) e larvas de animais ma (moluscos, anelídeos, artrópodes, etc). Os organismos do Zooplâncton representam os consumidores primários da cadeia alimentar. Algas Pluricelulares e Pequenos Vegetais: esses organismos aquáticos de maior dimensão também são autotróficos e juntamente com o fitoplâncton constituem a base da cadeia alimentar aquática. Peixes: Os pequenos peixes representamos consumidores secundários da cadeia alimentar, enquanto os peixes maiores e outros animais aquáticos formam o grupo dos consumidores terciários. Outros Animais: outros animais de grande porte, dentre os quais o homem, formam o grupo dos consumidores que estão no topo da cadeia alimentar.

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3.4) A qualidade da água e sua importância para os seres vivos e para o homem A qualidade da água é resultante de fenômenos naturais e da atuação do homem. De maneira geral, pode-se dizer que a qualidade de uma determinada água é função do uso e da ocupação do solo na bacia hidrográfica. Tal fato se deve aos seguintes fatores: Condições naturais: mesmo em condições que a bacia hidrográfica seja preservada, existe a incorporação de sólidos em suspensão ou dissolvidos na água. Pode-se citar como exemplo rios totalmente preservados, ainda existentes na Bacia Amazônica, que têm suas águas repletas de sólidos, matéria orgânica e não simplesmente H2O (líquido incolor, inodoro, insípido, etc). Interferência do homem: a interferência do homem , dependendo da forma que ocupa o solo ou faz o uso da água, pode representar grande interferência na qualidade da água. Quando o homem aplica defensivos no solo, sem os devidos cuidados, ou lança esgoto nos rios, causam algum tipo de ação predadora. As condições naturais da qualidade da água dos recursos hídricos não representam uma ameaça ecológica, pois os ecossistemas ali encontrados já estão ambientados a ela. Por  outro lado, a interferência humana na poluição das águas tem que ser disciplinada. Para que os diferentes ecossistemas, aquáticos ou terrestres, sejam preservados, certos limites de poluição têm que ser fixados e obedecidos. A determinação desses limites, ou padrões ambientais, também é importante para a garantia de saúde e qualidade de vida ao homem. Por isto, os países fazem leis fixando os níveis de poluição permitidos e os Estados , por  sua vez, definem padrões específicos para a região.

3.5) Impurezas encontradas na água Os diversos componentes presentes na água, e que alteram seu grau de pureza, podem ser  tratados sinteticamente através de suas características, a saber: Características físicas: Sólidos presentes na água. Eles podem estar em suspensão (sólidos MANUAL MT 30-OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO E TRATAMENTO DE ESGOTO

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO de maiores dimensões – maiores que 10-3mm. Exemplo: areia, pedaços de folhas, etc), na forma coloidal (sólidos de dimensão entre 10 -6 mm e 10-3mm) , ou dissolvidos (sólidos de menores dimensões entre 10-9mm e 10-6mm) , dependendo do seu tamanho. Características químicas: As impurezas podem ser matéria orgânica ou inorgânica. As substâncias orgânicas presentes na água são representadas em análise laboratorial como sólidos voláteis. As inorgânicas relacionam-se aos sólidos fixos. Características biológicas: Seres vivos ou mortos. Na avaliação da qualidade da água, os microorganismos assumem o papel de maior importância, devido a sua grande predominância em determinados ambientes e também porque são esses organismos microscópios (bactérias, algas, protozoários, etc) que promovem a auto depuração dos despejos. Os microorganismos da água são especialmente importantes porque estão associados a doenças. O gráfico abaixo melhor visualiza esta divisão dos componentes das águas: IMPUREZAS

CARACTERISTICAS FÍSICAS

Sólidos

Gases

CARACTERISTICAS QUÍMICAS

Inorgânicos

CARACTERISTICAS BIOLÓGICAS

Orgânicos

Suspensos

Ser vivo

Colidais Dissolvidos

Animais

Matéria em decomposição

Vegetais Microorganismos

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO Os recursos hídricos preferencialmente deveriam manter suas características naturais, pois elas permitiriam a preservação dos diferentes ecossistemas neles existentes e não contribuiriam para contaminação hídrica de muitas doenças ligadas aos lançamentos de esgotos sanitários. É importante se ter em mente que nem sempre a água dos rios, em suas características naturais, são próprias ao consumo humano. Muitas vezes elas carregam impurezas, contaminantes químicos, ou biológicos, que são prejudiciais à saúde. Poluição das águas:  Entende-se por poluição das águas a adição de substâncias ou de formas de energia que, diretamente ou indiretamente, alterem a natureza do corpo d’água de uma maneira que prejudique os legítimos usos que deles são feitos. Esse conceito associa poluição a prejuízos. Uma das formas de poluição que mais causam prejuízos ao homem e ao meio ambiente é o lançamento de esgoto sanitário bruto, sem o tratamento adequado, nos corpos d’água.

