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ESTUDO DO COMPORTAMENTO DE UM SISTEMA DE LODOS ATIVADOS COM
REATOR DE LEITO MÓVEL (MBBR)
Bibiana Karina Hernández Izquierdo
DISSERTAÇÃO SUBMETIDA AO CORPO DOCENTE DA COORDENAÇÃO DOS
PROGRAMAS DE PÓS-GRADUAÇÃO DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE
FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESSÁRIOS
PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE MESTRE EM CIÊNCIAS EM ENGENHARIA
CIVIL.
Aprovada por:
____________________________________________
Prof. José Paulo Soares de Azevedo, Ph.D.
____________________________________________
Prof. Eduardo Pacheco Jordão, Dr.Eng
____________________________________________
Prof. Isaac Volschan Junior, D.Sc.
____________________________________________
Prof. Geraldo Lippel Sant’Anna Junior, Dr.Eng.
____________________________________________
Prof. Pedro Alem Sobrinho, D.Sc.
RIO DE JANEIRO, RJ - BRASIL
DEZEMBRO DE 2006
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ii
IZQUIERDO, BIBIANA KARINA HERNÁNDEZ
Estudo do Comportamento de um Sistema de
Lodos Ativados com Reator de Leito Móvel
[Rio de Janeiro] 2006.
XV, 116 p. 29,7 cm
(COPPE/UFRJ,
M.Sc., Engenharia Civil,
2006)
Dissertação - Universidade Federal do
Rio de Janeiro, COPPE
1. Reator de Leito Móvel (MBBR)
2. Qualidade da água
3. Lodos Ativados
I. COPPE/UFRJ II. Título ( série )
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iii
Este trabalho é dedicado aos meus pais, Hugo Alberto Hernández Herdenes e
Guadalupe Izquierdo de Hernández, à meu esposo, Fabio Orlando Suárez Castrillón e
a meu filho, Gabriel David Suárez Hernández.
iv
Agradecimentos
Muitos foram aqueles que contribuíram de algum modo para a conclusão deste
trabalho. No entanto, algumas pessoas tiveram participação mais significativa nesta
etapa de minha vida, sendo este o momento oportuno para registrar a minha enorme
gratidão a elas.
Meu primeiro agradecimento é dedicado ao Prof. Eduardo Pacheco Jordão, meu
orientador, pelos conhecimentos transmitidos e pelo acompanhamento na produção da
dissertação. Registro assim minha admiração por seu talento, seu conhecimento e sua
inteligência. Agradeço também ao meu orientador Prof. José Paulo Soares de
Azevedo por todas as oportunidades oferecidas ao longo deste período de pesquisa.
Gostaria também de agradecer de maneira muito especial o Eng. Ângelo, diretor da
empresa Ambio Engenharia, que foi um colaborador sempre presente nesta pesquisa.
À equipe do LEMA (Laboratório de Engenharia do Meio Ambiente da Escola
Politécnica da UFRJ) registro minha gratidão por toda a dedicação e empenho durante
o desenvolvimento do trabalho experimental.
Ao Laboratório da FIOCRUZ, em especial ao Wagner, ao Dr. Ernesto Hofer e à Drª
Ana Lucía Lauria, agradeço pelo comprometimento durante o desenvolvimento do
estudo bacteriológico. Destaco também a Engª Simone Vendramel (Laboratorio de
Poluição das Águas PEQ/COPPE), pessoa que me orientou durante o estudo de
protozoários. Ao PROSAB e ao CT-Hidro que colaboraram diretamente para a
realização da Estação de Tratamento (CETE/EFRJ) e as análises nesta pesquisa.
Meu reconhecimento aos operadores do Centro Experimental, Paulo Cesar e Marcelo,
que com tanta responsabilidade e dedicação me ajudaram a encarar todos os
problemas apresentados nesta pesquisa. Esses, além de colegas de trabalho, se
tornaram amigos.
Agradeço aos colegas e funcionários do LHC e DRHIMA e, em especial, a Iene por
sua colaboração direta neste trabalho e por sua amizade. Deixo por fim minha sincera
gratidão a todas as pessoas que convivi durante o mestrado, por colaborarem tão
ricamente para minha aprendizagem aqui no Brasil.
v
Resumo da Dissertação apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos
necessários para a obtenção do grau de Mestre em Ciências (M.Sc.)
“ESTUDO DO COMPORTAMENTO DE UM SISTEMA DE LODOS ATIVADOS COM
REATOR DE LEITO MÓVEL (MBBR)”
Bibiana Karina Hernández Izquierdo
Dezembro/2006
Orientadores: José Paulo Soares de Azevedo
Eduardo Pacheco Jordão
Programa: Engenharia Civil
O presente documento busca comparar a performance de um tratamento de Lodos
Ativados convencional, operando sob condições típicas, com um Sistema de Lodos
utilizando Leito Móvel, incrementando sua vazão 2.5 vezes a mais da utilizada no
tratamento de Lodos Ativados convencional, no qual se obteve eficiência de remoção
para DQO entre 88–93%, para DBO entre 88-94% e para SST entre 88-98%. O meio
suporte usado nesta pesquisa é de forma cilíndrica, lisa na superfície e com divisões
em sua parte interna. Suas dimensões são 23 mm de diâmetro e 25 mm de altura. A
massa específica de cada meio suporte encontra-se entre 0,99 e 1,00 g/cm
3
, sua área
é de 0,0222 m
2
e área superficial ou de contacto equivalente a 443,50 m
2
/m
3
. O
sistema foi instalado na unidade de lodos ativados do CETE/UFRJ, com vazão variável
de 0,39 a 0,95 L/s, tendo operado por 13 meses. Com o uso desta tecnologia (MBBR)
foi possível manter a mesma eficiência com aumento das vazões e com relações A/M
crescentes desde 0,20 a 1,00 d
-1
. Pode-se concluir nesta pesquisa que mesmo com o
crescimento da relação A/M aproximadamente de 5 vezes, e da vazão de 2,5 vezes,
manteve-se a mesma eficiência, o que significa grande economia no dimensionamento
do tanque de aeração.
vi
Abstract of Dissertation presented to COPPE/UFRJ as a partial fulfillment of the
requirements for the degree of Master of Science (M.Sc.)
“Study of the performance of the activated sludge system with a moving bed biofilm
reactor (MBBR).”
Bibiana Karina Hernández Izquierdo
Dezember/2006
Advisors: José Paulo Soares de Azevedo
Eduardo Pacheco Jordão
Department: Civil Engineering
The present dissertation seeks to compare the performance of a standard Activated
Sludge treatment, operating under typical conditions, with that of a Sludge System
using Moving Bed, increasing the original flow rate up to 2.5 times that employed in the
standard activated sludge treatment. The resulting removal efficiencies for COD ranged
from 88 to 93%, that of BOD removal from 88 to 94%, and that of TSS from 88 to 98%.
The engineered plastic media (carriers) adopted in this research are cylindrical, have
smooth surfaces and are baffled inside. They are 23 mm long and 25 mm high. The
density of each carrier lies between 0.99 and 1.00 g/cm
3
, its area is 0.0222 m
2
and its
surface area or equivalent contact area is 443.50 m
2
/m
3
. The system was set up in the
activated sludge unity of CETE/UFRJ, with variable flow rate ranging from 0.39 to 0.95
L/s, and was in operation over 13 months. By using this technology (MBBR), it was
possible to keep the same efficiency with increasing flow rates and increasing food-
microorganism rates ranging from 0.20 to 1.00 day
-1
. It can be concluded, from the
experimental results, that despite the approximately 5 times increase in the food-
microorganism rate and the 2.5 increase in the flow rate, the same efficiency was kept,
which means a substantial saving in the dimensioning of the aeration tank.
vii
ÍNDICE
1. INTRODUÇÃO 01
2. OBJETIVOS 02
2.1. Objetivo Geral 02
2.2. Objetivos Específicos 02
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 03
3.1. Legislação Ambiental 03
3.2. Legislações Ambientais Estaduais 04
3.3. Reator de Leito Móvel 06
3.3.1. Breve histórico da tecnologia MBBR 06
3.3.2. Princípios de funcionamento da tecnologia MBBR 07
3.3.3. Parâmetros clássicos operacionais 10
3.3.3.1. Tempo de detenção hidráulica 10
3.3.3.2. Sólidos em suspensão no tanque de aeração 11
3.3.3.3. Matéria Orgânica 14
3.3.3.4. Carga Orgânica 15
3.4. Desempenho do Processo MBBR 15
4. METODOLOGIA 18
4.1. Descrição da unidade experimental 18
4.2. Caracterização da unidade experimental 19
4.2.1. Tratamento preliminar 19
4.2.2. Reator ou tanque de aeração 21
4.2.3. Decantadores secundários 21
4.2.4. Sistema de recirculação 23
4.3. Condições operacionais 25
4.3.1. Fase preliminar 25
4.3.2. Fase Experimental 25
4.3.2.1. Fase A 26
4.3.2.2. Fase B 26
4.4. Caracterização do meio suporte móvel (MBBR) 28
4.5. Monitoramento da unidade 32
4.5.1. Período de monitoramento 32
4.5.2. Sistema de amostragem 32
4.5.3. Parâmetros Físico-Químicos 33
4.5.4. Cálculo do Índice Volumétrico do Lodo (IVL) 33
4.5.5. Cálculo de sólidos em suspensão no descarte do lodo em excesso 33
4.5.6. Caracterização da Vazão de Recirculação 34
4.5.7. Parâmetros microbiológicos 34
4.5.8. Análises Estatísticas 38
4.6. Padrões de Lançamento de Efluentes 39
viii
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO 40
5.1. Estatística descritiva 47
5.1.1. Apresentação dos resultados 47
5.1.2. Discussão dos resultados 70
5.2. Sólidos em Suspensão Totais e Voláteis no Tanque de Aeração 71
5.2.1. Apresentação dos resultados 71
5.2.2. Discussão dos resultados 73
5.3. Determinação de parâmetros no tanque de aeração 74
(A/M, Td, IVL, IL e OD)
5.3.1. Apresentação dos resultados 74
5.3.2. Discussão dos resultados 77
5.4. Análise microbiológica 78
5.4.1. Apresentação dos resultados 78
5.4.1.1. Protozoários e rotíferos 78
5.4.1.2. Bactérias 81
5.4.2. Discussão dos resultados 82
5.4.2.1. Protozoários e rotíferos 82
5.4.2.2. Bactérias 82
5.4.2.3. Organismos filamentosos 82
5.5. Análise de nutrientes 82
5.6. Caracterização do lodo de descarte 82
5.6.1. Apresentação dos resultados 82
5.6.2. Discussão dos resultados 83
5.7. Recirculação de Lodo 83
5.7.1. Apresentação dos resultados 83
5.7.2. Discussão dos resultados 83
5.8. Relação ao atendimento aos padrões de lançamento do efluente 84
5.8.1. Apresentação dos resultados 84
5.8.2. Discussão dos resultados 85
6. CONCLUSÕES 86
7. RECOMENDAÇÕES 88
8. REFÊRENÇAS BIBLIOGRÁFICAS 89
ANEXO A 94
ANEXO B 103
ix
LISTA DE ABREVIATURAS
A/M Relação Alimento – Microrganismo
CETE-Poli/UFRJ Centro Experimental de Tratamento de Esgotos da Escola
Politécnica da UFRJ
COT Carbono Orgânico Total (mg/l)
DBO Demanda Bioquímica de Oxigênio (mg/l)
DQO Demanda Química de Oxigênio (mg/l)
DQO a Demanda Química de Oxigênio do afluente (mg/l)
DBO e Demanda Bioquímica de Oxigênio de eflunte (mg/l)
DBO sol Demanda Bioquímica de Oxigênio Solúvel (mg/l)
DP Desvio Padrão
Ho Hipóteses Nula
H1 Hipóteses Alternativa
IL Idade do Lodo (dia)
IVL Índice Volumétrico do Lodo
MBBR Reator de Leito Móvel (Moving Bed Biofilm Reactor)
OD Oxigênio Dissolvido (mg/l)
Q Vazão (m
3
/s ou L/d)
Qa Vazão do afluente (m
3
/s ou L/d)
Q” Vazão de descarte (m
3
/s ou L/d)
SD
30
Volume do lodo (ml) que se sedimenta num cone graduado de 1
L, após media hora em repouso
So Concentração de DBO
5
afluente (mg/l)
SS Concentração dos Sólidos em Suspensão (mg/l)
SST Concentração dos Sólidos em Suspensão Totais (mg/l)
SSTA Concentração dos Sólidos em Suspensão Totais no Tanque de
Aeração(mg/l)
x
SSTa Concentração dos Sólidos em Suspensão Totais do afluente
(mg/l)
SSTe Concentração dos Sólidos em Suspensão Totais do efluente
(mg/l)
SSV Concentração dos Sólidos em Suspensão Voláteis (mg/l)
TA Tanque de Aeração
TAmb Temperatura Ambiente
TAS Taxa de Aplicação Superficial
Td Tempo de Detenção Hidráulica (s)
TL Teor de Sólidos (mg/l)
V Volume (m3)
Xav Concentração de Sólidos em Suspensão Voláteis no Tanque de
Aeração (mg/l)
Xuv Concentração de Sólidos em Suspensão Voláteis no Descarte
(mg/l)
xi
LISTA DE TABELAS
Tabela 3.1 Vantagens e desvantagens do processo de Lodos Ativados.
Tabela 3.2 Condições de sedimentação de lodo segundo valores de IVL.
Tabela 3.3 Eficiência de remoção mínima ou concentração máxima de matéria
orgânica exigida.
Tabela 3.4 Concentrações máximas permitidas para DQO, DBO e SST para
diferentes estados Brasileiros.
Tabela 4.1 Resumo das características das unidades do CETE Poli/UFRJ.
Tabela 4.2 Características das Fases A e B
Tabela 4.3 Nomenclatura das fases com relação as diferentes vazões.
Tabela 4.4 Pontos de coleta.
Tabela 4.5 Parâmetros analisados nos diferentes pontos de coleta.
Tabela 5.1 Resultados Médios de concentrações (DQO, DBO e SST) da Fase
Preliminar.
Tabela 5.2 Resultados Médios de concentrações (DQO, DBO e SST) da Fase A
Tabela 5.3 Resultados Médios de concentrações (DQO, DBO e SST) da Fase B
Tabela 5.4 Valores médios, máximos e mínimos de resultados complementares
dentro do Tanque de Aeração.
Tabela 5.5 Estatísticas descritivas das concentrações afluentes de DQO
Tabela 5.6 Estatísticas descritivas das concentrações efluentes de DQO
Tabela 5.7 Estatísticas descritivas das eficiências de DQO
Tabela 5.8 Estatísticas descritivas das concentrações afluentes de DBO
Tabela 5.9 Estatísticas descritivas das concentrações efluentes de DBO
Tabela 5.10 Estatísticas descritivas das eficiências de DBO
Tabela 5.11 Estatísticas descritivas das concentrações afluentes de DBO solúvel
Fase II
Tabela 5.12 Estatísticas descritivas das concentrações afluentes de SST
Tabela 5.13 Estatísticas descritivas das concentrações efluentes de SST
xii
Tabela 5.14 Estatísticas descritivas das eficiências de SST
Tabela 5.15 Resumo das concentrações de DQO e DBO afluentes e efluentes com
MBBR (mg/l)
Tabela 5.16 Cálculo da média do coeficiente X para cada vazão da Fase B
Tabela 5.17a Resultados Médios de SS no tanque de aeração na Fase A
Tabela 5.17b Resultados Médios de SS no tanque de aeração na Fase B
Tabela 5.18 Cálculo da massa de SSTA
Tabela 5.19 Valores médios de A/M, A/M equivalente e IVL na Fase A e B
Tabela 5.20 Resultados estatísitcos do parâmetro A/M e A/M equivalente
Tabela 5.21 Resultados Td
Tabela 5.22 Resumo valores médios de OD
Tabela 5.23 Resumo da classe predominante de protozoários e rotísfero
Tabela 5.24 Resumo Bactérias detectadas nas análises microbiológicas
Tabela 5.25 Análises típicas do lodo descartado
Tabela 5.26 Médias das concentrões (DQO, DBO e SST) e carga orgânica em
cada nas Fases A e B
Tabela 5.27 Desempenho das unidades segundo diferentes vazões comparadas às
legislações estaduais.
xiii
LISTA DE FIGURAS
Figura 3.1 Diferentes modelos de meios suportes para uso da tecnologia MBBR
Figura 4.1 Fluxograma da CETE Poli/UFRJ.
Figura 4.2 Fluxograma do processo de Lodos Ativados da CETE Poli/UFRJ.
Figura 4.3a Entrada de esgoto e grade
Figura 4.3b Caixa de areia ou desarenador
Figura 4.4a Tanque de aeração
Figura 4.4b Entrada do esgoto afluente e recirculação no tanque de aeração
Figura 4.5a Decantador vazio
Figura 4.5b Vista geral dos decantadores secundários
Figura 4.6 Defletor concêntrico ou bafle
Figura 4.7a Saída do efluente do decantador
Figura 4.7b Medidor Parshall no decantador secundário
Figura 4.8a Vista geral do sistema de recirculação
Figura 4.8b Saída da tubulação dos decantadores secundários
Figura 4.8c Chegada da tubulação a calha de concreto
Figura 4.8d Entrada do lodo a calha de concreto
Figura 4.8e Passagem do lodo pela calha parshall
Figura 4.9a Meio suporte
Figura 4.9b Tanque de 1 m
3
preenchido com meio suporte
Figura 4.10a Pesagem do meio suporte com biofilme aderido
Figura 4.10b Meio Suporte na cápsula de porcelana
Figura 4.10c Meio suporte dentro da estufa
Figura 4.10d Meio suporte com biofilme seco
Figura 4.10e Pesagem do meio suporte com biofilme aderido
Figura 4.10f Pesagem do meio suporte sem biofilme
Figura 4.11a Placa de Petri com amostra
xiv
Figura 4.11b Microscópio Hund Wetzlar
Figura 4.11c Lentes de aumento
Figura 4.12a Câmara de proteção biológica ( Veco/Bio-protector 09)
Figura 4.12b Placas de petri se semeadura
Figura 4.12c Placas de petri com crescimento de bactérias
Figura 4.12d Centrífuga ( Eppendorf/Centrifuge 5810R)
Figura 5.1 Series Temporais - concentração afluente-efluente DQO
Figura 5.2 Series Temporais - concentração efluente DQO
Figura 5.3 Series Temporais - concentração afluente-efluente DBO
Figura 5.4 Series Temporais - concentração efluente DBO
Figura 5.5 Series Temporais - concentração efluente DBO solúvel
Figura 5.6 Series Temporais - concentração afluente-efluente SST
Figura 5.7 Series Temporais - concentração efluente SST
Figura 5.8 Series Temporais das eficiências DQO
Figura 5.9 Series Temporais das eficiências DBO
Figura 5.10 Series Temporais das eficiências SST
Figura 5.11 Gráfico Box-Wiskers da DQO afluente
Figura 5.12 Gráfico Box-Wiskers da DQO efluente
Figura 5.13 Gráfico Box-Wiskers das eficiências de DQO
Figura 5.14 Gráfico Box-Wiskers da DBO afluente
Figura 5.15 Gráfico Box-Wiskers da DBO efluente
Figura 5.16 Gráfico Box-Wiskers das eficiências de DBO
Figura 5.17 Gráfico Box-Wiskers da DBO solúvel Fase B efluente
Figura 5.18 Gráfico Box-Wiskers da SST afluente
Figura 5.19 Gráfico Box-Wiskers da SST efluente
Figura 5.20 Gráfico Box-Wiskers das eficiências de SST
Figura 5.21 Porcentagem de remoção média, 75% e 90% em relação as fases para
DQO
xv
Figura 5.22 Porcentagem de remoção média, 75% e 90% em relação às fases para
DBO
Figura 5.23 Porcentagem de remoção média, 75% e 90% em relação às fases para
SST
Figura 5.24 Serie Temporal do coeficiente X na Fase B
Figura 5.25 Concentração afluente, mg DBO/l Vs Taxa de Aplicação Orgânica
utilizando o MBBR, g DBO
a
/m
2
d
Figura 5.26 Remo4.47947(i)4.47947(c)-0.300048(a)1.31968(ç)-29-0.300048(ã)]TJ295.-0.30004.300048(ã)]TJ947( )-352.811(V)3.56074(s)-0.300048( )-352.811(T)7940101(Q)4.47682(c)-0.300048 (-0.297393( )-3 re )-0.297393( )-352.81((x)10.576(a)1.31968( )-363)-2414(1.31968(e)1.32233( )-352.811(A)3.56074(p)1.352.81(d.0992( )-352.811(m))1.352.81()1.31968(ç)-0.300048(ã)]TJ295.617 0 Td[(o)1.31968( )-352.811(O)-5.07691(r).300048( )-26.529(f).352.81(i)4.476426(2)6.79683(a)12.1984( )271.324( -0.300048(.617 0 Td[(o)1.31968( )-352.811f)-15.6930.35947(c)-0c)10.576(i)4.47947(e)1)1.31968(ç)-0352.81(-4.77684( )-4.780( )-4.780( (D)4.17943(B)14.487(g B)14.48731f)-15.-6930.359 11.04 Tf-7g3.55942(B)3.55942(R)2.0431 -24.84 Td[(F)1)Tj/R9 11.04 Tf0.999402 0 0 1 2919992 584 T2 Tm[(/)-4.77687(m)833]TJ/R9 6.96 Tf019.001 58.478 303 634..1971(r) Bgura 5.26
1
1. INTRODUÇÃO
Ao fim do século XIX e início do século XX, o estudo do tratamento biológico de
esgotos estava apenas iniciando, dando-se maior ênfase aos processos de filtração
biológica. Então, entre 1913 e 1914, surgiu um novo processo de tratamento biológico
que utilizava biomassa suspensa, chamado Lodos Ativados. Tal tecnologia era capaz
de produzir efluentes claros, límpidos, sem odor e de alta qualidade.