3.6) Parâmetros de qualidade da água

A qualidade da água pode ser representada por diversos parâmetros, que traduzem as suas características físicas, químicas e biológicas. Esses parâmetros são verificados em laboratórios, através de diferentes análises. Eles servem para definir a qualidade da água tanto para o abastecimento, como para águas residuais, mananciais (recurso hídrico dos quais se retira água para abastecimento) e corpos receptores (recurso hídrico nos quais se lançam resíduos). Os principais parâmetros utilizados para se definir a qualidade das águas são:

3.6.1) Parâmetros físicos: Cor: Representa a coloração da água. Geralmente a cor está relacionada com os sólidos dissolvidos. Esse parâmetro é determinante para a aceitação de água para consumo humano. Uma água de abastecimento deve ser o mais incolor possível. Cores mais acentuadas em águas naturais representam a presença de matéria orgânica em decomposição ou a presença de ferro ou manganês. MANUAL MT 30-OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO E TRATAMENTO DE ESGOTO

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO Turbidez: Representa o grau de interferência com a passagem de luz. A turbidez relacionase principalmente à presença de sólidos suspensos na água. É esteticamente desagradável, embora não represente inconveniente sanitário obrigatoriamente. A utilização desse parâmetro é comum ao processo de tratamento de água e também de esgoto. Sabor e odor: São parâmetros relativos aos sentidos do gosto e do olfato. São parâmetros relevantes para a produção de água de abastecimento. Comumente estão relacionados a presença de matéria orgânica em decomposição ou presença de contaminantes industriais. Temperatura: Representa a intensidade de calor da água. É um parâmetro de maior  importância para caracterização de corpos d’água e interfere nos processos de tratamento de água e esgoto.

3.6.2) Parâmetros químicos: pH: Representa a concentração de íons de hidrogênio H+. Dá uma indicação da acidez, neutralidade, ou alcalinidade da água. Os sólidos dissolvidos na água são os agentes que interferem no valor do seu pH. É um parâmetro de relevância tanto para o tratamento da água, como do esgoto. Valores de pH afastados da neutralidade podem afetar a vida nas águas. Interpretação:

pH < 7: condição ácida pH = 7: condição neutra pH > 7: condição básica

Alcalinidade: Representam a quantidade de íons presentes na água para neutralizar os íons H+. Os principais constituintes da alcalinidade são os bicarbonatos (HCO 3); carbonatos (CO32-); e hidróxidos.(HO-). A constituição da água, com maior ou menor concentração variada de cada um desses íons propicia alterações no valor do pH das águas. Interpretação: A alcalinidade, o teor de gás carbônico e o pH estão relacionados pH < 9,4: presença de hidróxidos ou carbonatos; MANUAL MT 30-OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO E TRATAMENTO DE ESGOTO

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GERÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO DE PESSOAL MANUAL DE OPERAÇÃO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO pH entre 8,3 e 9,4 presença de carbonatos e bicarbonatos; pH entre 4,4 e 8,3 presença apenas de bicarbonato. Acidez: Capacidade da água em resistir às mudanças de pH causadas pelas bases. Relaciona-se à presença de gás carbônico livre (CO 2) e ácido sulfídrico (H2S). Tem pouco significado sanitário. Podem caracterizar decomposição de matéria orgânica na água ou contaminação industrial.

Interpretação: A alcalinidade, o teor de gás carbônico e o pH estão relacionados pH > 8,2: ausência de CO2; pH entre 4,5 e 8,2 acidez carbônica; pH 12

Mais breve possível

250

P

Fluoreto (**)

refrigeração a 4ºC

7 dias

1000

P

Fenóis (**)

1mL d e H3PO4 a 4ºC

Mais breve possível

500

V, âmbar 

Fosfato total

H2SO4 conc.,até pH 2 a 4ºC

7 dias ou 24 horas

200

P, V

Metais totais (**)

HNO3 conc. até pH < 2

6 meses

1000

P, V

Metais

dissolvidos Ao filtrado: HCN3 até pH