Esse processo, atualmente adotado em praticamente todo o mundo, evoluiu e
estimulou novas pesquisas que buscavam otimizá-lo com vistas a aumentar sua
capacidade de tratamento e mantendo as eficiências de remoção de matéria orgânica
e nutrientes, sem necessidade de se realizarem obras civis nas estações
implantadas. Surgiu, então, na Noruega, a tecnologia denominada Moving Bed Biofilm
Reactor, mais conhecida como MBBR ou Reator de Leito Móvel, empregada mais
de dez anos nos países europeus.
Apesar de pesquisas comprovarem o excelente desempenho do MBBR na remoção
de matéria orgânica, observa-se que a aplicação do processo ainda é incipiente no
Brasil.
O presente trabalho tem como principal objetivo estudar o desempenho dessa
tecnologia, utilizando meios suporte de maiores dimensões que àquelas conhecidas
no comércio internacional, sob condições climáticas picas e elevada vazão de esgoto
aplicada a uma unidade de lodos ativados existente. A pesquisa desenvolveu-se
segundo duas diferentes fases: (i) caracterização do processo de Lodos Ativados de
Aeração Prolongada em funcionamento no Centro Experimental de Tratamento de
Esgoto CETE-Poli/UFRJ (Fase I); (ii) implementação da tecnologia MBBR, com a
inserção de 10% e 20% de recheio no tanque de aeração do processo de Lodos
Ativados existente e aumento de vazão em até 2,5 vezes àquela aplicada na Fase A
(Fase B).
No presente trabalho as denominações de Reator de Leito Móvel ou MBBR serão
utilizadas como sinônimos para referência da tecnologia. A utilização dessa última é
mais comum, sendo essa sigla reconhecida por estudiosos do mundo inteiro.
2
2. OBJETIVOS
2.1. Objetivo Geral
Avaliar o desempenho de uma unidade de tratamento de Lodos Ativados utilizando a
tecnologia MBBR quando comparada ao processo de Lodos Ativados de Aeração
Contínua.
2.2. Objetivos Específicos
Avaliar o comportamento de um Sistema de Lodos Ativados de Aeração
Contínua sob uma determinada relação de A/M.
Nas mesmas condições anteriores, avaliar o comportamento do Sistema de
Lodos Ativados após preenchimento parcial com meio suporte, transformando-
o em Sistema de Leito Móvel (MBBR).
Avaliar o comportamento do Sistema MBBR quando são aplicadas diferentes
vazões, cargas no reator biológico, crescentes taxas de escoamento superficial
no decantador e diferentes relações A/M.
Para as condições anteriores, verificar o crescimento microbiológico, através
de observações preliminares dos principais microrganismos presentes e
eventual intumescimento do lodo (bulking).
Verificar a formação do biofilme no meio suporte e sua influência no processo
de tratamento.
Comparar os resultados obtidos com os principais parâmetros legais de
lançamento nos estados de Rio de Janeiro, São Paulo e Minas Gerais.
3
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
3.1 Legislação Ambiental
Por causa da escassez de água a lei federal 6938/81 define a POLÍTICA
NACIONAL DO MEIO AMBIENTE, que discorre sobre o uso racional dos recursos
ambientais.
A POLÍTICA NACIONAL DO MEIO AMBIENTE está constituída da seguinte maneira:
SISNAMA (SISTEMA NACIONAL DO MEIO AMBIENTE): encarregado de coordenar,
por meio do Sistema Nacional de Informações sobre o Meio Ambiente (SISNAMA), o
intercâmbio de informações entre os órgãos a ele integrados, permitindo a obtenção
de subsídios necessários à tomada de decisões na área.
CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente): órgão consultivo e deliberativo do
SISNAMA.
SEMA (Secretaria do Meio Ambiente): órgão de poder executivo que tem como
finalidade planejar, coordenar, supervisionar e executar ações governamentais
relacionadas aos recursos do meio ambiente, visando o fortalecimento da economia
do Estado e a melhoria da qualidade de vida de sua população.
IBAMA (Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis):
órgão executor das leis ambientais no Brasil.
A fiscalização e o controle dos critérios, normas e padrões de qualidade ambiental
cabem aos estados e municípios, através dos órgãos estaduais ou municipais,
encarregados de aplicar as normas tanto federais como estaduais e municipais; tal é o
caso da FEEMA (Fundação Estadual de Engenharia do Meio Ambiente no Rio de
Janeiro), da FEAM (Fundação Estadual do Meio Ambiente em Minas Gerais) e outros
organismos.
Os critérios e padrões de qualidade da água são desenvolvidos em função do uso das
águas. No Brasil, a resolução CONAMA 357 de 17/03/05 dispõe sobre a
classificação dos corpos d’água e fornece diretrizes ambientais para o seu
enquadramento, bem como estabelece as condições e os padrões de lançamento de
efluentes aos corpos receptores.
4
3.2 Legislações Ambientais Estaduais
As legislações ambientais de cada estado permitem estabelecer, em complementação
à legislação federal, limites aos parâmetros principais que controlam os lançamentos
de efluentes nos diversos corpos d’água. Entre os principais parâmetros considerados,
tem-se: DBO, DQO e SST.
Na presente dissertação, além da legislação do estado do Rio de Janeiro (onde foi
desenvolvido o trabalho) serão mencionadas outras legislações, como as de Minas
Gerais e São Paulo, estados vizinhos ao Rio de Janeiro e de grande importância na
área ambiental.
No estado do Rio de Janeiro encontra-se em vigor a Diretriz DZ-215R-3, que controla
as cargas orgânicas biodegradáveis em efluentes líquidos de origem não industrial;
essa diretriz estabelece exigências de controle de poluição das águas enfocadas para
os níveis mínimos de remoção de carga orgânica, baseados em níveis de tecnologia
existentes, independente da capacidade assimilativa dos corpos receptores. Além
dessas, prevê exigências adicionais sempre que for necessária a compatibilização dos
lançamentos com os critérios e padrões de qualidade de água, estabelecidos para o
corpo receptor, segundo seus usos benéficos e classes que agrupam determinados
usos preponderantes (CONAMA nº 357).
A DZ-215R-3 estabelece uma relação para eficiência de remoção mínima ou
concentração máxima permitida de DBO e SST (RNFT) com a carga orgânica bruta,
como parâmetro de lançamento, conforme tabela abaixo.
Tabela 3.1 Eficiência de remoção mínima ou concentração máxima de matéria
orgânica exigida
Concentrações Máximas
Permitidas
(mg/l)
Carga Orgânica Bruta (C)
(Kg DBO/dia)
Eficiência Mínima de
Remoção
(%)
DBO RNFT
C 5
30 180 180
5 < C 25
60 100 100
25 < C 80
80 60 60
C > 80 85 40 40
Fonte: DZ-215.R-3 – FEEMA/RJ
O estado de Minas Gerais encontra-se amparado pela Deliberação Normativa COPAM
n° 10, de 16 de dezembro de 1986, cujo órgão estadual de gestão do meio ambiente -
5
FEAM, estabelece normas e padrões para qualidade das águas e lançamento de
efluentes nos corpos receptores.
Para os parâmetros de maior importância (DBO, DQO, SST) no presente estudo, a
COPAM 10 define como valores máximos:
DBO 60 mg/l (Com tolerância de 80%)
DQO 90 mg/l
SST
100 mg/l (diária) ou
60 mg/l (média aritmética mensal)
No estado de São Paulo, encontra-se em vigor o Decreto n° 8468 que aprova o
regulamento da Lei n° 997, de 31 de maio de 1976, supervisionado pela Companhia
Estadual de Tecnologia de Saneamento Básico e de Defesa do Meio Ambiente
CETESB. Essa lei dispõe sobre a prevenção e o controle da poluição do meio
ambiente.
O Decreto N° 8468 prevê concentração máxima permitida para lançamento de
efluentes em corpos d’água receptores, somente de DBO, cuja concentração pode ser,
no máximo, de 60mg/l, podendo esse valor ser ultrapassado somente no caso de
efluentes de sistema de tratamento de águas residuárias que reduzam a DBO em no
mínimo 80%.
Apresenta-se um quadro resumo das concentrações máximas permitidas para
diferentes parâmetros, para os estados citados.
Tabela 3.2 Concentrações máximas permitidas para DQO, DBO e SST, para
diferentes estados brasileiros
Concentrações Máximas Permitidas
Estado Legislação
DQO (mg/l) DBO (mg/l) SST (mg/l)
RJ DZ-215 - 40 – 180 (a) 40 – 180 (a)
MG
COPAM n° 10
90 (b) 60 (c) 60/100 (d)
SP Decreto 8468 - 60 (e) -
(a) Valor variável de acordo com a carga orgânica afluente ao sistema de tratamento
(b) Concentração máxima permitida ou eficiência mínima de 90%
(c) Concentração máxima permitida ou eficiência mínima de 85%
(d) 60 mg/l de concentração média aritmética mensal ou 100 mg/l de concentração máxima diária
(e) Concentração máxima permitida ou eficiência mínima de 80%
6
Existem restrições para casos especiais em alguns estados mencionados, a saber:
No Rio de Janeiro para cargas poluidoras de 80 kg DBO/d e uma população
em torno de 1500 habitantes, a concentração máxima permitida de DBO é de
40 mg/l.
O estado de Minas Gerais prevê um limite para DQO fixado em 90 mg/l e, de
acordo com a Deliberação Normativa COPAM n°32, de 18 de dezembro de
1998, Artigo 15, alínea “h”, esse limite para DQO poderá ser ultrapassado
no caso do sistema de tratamento de águas residuárias reduzir a carga
poluidora de efluente em, no mínimo, 90%.
Vale mencionar que o Rio de Janeiro é o único estado entre os pesquisados que fixa
os valores de acordo com a carga orgânica bruta, fornecendo dessa forma maior
flexibilidade às empresas envolvidas no tratamento de águas residuais.
3.3 Reator de Leito Móvel (Moving Bed Biofilm Reactor - MBBR)
3.3.1 Breve Histórico da tecnologia MBBR
Em 1988 as autoridades de Controle de Poluição da Noruega recomendaram o
desenvolvimento de um projeto de estações pequenas de tratamento de esgoto com
grande capacidade de tratamento, baseando-se em processos biológicos e químicos.
Esse interesse visava aproveitar a maioria das estações existentes (aproximadamente
70% do total existente), que elas eram de pequeno porte (leia-se estações que
tratavam o esgoto para uma população de 50 a 2000 pessoas).
Tomando o mencionado anteriormente como referência começa-se a trabalhar com
diferentes cenários de biofilmes aderidos a um meio suporte no interior do reator.
Esses tratamentos eram combinados com pré-tratamentos de grandes tanques
sépticos e pós-tratamento com uso de reagentes químicos que faziam o papel de
coagulantes. Então, uma companhia da Noruega (Kaldnes Miljoteknologi) desenvolveu
uma tecnologia chamada Reator de Leito Móvel, também conhecida como MBBR
(Moving Bed Biofilm Reactor). Esse trabalho contou com a ajuda da Fundação de
Pesquisa Científica e Industrial para Ciência e Tecnologia, da Universidade da
Noruega (SINTEF) (RUSTEN et al, 1998); a qual leva em conta a recomendação feita
pela autoridade do estado. Sua experiência foi realizada em 1992, durante o outono,
em duas estações existentes (ODEGAARD et al, 1993). Os resultados desse trabalho
demonstraram bom desempenho do MBBR, devido principalmente à otimização da
capacidade do reator, aproveitando-se o volume construído da unidade. Em relação
7
aos nutrientes (N e P) requeria-se maior quantidade de recheio como meio suporte no
reator ou a execução de outros processos para facilitar a remoção de nutrientes,
como, por exemplo, a floculação. (OBEGAARD et al, 1993; ODEGAARD, 2006).
3.3.2 Princípio de Funcionamento da Tecnologia MBBR
A Tecnologia MBBR pode ser caracterizada como uma variante do processo de Lodos
Ativados. Trata-se, portanto, de um processo biológico de tratamento de esgoto,
aplicável para despejos domésticos e industriais. As unidades que fazem parte desse
processo são:
Tanque de aeração ou reator
Tanque de decantação ou decantador
Sistema de recirculação e de descarte do lodo
O Processo de Lodos Ativados consiste em, primeiramente, fazer passar o esgoto
afluente por um tratamento primário (gradeamento, caixa de areia e decantação
primária) e, depois, submetê-lo à aeração com lodo ativado produzido em um reator
biológico. ocorrerão as reações bioquímicas de degradação da matéria orgânica
carbonácea e, em algumas condições, da parcela nitrogenada. O tempo de retenção
do reator deve permitir uma relação adequada entre carga orgânica e
microorganismos no tanque de aeração (relação A/M) e uma idade de lodo - tempo de
retenção celular - apropriada. Esse efluente é, então, encaminhado para o decantador
secundário onde, através de sedimentação, serão depositados no fundo os flocos ou
sólidos que terão se desenvolvido e floculado no reator.
A maior parte desses sólidos será recirculada para o reator, aumentando a biomassa
no mesmo; esse processo é o responsável pela eficiência do sistema. A outra parte de
sólidos sedimentados, denominada lodo em excesso, será retirada do processo. O
esgoto que verte na superfície do decantador pela canaleta é o efluente já tratado.
Segundo JORDÂO & PESSOA (2005) o Lodo Ativado é o floco produzido no
tratamento do esgoto bruto ou decantado, devido o crescimento de bactérias zoogléias
ou outros organismos e a presença de oxigênio dissolvido, e acumulado em
concentração suficiente graças ao retorno de outros flocos previamente formados.
8
Vale ressaltar que esse processo apresenta algumas vantagens e desvantagens em
relação a outros processos; dentre as principais, descritas por JORDÂO & PESSOA
(2005), estão:
Tabela 3.3 Vantagens e desvantagens do processo de Lodos Ativados
VANTAGENS DESVANTAGENS
Maior eficiência no tratamento Operação mais delicada
Maior flexibilidade na operação Necessidade de completo controle de
laboratório
Menor área ocupada em relação à filtração
biológica e lagoas
Custo maior de operação em relação ao filtro
biológico
O funcionamento da Tecnologia MBBR consiste em introduzir, no tanque de aeração
de um processo de Lodos Ativados, peças plásticas cilíndricas (meios de suporte), que
ficarão flutuando e movimentando-se dentro dele. Às peças plásticas ficará aderida
uma biomassa, ou biofilme, que permitirá o aumento da massa e da concentração de
sólidos no tanque de aeração, sendo possível obter-se uma concentração de sólidos
disponíveis no tanque de aeração superior à que se mantém apenas em suspensão,
permitindo melhor eficiência do processo e utilizando um mesmo volume de reator.
O material utilizado para sua fabricação é polietileno, cuja densidade varia de acordo
com o fabricante. Segundo PASTORELLI et al. (1997) a densidade deve ser menor
que 1g/cm
3
. ODEGAARD et al (1994) propõe que as dimensões dos cilindros com
densidade de 0,95 g/cm
3
sejam: diâmetro entre 10 e 20 mm; largura entre 7 e 30 mm.
Apresentam-se, na figura 3.1, alguns tipos de meio suporte utilizados, atualmente, no
MBBR (ODEGAARD et al, 1993; ODEGAARD et al, 1994; RUSTEN et al, 1998;
ANDREOTTOLA et al, 2000).
9
No presente estudo foi usado um meio suporte fabricado pela empresa AMBIO,
detalhado no item 4.4 adiante, cujas dimensões são: 23 mm de diâmetro e 25 mm de
altura.
O conceito básico para a introdução desses pequenos meios suporte no tanque de
aeração é obter maior área de superfície para o crescimento de biofilme ou biomassa
nessa unidade. Assim, em volumes menores de reator biológico, aumentar-se-ia a
atividade biológica e promover-se-ia alto tempo de retenção celular. Desse modo,
facilita-se o aumento da capacidade de remoção de matéria orgânica e nitrogenada.
Para saber a quantidade adequada de meios suporte que se deve introduzir no tanque
de aeração, é preciso conhecer a superfície específica potencial de crescimento do
biofilme, o que depende do tamanho e do desenho da peça. É usual referir-se à
quantidade de peças a adicionar no tanque de aeração como um percentual do seu
volume. Segundo estudos feitos por ODEGAARD et al (1993); ODEGAARD et al
(1994); RUSTEN et al (1998); ANDREOTTOLA et al (2000), o máximo que deve ser
adicionado em um tanque de aeração é 70% do seu volume. ODEGAARD et al (1994)
introduziu em seus estudos 70% de meios suporte no tanque de aeração, sendo a
área específica da peça de 500m
2
/m
3
, portanto, a área máxima efetiva específica de
criação de biofilme é de 350m
2
/m
3
de tanque.
O percentual adicionado, em termos de volume do tanque de aeração, e a superfície
específica de cada peça, indicam a área total disponível para criação do biofilme.
Assim, assume grande importância a superfície específica da peça, sendo usual
Figura 3.1 Diferentes modelos de meio
suporte para uso da tecnologia MBBR
10
encontrarem-se valores na faixa de 335 a 350 m
2
/m
3
para 70% do volume
(ODEGAARD, 2006).
Dentre as principais vantagens da tecnologia de Leito Móvel (MBBR) tem-se então:
Permite o uso de sistemas reduzidos e compactos.
Não se observa colmatação das peças, como pode acontecer nos leitos
fixos, evitando saturação do sistema.
Permite a supressão da etapa de recirculação do lodo.
Apresenta menor sensibilidade aos picos de carga hidráulica e orgânica.
Apresenta menor sensibilidade às variações de pH e de temperatura.
Apresenta menor custo operacional.
Permite a redução do custo de implantação.
Apresenta-se como solução para upgrade em ETEs existentes.
3.3.3 Parâmetros Clássicos Operacionais
Como a tecnologia MBBR funciona dentro de um processo de Lodos Ativados
Convencional ou de Aeração Prolongada, os parâmetros operacionais de controle de
qualidade do efluente são os mesmos, alterando-se, no entanto, suas faixas usuais de
aplicação. Na continuação são mencionados os principais parâmetros e os aspectos
interferentes na tecnologia MBBR.
3.3.3.1 Tempo de Detenção Hidráulica (Td)
O tempo de detenção hidráulica é a relação entre o volume do reator e a vazão do
esgoto afluente.
Td = V/Q
Onde:
V = volume do reator ou tanque de aeração
Q= vazão afluente
11
3.3.3.2 Sólidos em Suspensão no Tanque de Aeração (SSTA ou Xa)
O controle dos SSTA é de grande importância já que representa a biomassa no reator
e é um parâmetro selecionado no projeto para a operação do sistema.
Segundo a Norma ABNT 570, a concentração de sólidos em suspensão no interior do
tanque de aeração deve estar compreendida entre 1500 e 6000 mg/l.
Os principais parâmetros que sofrem variação no processo de Lodos Ativados estão
descritos a seguir.
Relação Alimento / Microrganismo (A/M)
Essa relação mede a razão entre o alimento presente no esgoto afluente ao reator e
os organismos. É um parâmetro de grande importância no controle operacional do
tratamento por lodos ativados, também utilizado no dimensionamento desse processo.
A equação para calcular a relação A/M é:
A/M = Q.So / (V.Xav)
Onde:
Q = vazão do afluente
So = Concentração de DBO5 afluente
V = Volume reator
Xav = Concentração dos SSV no reator
O aumento de Xav também influencia esse parâmetro, devido ao fato de existir um
aumento de biomassa dentro do tanque, gerando, dessa forma, maior capacidade de
recebimento de substrato e, conseqüentemente, beneficiando o aumento da
quantidade de esgoto a tratar.
Segundo a Norma ABNT-570, a relação A/M deve ser encontrada entre 0,07 e 1,1 Kg
DBO
5
/ Kg SSVTA.d.
Idade do Lodo ou Tempo de Residência Celular (IL)
Representa o tempo médio que uma partícula em suspensão permanece sob aeração
(JORDÃO & PESSOA,2005). Pode ser calculado através da relação entre a massa de
sólidos no sistema e a massa de sólidos retirada do sistema, por unidade de tempo.
13
IVL = SD
30min
/ Xa
Onde:
SD
30min
= volume de lodo (em ml) que sedimenta num cone graduado de um litro, após
meia hora em repouso (mg/l).
Xa = Sólidos em suspensão no reator.
Segundo SPERLING (1994a e 1994b), FRÓES E SPERLING (1995) e FRÓES (1996),
os diferentes valores do IVL correspondem a diversas condições de sedimentação de
lodo, conforme mostra a tabela 3.4.
Tabela 3.4 Condições de sedimentação de Lodo, segundo valores de IVL
SEDIMENTAÇÃO IVL (ml/g)
Ótima 0 – 50
Boa 50 – 100
Média 100 – 200
Ruim 200 – 300
Péssima > 300
Por outro lado, JORDÃO & PESSOA (2005) indicam que os valores do IVL entre 40 e
150 ml/g apresentam, geralmente, lodo de boa qualidade e os valores superiores a
200 ml/g indicam menor qualidade do lodo (sólidos muito leves); por esse motivo, sua
sedimentação não é boa.
Com a tecnologia MBBR o IVL sofreria uma considerável diminuição devido à
ocorrência de uma maior quantidade de sólidos no tanque, incluindo a massa aderida,
obtendo dessa forma um menor valor do IVL. Não obstante, como o IVL é calculado
com a relação entre o volume de sólidos que sedimenta no Cone Imhoff ou na proveta
graduada, e a concentração de SS nesse mesmo cone ou proveta, a concentração de
sólidos a ser tomada no cálculo do IVL é a de Sólidos em Suspensão no tanque de
aeração.
14
3.3.3.3 Matéria Orgânica
A matéria orgânica é a principal causa de poluição das águas, devido ao consumo de
oxigênio dissolvido pelos microrganismos para realizar, através de processos
metabólicos, sua degradação.
Existem dois métodos indiretos para quantificá-la: o primeiro é através da medição de
oxigênio usando como parâmetros a Demanda Qmica de Oxigênio (DQO), a
Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) e Oxigênio Dissolvido (OD); o segundo
método é através da medição de Carbono Orgânico Total (COT).
Os parâmetros controladores mais utilizados para verificar a eficiência de remoção de
matéria orgânica no processo de Lodos Ativados estão descritos a seguir.
Demanda Química de Oxigênio (DQO)
Mede o consumo de oxigênio ocorrido durante a oxidação química da matéria
orgânica. Segundo VON SPERLING (1997), a eficiência de remoção para esse
parâmetro na modalidade de Lodos Ativados Convencional pode estar entre 85 e 90%
e na modalidade de Aeração Prolongada entre 90 e 95%.
Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO)
Esse parâmetro retrata a quantidade de oxigênio requerida para estabilizar,
biologicamente, a matéria carbonácea, a 20°C, após 5 dias. A DBO é usada como
parâmetro básico para o dimensionamento de uma estação de tratamento de esgoto.
A DBO efluente total do processo de Lodos Ativados é composta pela DBO solúvel e
pela DBO particulada ou em suspensão.
Segudo VON SPERLING (1997), a eficiência de remoção para esse parâmetro na
modalidade de Lodos Ativados Convencional está entre 85 e 95% e na modalidade de
Aeração Prolongada entre 93 e 98%.
Oxigênio Dissolvido (OD)
Tal como no processo de Lodos Ativados Convencional, a aeração cumpre um papel
importante na aplicação da tecnologia MBBR; primeiro por manter em movimento o
meio suporte adicionado no tanque e, segundo, por proporcionar o oxigênio
necessário para manter ativa a biomassa no tanque.
15
Segundo a Norma ABNT 570, a concentração de Oxigênio Dissolvido no tanque de
aeração a ser considerada no dimensionamento do equipamento de aeração deve ser
de 1,5 mg/l, nos casos onde a idade do lodo é superior a 18 dias, e 2,0 mg/l quando a
idade do lodo for inferior a 18 dias.
3.3.3.4 Carga Orgânica
A Carga Orgânica é a concentração de matéria orgânica (DQO ou DBO) multiplicada
pelo volume, por unidade de tempo. Para a tecnologia MBBR, é possível relacionar a
carga orgânica à área de superfície de contato do meio de suporte. A unidade de
referência será carga orgânica dividida pela área de contato, dada em mg de DQO ou
DBO/m
2
.d.
3.4 Desempenho do Processo MBBR
BORGHEI & HOSSEINI (2004) trabalharam com dois MBBR com volume unitário igual
a 22 litros, preenchido com meio suporte de densidade e superfície específica igual a
0,96 g/cm³ e 350 /m³, respectivamente. Os tempos de detenção utilizados foram: 8,
12, 16, 20, 24 horas. A maior eficiência de remoção de DQO, equivalente a 96%, foi
obtida para Td de 8 horas. Para as cargas orgânicas volumétricas (COV) aplicadas de
0,044 kg DQO/m
3
.d e 0,0088 kg DQO/m
3
.d a eficiência de remoção da DQO foi de
75% e de 96%, respectivamente. A concentração de OD nesse trabalho manteve-se
em torno de 4,5 mg/l.
WANG et al (2006) utilizou no seu estudo em escala de laboratório um MBBR de
volume efetivo igual a 13 litros, a uma temperatura controlada entre 18 e 20ºC. A
razão entre o volume do meio suporte e o volume do reator foi de 50%. A densidade
desses meios suporte estava compreendida entre 0,95 e 0,99 g/cm³ e sua superfície
específica 320 m²/m³. Durante o trabalho, o Td de 6 horas manteve-se constante; a
concentração de OD variou entre 1, 2, 4, 6 mg/l; a DQO entre 145 e 432 mg/l; o pH
entre 6,2 e 7,5 e a relação entre DBO/DQO entre 0,31 e 0,52. Observou-se que a
eficiência de remoção de DQO aumentou de 71,3 para 77,1% com o aumento da
concertração de OD de 2 para 6 mg/l, entretanto, essa eficiência foi de 57,6% quando
a concentração de OD usada era de 1 mg/l. A COV variou de 1,17 a 1,29 kg DQO/m
3
d,
para uma concentração de OD igual a 6 mg/l; para COV igual a 1,29 kg DQO/m
3
d
apresentou eficiência de remoção de DQO de 77,1%. A razão entre DBO/DQO ficou
entre 0,07 e 0,15 para concentração de OD maior que 2 mg/l, ou seja, houve uma
maior biodegradabilidade.
16
LUOSTARINEN et al (2006) trabalhou com quatro unidades MBBR, em escala de
laboratório, com 2 litros cada. Desses reatores apenas um trabalhou de forma
contínua e com a introdução de meio suporte equivalente a 50% do seu volume; o
meio suporte apresentava 150 kg/m³ de densidade e 500 m²/m³ de superfície
específica. O sistema MBBR era precedido de um processo anaeróbio de tratamento
composto por um reator UASB seguido de tanque séptico. A vazão de operação foi de
1l/d com Td de 2,4 ± 0,7 horas; o pH variando entre 5,7 e 7,4; nitrogênio total de 15 ±
2,6 mg/l; DQO de 57 ± 19 mg/l; DQO dissolvida de 34 ± 12 mg/l, mantendo a
concentração de OD em torno de 9 mg/l e COV de 0,023 0,027 kg DQO/m
3
.d.
Obtém-se assim um afluente final com uma média de eficiência de remoção de DQO
de 68 % e DQO dissolvida de 57%. Em relação a DBO
7
e SST, o efluente manteve-se
menor que 3 mg/l e em torno de 19 mg/l, respectivamente.
JAHREN et al (2002) trabalhou com um MBBR em escala laboratorial, com 8,55 litros,
onde foi introduzida uma razão, entre o volume do meio suporte e o volume do reator
de 11%, de densidade igual a 0,95 g/cm³, diâmetro 10mm e altura 7mm. A
temperatura foi mantida em 55ºC, a concentração de OD ficou entre 2 3 mg/l. Vale
ressaltar que o aparato experimental não continha o decantador secundário. O estudo
foi realizado com um efluente de empresa de celulose e papel denominado “Água
Branca de Polpa Termoquímica”. O reator foi inoculado com lodo ativado (36 g de
SSV) de um planta mesofílica que trata água residuária de uma fábrica de papel. A
relação de SSV/SS do inóculo era 0,71.
O Td foi diminuído, gradualmente, de 30 h
para 14 h, depois de 70 dias de operação. O pH no reator era 8,0 – 8,5. Inicialmente, a
COV era de 1,5 2 kg DQO/m
3
.d, com aumento gradual, até atingir um valor máximo
de 3,8 kg DQO solúvel/m
3
.d (após 70 dias de operação). A eficiência de remoção de
DQO solúvel foi de 60 65% ao longo de todo experimento, atingindo taxas de
degradação de 1,5 2,4 kg DQO solúvel/m
3
.d. Aproximadamente 70% do nitrogênio
de afluente e 40 45% do fósforo saíram com o efluente. A relação de DQO
solúvel/DBO solúvel era 2,0 para o afluente e 3,1 para o efluente. A eficiência de
remoção de DBO solúvel foi de 74 – 76%.
O concentração de SSV no efluente foi de 220 – 600 mg/L. A quantidade de biomassa
fixa nos meios suporte aumentaram gradualmente até que chegou a um estado fixo de
1200 1600 mg SSV/l após 78 106 dias de operação. a quantidade total de
biomassa no reator era 1400 1900 mg SSV/l, sendo que o crescimento fixo
equivaleu a 80 85%. A relação de SSV/SS era de 0,78 no efluente e 0,91 na
biomassa fixa. O crescimento de lodo durante os 107 dias de operação do reator,
17
baseado em determinações de biomassa suspensas no efluente, teve uma média de
0,19 g SSV/DQO solúvel removida e 0.25 g SS/g DQO solúvel removida.
Estudos de RUSTEN et al (1998) mostram que é possível se obter boa qualidade do
efluente na carga da hora pico de até 40 g DQO solúvel/m
2
.d, mantendo-se a
concentração de Oxigênio Dissolvido acima de 3 mg O
2
/l. RUSTEN et al (1998)
observou também nesse trabalho que o percentual de eficiência de remoção de DBO
fica entre 50 80%, independente da carga orgânica aplicada. As concentrações dos
efluentes para a DBO filtrada mantiveram-se na faixa de 10 30 mg/l para carga
orgânica de até 25 g DBO filtrada/m
2
.d. O aumento da carga para valores superiores a
esse provocaram uma notável deterioração da qualidade do efluente.
A concentração tipica de biomassa, observada por RUSTEN et al. (1994, 1995a,
1998), encontra-se na faixa de 2 5 Kg SS/m
3
, similar a verificada nos processos de
Lodos Ativados Convencionais.
ODEGAARD (1993 e 1994) obteve eficiências de remoção de DQO total na faixa de
93,3 97,5%. No caso das estações de Steinsholt (Noruega), a eficiência média de
remoção da DQO total foi de 94,4% e no Svarstad de 89%. Quando considerada a
remoção de DBO
7
, os resultados médios obtidos foram de: 97,4% para Steinsholt,
98,9% para Tretten e 97,7% para Frya. Os tempos de detenção observados foram
inferiores a 1 hora (ODEGAARD, 2006).
ANDREATTOLA et al (2003), em seu estudo realizado na Itália, observou que a
capacidade hidráulica pode ser incrementada em até 60% com o uso de MBBR. Desse
modo, é possível diminuir o tempo de detenção hidráulica em relação ao processo de
Lodos Ativados Convencional.
18
4. METODOLOGIA
4.1 Descrição da Unidade Experimental
A pesquisa foi desenvolvida no Centro Experimental de Tratamento de Esgoto da
Escola Politécnica da Universidade Federal do Rio de Janeiro (CETE Poli/UFRJ),
localizado no Campus da Cidade Universitária da UFRJ – Ilha do Fundão.
O CETE Poli/UFRJ consiste em uma central de operações, processos e tecnologias
de tratamento de esgotos, tendo como objetivo principal a realização de pesquisas dos
cursos de graduação e pós-graduação (especializações, mestrados e doutorados)
voltados à engenharia de recursos hídricos, sanitária e ambiental.
Essa central é dotada de 13 diferentes unidades, apresentadas na figura 4.1. Na figura
4.2 apresenta-se o fluxograma da unidade experimental utilizada durante essa
pesquisa.
Figura 4.1 Fluxograma do CETE – Poli/UFRJ.
19
Figura 4.2: Fluxograma do Processo de Lodos Ativados da CETE Poli/UFRJ
O CETE Poli/UFRJ encontra-se instalado ao lado da Estação Elevatória da CEDAE
(Companhia Estadual de Águas e Esgoto do Rio de Janeiro), que recalca esgoto
gerado no Campus Universitário para a ETE-Penha.
4.2 Caracterização das Unidades Experimentais
4.2.1 Tratamento Preliminar
O tratamento preliminar do CETE Poli/UFRJ é comum para todos os processos de
tratamento nele implantados e é constituído por uma grade e por um desarenador,
como se observa na Figura 4.3a e 4.3b
1 – Elevatória de esgoto CEDAE – RJ (Bomba submersível de alimentação do CETE Poli/UFRJ)
2 – Tratamento preliminar (grade de barras)
3 – Tratamento preliminar (desarenador)
4 – Elevatória de alimentação do Castelo (bomba submersível)
5 – Castelo (alimenta tanque equalizador e tanque de aeração)
6 – Tanque Equalizador
7 – Tanque de Aeração
8 – Decantadores
PC 01 – Ponto de coleta 01 (afluente ao CETE Poli/UFRJ)
PC 02 – Ponto de coleta 02 (efluente tratado do sistema de lodos ativados)
PC 03 – Ponto de coleta 03 (Tanque de Aeração)
PC 04 – Ponto de coleta 04 (Recirculação)
1
4
3
2
PC 03
PC 01
Esgoto
bruto
8
PC 02
Esgoto
tratado
7
Lodo Mistura
Esgoto
Misturado
PC 04
5
6
20
A grade tem como objetivo a remoção de sólidos grosseiros e está localizada a jusante
da elevatória de esgoto bruto e a montante da caixa de areia. O material empregado
para sua confecção é fibra de vidro. A grade tem espessura de 0,64 cm ”),
comprimento de 5 cm e espaçamento de 2,5 cm. Com essas dimensões, pode-se
considerá-la como uma grade do tipo média. Sua profundidade é de 80 cm e sua
limpeza é realizada, periodicamente, duas vezes por semana, de forma manual.
O desarenador tem a função de remover os minerais de maior densidade, evitando,
dessa forma, o comprometimento de diversos equipamentos. A caixa de areia
apresenta as seguintes dimensões: largura de 0,40 m, comprimento de 2,50 m e
profundidade de 1,0 m. Ela está instalada a jusante da grade de barras e sua limpeza
também é feita manualmente, duas vezes por semana.
Figura 4.3a
-
Entrada de Esgoto e Grade.
Figura 4.3b
-
Caixa de Areia ou Desarenador.
21
Após a passagem pelo tratamento preliminar, o esgoto é encaminhado a uma
elevatória onde se realiza sua mistura com o efluente do tanque equalizador,
composto pela diluição de lodo seco digerido com esgoto. Essa mistura garante que
os esgotos utilizados nos experimentos tenham suas características próximas àquelas
típicas de esgoto doméstico. Na elevatória, encontra-se instalada uma bomba
submersível ABS 400 com 3450 rpm e capacidade de recalque máxima de 34 m
3
/h.
Essa bomba recalca o esgoto até uma torre ou castelo responsável pela alimentação
do tanque de aeração da unidade de Lodos Ativados, mostrado na figura 4.2.
4.2.2 Reator ou Tanque de Aeração
O reator é a unidade responsável por promover a decomposição aeróbica do substrato
orgânico solúvel do esgoto e pela formação de flocos biológicos, que, posteriormente,
serão removidos por sedimentação no decantador secundário. A recirculação desses
sólidos eleva a concentração de biomassa, garantindo assim a eficiência da remoção
da matéria orgânica, aqui representada pela DBO e DQO.
O tanque instalado no CETE Poli/UFRJ possui extensão de 4,5 m, largura de 1,5 m
e profundidade de 3,0 m. O sistema de aeração consta de um compressor de ar Omell
(Potencia 2,2 HP) e de uma malha difusora de bolhas finas Sanitaire (20 cerâmicos
porosos) instalada no fundo do tanque. O tanque pode ser visto nas figuras 4.4a e
4.4b.
4.2.3 Decantadores Secundários
O efluente do Tanque de Aeração é encaminhado para dois decantadores
secundários, fabricados em fibra de vidro, com superfície quadrada de 1,70 m de lado
por 2,20 m de altura. Seu formato tronco piramidal apresenta inclinação de paredes,
formando um ângulo de 60°, como se observa nas figuras 4.5a e 4.5b.
Figura 4.4a Tanque Aeração
Figura 4.4b Entrada do Esgoto afluente e de
recirculação
22
A alimentação dos decantadores dá-se pela parte sup
23
4.2.4 Sistema de Recirculação
A retirada do lodo do fundo dos decantadores para recirculação é feita por meio de um
sistema “air-lift”, usando o mesmo compressor que proporciona ar ao tanque de
aeração. A vazão aproximada de retirada de cada decantador oscila entre 70 e 100 l/h,
sendo essa operação realizada continuamente.
O lodo recirculado é retirado do decantador por meio de tubulações de PVC (Ф = 50
mm) e Ferro Fundido (Ф = 60 mm) e lançado em uma calha de concreto onde se
encontra instalado um medidor de vazão tipo Parshall de garganta de 1” (2,54 cm),
seguindo então para a entrada do tanque de aeração. Esse aparato é ilustrado nas
figuras 4.8a a 4.8e.
Figura 4.7a - Saída do efluente do
Decantador
Figura 4.7b - Medidor Parshall no
Decantador Secundário
24
Figura 4.8d - Entrada do Lodo a Calha de
Concreto
Figura 4.8e
-
Passagem do Lodo pela Calha Parshall
Figura 4.8a - Vista Geral do Sistema de
Recirculação
Figura 4.8c - Chegada da Tubulação a Calha
de Concreto
Figura 4
.8b
Saída da tubulação
25
Além dos sistemas mencionados anteriormente, existe uma tubulação responsável por
retirar o lodo em excesso depositado no fundo dos decantadores. Esse lodo é retirado
por gravidade e levado à elevatória da CEDAE através de uma tubulação subterrânea
de PVC (Ф = 100 mm).
A tabela 4.1 apresenta um resumo das principais características das unidades
descritas anteriormente.
Tabela 4.1 Resumo das características das unidades do CETE Poli/UFRJ
Tratamento
Preliminar
Descrição
Grade
Caixa de
Areia
Reator ou
Tanque de
Aeração
Decantador
Secundário
Material Concreto Armado
Concreto
Armado
Fibra de Vidro
Comprimento (m) 2,5 4,5 1,7
Largura (m) 0,4 1,5 1,7
Altura (m) 0,8 1,0 3,0 2,2
Volume (m
3
) 0,8 1,0 20,25 2,7
4.3 Condições Operacionais
4.3.1 Fase Preliminar
O objetivo dessa fase foi aclimatar o processo, permitindo a obtenção de algumas
informações características de operação da unidade. O período de coleta ocorreu
entre os dias 08/07/2004 e 13/10/2004, cujas informações encontram-se apresentadas
no anexo A1.
A periodicidade de coleta foi de uma vez por semana. A vazão de operação foi de 0,45
L/s encaminhada a um decantador secundário apenas. Os parâmetros analisados
foram os sólidos voláteis no tanque de aeração (Xav), sólidos sedimentáveis após 30
minutos de decantação (SD
30
), índice volumétrico de lodo (IVL) e DQO.
4.3.2 Fase Experimental
Essa pesquisa foi desenvolvida entre outubro de 2004 até outubro de 2005, dividindo-
se em duas fases operacionais descritas a seguir.
26
4.3.2.1 Fase A
Teve como objetivo principal operar o sistema como Lodos Ativados Convencional de
Aeração Contínua e caracterizar os parâmetros do processo. Seu monitoramento teve
início no dia 20/10/2004 e estendeu-se até o dia 17/03/2005.
Os principais parâmetros analisados foram DQO, DBO
5
, SST (afluente, efluente,
recirculação e reator), SSV (afluente, efluente, recirculação e reator), DBO
sol
, SD
30
.
Adicionalmente, foram determinados parâmetros importantes, a saber: idade do lodo
(IL) e relação alimento/microrganismos (A/M). Parâmetros como SST e SSV no
descarte foram amostrados a partir do dia 16/02/2005.
Inicialmente, o descarte do lodo era dado às segundas-feiras, quartas, sextas e aos
domingos, às 7 horas e nos outros dias às 13 horas. O volume descartado era de 170
litros, uma vez que a concentração de sólidos no tanque de aeração era baixa em
função das características operacionais da fase preliminar (cinco descartes diários e
pequena recirculação). A partir do dia 16/02/05 o descarte passou a ocorrer
diariamente às 13 horas (volume de 170 L), buscando o aumento da concentração de
sólidos no reator.
A vazão de operação inicial foi igual a utilizada na Fase Preliminar (0,45 L/s), obtendo
uma taxa de aplicação superficial no decantador (TAS) de 23 m
3
/m
2
d. Após quatro
dias de operação nessas condições optou-se por diminuir a vazão de operação para
0,39 l/s com o objetivo de diminuir a taxa de aplicação superficial para 20 m
3
/m
2
d.
Após tal alteração observou-se um melhor desempenho do processo, evidenciado por
seus parâmetros de controle. Durante a Fase A, a sedimentação secundária fez uso
de apenas um decantador.
No anexo A2 encontram-se os dados de DQO, DBO e SS determinados nessa fase,
juntamente com suas respectivas vazões e os demais parâmetros obtidos ou
calculados, respectivamente.
4.3.2.2 Fase B
Essa fase teve como característica a introdução do meio de suporte plástico no
Tanque de Aeração. O início do monitoramento ocorreu em 03/05/2005, um mês após
a inserção das peças plásticas, garantindo assim a formação de biofilme na sua
superfície.
O descarte do lodo era feito todos os dias de operação, às 13 horas, exceto alguns
dias, nos quais os teores de sólidos no tanque abaixavam por causa de problemas
27
técnicos. O volume descartado era de 370 L por cada decantador, ou seja, eram
descartados 740 L por dia.
A vazão de operação na Fase B foi de 0,59 L/s, equivalente a 1,5 vezes a vazão da
Fase A (0,39 l/s). Para evitar a elevação excessiva da taxa de aplicação superficial no
decantador, optou-se por empregar dois decantadores secundários em paralelo. O
volume inicialmente introduzido de peças plásticas foi de 2,0 m
3
, equivalente a 10% do
volume do tanque de aeração. Após duas semanas de operação nessas condições,
adicionaram-se mais 2,0 m
3
de peças plásticas, operando sob a mesma vazão (0,59
l/s) e mesma TAS (15 m
3
/m
2
d). Num segundo momento, adotou-se a vazão de 0,78 l/s
e TAS de 20 m
3
/m
2
d como nova condição operacional, cujo monitoramento foi feito por
12 semanas.
Por último testou-se o comportamento do sistema de tratamento para as vazões de
0,88 L/s e 0,95 L/s, com as TAS de 22 m
3
/m
2
d e 24 m
3
/m
2
d, respectivamente. As
quantidades do meio suporte suspensas no tanque de aeração foram as mesmas
utilizadas anteriormente.
Os resultados de concentrações de DQO, DBO e SS podem ser observados no anexo
A3. No mesmo anexo apresentam-se os demais parâmetros determinados para essa
fase. A tabela 4.2 apresenta um resumo das principais características das Fases A e
B. A tabela 4.3 apresenta como será denominada cada fase com relação às mudanças
de vazões, sendo essa a nomenclatura utilizada durante a pesquisa nos gráficos e
tabelas.
Tabela 4.2 - Características das Fases A e B
TAS = Taxa de aplicação superficial %V = Porcentagem de volume do reator
Fase
Amostras
Q (l/s)
Decantadores
A/M
A/M
equivalente
TAS
m
3
/m
2
d
%V
de
Peças
(und)
Tempo de
operação
(dias)
0,45 0,56 23 4
0,39 0,16 20 21
0,59 0,73 0,36 15 10 40000 6
0,59 0,52 0,28 15 20 80000 3
0,78 0,98 0,39 20 20 80000 28
0,88 0,78 0,35 22 20 80000 8
0,95 1,00 0,47 24 20 80000 8
- -1
2
-A
B
25
51
28
Tabela 4.3 – Nomenclatura das Fases com relação às diferentes vazões.
4.4 Caracterização do Meio Suporte Móvel (MBBR)
O meio suporte usado nessa pesquisa foi fabricado e fornecido pela empresa Ambio
Engenharia. Essa peça é cilíndrica, lisa na superfície e com divisões em sua parte
interna, como mostra a figura 4.9a. Suas dimensões são 23 mm de diâmetro e 25 mm
de altura. A densidade de cada meio suporte encontra-se entre 0,99 a 1 g/cm
3
, sua
área é de 0,0222 m
2
e área superficial ou de contacto equivalente a 443.50 m
2
/m
3
.
Esse último dado foi calculado nessa pesquisa e seus resultados encontram-se no
anexo A5. A determinação da quantidade de peças contidas em 1,0 m
3
foi feita com
auxílio de um tanque com esse volume (figura 4.9b). O valor encontrado foi de 20.000
peças por metro cúbico.
Figura 4.9a - Meio Suporte
Fase Q (l/s) %V
% Vazão
aumentada
A/M
0,45 - - A"
0,39 - Q1 A"
0,59 10 1,5 Q1 B11
0,59 20 1,5 Q1 B12
0,78 20 2,0 Q1 B2
0,88 20 2,25 Q1 B3
0,95 20 2,5 Q1 B4
B
A
29
Procederam-se quatro ensaios com objetivo de estimar a quantidade de biomassa
acumulada no interior das peças. Esses testes foram realizados no Laboratório de
Engenharia do Meio Ambiente da Poli/UFRJ (LEMA Poli/UFRJ). Os primeiros três
ensaios seguiram o seguinte protocolo (Figuras 4.10a até 4.10f):
Para cada ensaio tomaram-se 20 peças com biofilme, colocadas
separadamente em cápsulas de porcelana, sendo devidamente pesadas em
uma balança analítica eletrônica (Quimis/RS232). O peso médio da peça sem
biofilme é definido como P1.
Levaram-se essas cápsulas para a estufa (Quimis/Q-317B) a uma temperatura
de 103°C, por no mínimo uma hora, de forma a permitir a evaporação do
líquido.
Deixaram-se as amostras esfriarem por 40 minutos para, a seguir, serem
pesadas novamente, obtendo assim P2.
A diferença entre os pesos P1 e P2 determinou a massa de sólidos retidos em
cada peça = P total.
A partir desses resultados determinou-se uma média para cada ensaio e uma
média geral; essa foi então utilizada na determinação de SS aderida à peça em
cada fase da Fase B, como está apresentada na tabela 5.18, no capítulo 5.
Figura 4.9b - Tanque de 1 m
3
preenchido com Meio Suporte
30
Figura 4.10a - Pesagem do Meio Suporte
com biofilme aderido
Figura 4.10c - Meio Suporte dentro da
Estufa
Figura 4.10d - Meio Suporte com biofilme
seco
31
No capítulo 5, a tabela 5.18 é formada por dez colunas. O significado de cada coluna é
explicado a seguir:
Coluna 1: Indica a Fase de cálculo.
Coluna 2: Indica a Quantidade de Sólidos em Suspensão Total aderidos às peças.
Considera-se esse valor constante, pois o ensaio feito para esse cálculo foi realizado
durante uma fase da pesquisa.
Coluna 3: Indica a Área de contato da peça. Esse valor também é constante durante a
pesquisa, pois as peças são iguais.
Coluna 4: Indica as Gramas de Sólidos em Suspensão por metro quadrado. Calcula-se
esse valor baseando-se na relação existente entre a quantidade de SST aderidos à
peça e a área de contato da peça.
Coluna 5: Indica o Número de peça. Esse valor é calculado com dados subministrados
pela empresa fabricante, segundo a qual, por cada metro quadrado, existem 20000
peças. Durante essa fase trabalha-se com dois (40000 peças) e quatro (80000 peças)
metros quadrados.
Coluna 6: Indica a Massa Aderida, a qual se calcula ao multiplicar a coluna 2 (SST
aderidos às peças) com a 5 (Número de peças).
Coluna 7: Indica os Sólidos em Suspensão no Tanque de Aeração, cálculo obtido no
laboratório pela média para cada fase.
Coluna 8: Indica a Massa em Suspensão no Tanque de Aeração. Calcula-se esse
valor ao multiplicar a coluna 7 (SSTA) pelo volume do tanque de aeração.
Coluna 9: Indica a Massa Total, a qual se calcula com a somatória entre a coluna 6
(massa aderida à peça) e a coluna 8 (massa em suspensão no tanque de aeração).
Coluna 10: Indica os Sólidos em Suspensão Totais Equivalentes; valor calculado pela
relação entre a coluna 9 (massa total) e o volume do tanque de aeração.
32
4.5 Monitoramento da Unidade
4.5.1 Período de Monitoramento
Como foi mencionado anteriormente, o monitoramento foi feito de outubro de 2004 até
outubro de 2005. As amostragens foram do tipo amostra composta, de 8h da manhã
até 15h da tarde.
Na Fase A, eram realizadas duas amostragens semanais, ocorridas às quartas-feiras
e quintas-feiras. Esse procedimento estendeu-se até fevereiro de 2005. A partir de
março de 2005 as coletas passaram a ocorrer também às terças-feiras, totalizando
três amostragens semanais.
A Fase B, iniciada em maio de 2005, procedeu às coletas às terças-feiras, quartas-
feiras e quintas-feiras. Esporadicamente algumas coletas foram realizadas às
segundas-feiras.
4.5.2 Sistema de Amostragem
Os pontos de coleta de amostras e os parâmetros de controle foram escolhidos de
modo a melhor monitorar o desempenho da unidade. Esses pontos estão identificados
na figura 4.2 e descritos na tabela 4.4, abaixo.
Tabela 4.4 - Pontos de Coleta.
1. A coleta composta foi feita de hora em hora, começando às 8 horas e terminando às 15 horas, com freqüência de 3
a 4 vezes por semana.
2. OD foi feito às 15 horas, diariamente.
3. A coleta simples foi do tipo pontual, realizada no horário da manhã (8-9 h) com freqüência de 4 vezes por semana.
DQO
DBO
5
SS
DQO
DBO
5
SS
Turbidez
pH
SS
OD
2
SD
30
P04 Recirculação SS Simples
Análise Físico-
Químico
Decantador
Secundário
P02
P01
Ponto Local
Forma de
Coleta
Tanque
Equalizador
Composta
1
Composta
P03
Reator ou
Tanque de
Aeração
Simples
3
33
4.5.3 Parâmetros Físicos – Químicos
Os parâmetros analisados durante a pesquisa foram determinados no LEMA
Poli/UFRJ, segundo o Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater
(WEF,1998) e encontram-se listados na tabela 4.5, juntamente com os respectivos
pontos de coleta.
Tabela 4.5. Parâmetros analisados nos diferentes pontos de coleta.
Parâmetro
Lugar de
Coleta Analise Realizado
P01
P02
P01
Totais
P02
Solúvel
P01
P02
P03
P04
OD*
P03
Oxigênio dissolvido
Turbidez**
P04
Turbidez
Temp P03 °C
Quantidade de lodo
sedimentado (ml) em um litro
de amostra após 30 min
(Cone Imhoff)
SD
30
***
P03
Totais
Voláteis
DQO Totais
DBO
SS
* OD foi determinado com auxílio de um Oxímetro Tipo OX1/SET - marca SCHOTT, com eletrodo e cabo flexível. Esse
parâmetro foi medido em três diferentes pontos na vertical do tanque de aeração: superfície (a 2,50 m do fundo), médio
(1,25 m do fundo) e fundo (0,50 m do fundo).
** Turbidez foi medida com auxílio de dois aparelhos: Turbidímetro Nefelométrico (OBBERCO-HELLIGE)
determinação de campo, e Datalogin Portátil Spectrofotometro (unidade em FAU) determinação de laboratório. No
Anexo A4 encontra-se uma curva que trabalha a equivalência desse parâmetro medido no campo com o medido no
laboratório.
*** Esse parâmetro foi determinado no campo com auxílio do Cone Imhoff.
4.5.4 Cálculo do Índice Volumétrico do Lodo (IVL)
Embora tradicionalmente o ensaio de IVL seja feito com proveta graduada de 1000 ml,
nessa pesquisa utiliza-se Cone Imhoff de 1000 ml com decantação de 30 minutos,
tomando-se essas medidas para o cálculo IVL através da equação 3.4. Não se prevê
resultados díspares.
4.5.5 Cálculo de Sólidos em Suspensão no Descarte do Lodo em Excesso
Para fazer tal avaliação, optou-se por conduzir o lodo acumulado nos dois
decantadores ao poço de sucção da CETE Poli/UFRJ por meio das tubulações
intercomunicantes. No tanque (de fibra de vidro) com dimensões conhecidas e vazias
34
no momento do ensaio, tornou-se possível medir o volume descartado através da
altura de lâmina líquida de lodo.
Para permitir a limpeza da tubulação, nenhuma coleta foi realizada nos primeiros 30
segundos de teste. Após esse intervalo de tempo as amostragens foram realizadas
após 30 segundos, 50 segundos e 60 segundos. Os resultados obtidos encontram-se
na tabela 5.25 do capítulo 5.
4.5.6 Caracterização da Vazão de Recirculação
Para determinar a vazão de recirculação ao reator foram realizados dois ensaios
diferentes. O primeiro consistiu em tomar o tempo requerido pelo lodo recirculado para
preencher um recipiente de volume conhecido. O ponto de monitoramento foi na saída
da tubulação que liga o fundo dos decantadores à calha Parshall, precedente ao
tanque de aeração. Com esses valores calculou-se a vazão de recirculação. O
segundo recurso utilizado foi o controle periódico da vazão de recirculação, medida
diretamente na calha Parshall instalada a montante do tanque de aeração. Os
resultados encontrados encontram-se resumidos no anexo A.6.
4.5.7 Parâmetros Microbiológicos
As análises microbiológicas foram realizadas pelo Laboratório de Controle de Poluição
de Águas COPPE (Protozoários) e pelo Laboratório de Zoonoses Bacterianas do
Departamento de Bacteriologia (IOC/FIOCRUZ), com o objetivo de identificar os
microrganismos predominantes no tanque de aeração e no meio suporte.
Microscopia de Protozoários e outros
A identificação dos protozoários predominantes foi realizada em três diferentes
amostras, que apresentaram resultados semelhantes. O protocolo de análises,
mostrado nas figuras 4.11a até 4.11c, está descrito a seguir:
Coletou-se em um frasco o esgoto do tanque de aeração, juntamente com
várias peças de meio suporte;
Foi adicionada, em duas diferentes placas de Petri, uma gota de esgoto e
biomassa removida do meio suporte;
As duas placas foram levadas ao microscópio Hund Wetzlar H500, cujo
aumento usado foi de 100 e 400 vezes, possibilitando assim a identificação dos
protozoários.
35
A identificação de protozoários e metazoários utilizou como referência a classificação
proposta pelo manual da CETESB (1989), presente no anexo A.7 e A.8.
Bacterioscopia pelo Método de Gram
As análises para identificação das bactérias predominantes foram realizadas no
IOC/FIOCRUZ. Para tanto foram coletadas 10 amostras, no período de operação da
Fase II, sob as vazões de 0,88 L/s e 0,95 L/s. A metodologia de ensaio dividiu-se em
duas etapas, descritas a seguir.
a. Coleta
Foram coletadas as amostras em dois frascos de 120 ml e num “swab” esterilizado
(meio de Carry & Blair). No primeiro frasco foi armazenado esgoto do tanque de
Figura 4.11a - Placa de Petri com
amostra
Figura 4.11b - Microscópio Hund
Wetzlar H500
Figura 4.11c - Lentes de Aumento
36
aeração e no segundo esgoto, acrescido de meio suporte. A biomassa aderida ao
meio suporte foi previamente raspada e depositada nesse último frasco.
b. Atividades Laboratoriais
Os procedimentos adotados em laboratório foram:
O conteúdo coletado foi distribuído em tubos com volumes idênticos (40 ml)
dentro de uma câmara de proteção biológica (Veco/Bio-protector09) e
centrifugada a 3500 rpm por 30 minutos a uma temperatura de 4 °C
(Eppendorf/Centrifuge5810R). Feita a centrifugação eliminou-se o líquido
excedente em cada tubo;
Dos tubos com os sedimentos (frascos 1 e 2) e do swab, fez-se a semeadura
por esgotamento com alça bacteriológica em placas de Petri, utilizando três
diferentes meios: Agar Mac Conkey (recomendado para identificação de
membros das famílias Esterobacterincese e de Bacilios de Gram-positivo não
fermentadores), Agar Nutrientes 0001 (recomendado como meio de cultivo
geral para a maior parte de microrganismos menos exigentes) e Agar
Cetrimide (recomendado como meio seletivo para Psedomonas e afins);
Após a semeadura dos meios, feita em duplicata, as placas foram encubadas
a 37°C e a temperatura ambiente (28 30°C) por um período entre 24 a 48
horas;
As colônias desenvolvidas nos diferentes meios foram selecionadas a partir
de suas características morfológicas. Aquelas predominantes foram
inoculadas em um meio de triagem (Costa & Vérnin) e incubadas a 37°C por
24 horas. Esse meio de triagem fornece as informações sobre o
comportamento bioquímico das colônias isoladas, tais como: ações sobre a
lactose e/ou sacarose, hidrólise da uréia, mobilidade e produção de H
2
S;
A leitura do comportamento fisiológico das bactérias no meio de triagem
permitiu uma identificação presuntiva (anexo A9).
37
As figuras 4.12a até 4.12d mostram os aparelhos e materiais usados IOC/FIOCRUZ
para esse estudo.
Figura 4.11a - Câmara de proteção
biológica (Veco/Bio-protector09)
Figura 4.11b - Placas de Petri sem
semeadura
Figura 4.11c - Placas de Petri com crescimento de bactérias
Figura 4.11d - Centrífuga (Eppendorf/Centrifuge5810R)
38
4.5.8 Análises Estatísticas
Apresenta-se um resumo das estatísticas descritivas das concentrações (DQO, DBO e
SST) afluentes e efluentes da Fase A e da Fase B e as eficiências de suas respectivas
concentrações, com seus respectivos gráficos “Box and Wiskers” (gráficos obtidos
mediante as planilhas de Von Sperling) dos resultados das tabelas anteriores. Os
gráficos ilustram a eficiência de remoção das concentrações médias, com 75% e com
90% percentil (DQO, DBO e SST) para cada vazão usada nessa pesquisa.
Para a Fase B, é necessário:
Aplicar, para esses mesmos parâmetros (DQO, DBO e SST), a prova de
Kolmogorov, o que indica a normalidade dos dados no afluente, efluente e
eficiência. Essa informação é encontrada utilizando como ferramenta um
programa de estatística (SPSS). É necessário formular duas hipóteses:
Ho = Dados que se ajustam a uma distribuição normal
H1 = Dados que não se ajustam a uma distribuição normal
Aceitando Ho quando o valor de P for superior a 0.05 e rejeitando caso contrário,
obtém-se uma confiabilidade de 95% nos resultados.
Se o resultado apresentar normalidade nas amostras do afluente e efluente, então o
estudo de comparação entre vazões far-se-á com eficiência.
Achar a análise de variância para testar se existem diferenças significativas entre
as médias dos parâmetros DQO, DBO e SST, utilizando ANOVA (análises de
variância). Para essa análise tomam-se as seguintes hipóteses:
Ho = não existem diferenças significativas entre as médias
H1 = existem diferenças significativas entre as médias
Aceita-se Ho quando o valor de significância é superior a 0.05, caso contrário
aceita-se H1, com uma confiabilidade de 95% nos resultados.
A Prova de T-Student é feita para verificar qual é o melhor comportamento dentre
as vazões testadas nessa pesquisa. Para a aplicação dessa prova toma-se como
referência a nomenclatura utilizada na tabela 4.3 desse capítulo, utilizando como
B1 os valores B11 e B12 juntos. Essa prova é aplicada para as concentrações
39
(DQO, DBO e SST), para suas eficiências e para comparar os parâmetros
anteriormente mencionados com os parâmetros de lançamento das legislações de
RJ, SP e MG.
No caso da avaliação das médias considera-se o seguinte:
Ho = não existem diferenças significativas entre as médias (µ1 = µ2)
H1 = existem diferenças significativas entre as médias (µ1 µ2)
4.6 Padrões de Lançamento de Efluente
Para a análise dos padrões de lançamento de efluentes líquidos foram considerados
os instrumentos legais vigentes nos Estados do Rio de Janeiro, Minas Gerais e São
Paulo, que são respectivamente: Diretriz FEEMA-RJ DZ.215-R.3, Deliberação
FEAMMG COPAM 10 e CETESB-SP Decreto 8.468.
A DZ.215-R.3 (RJ) estabelece diretriz de controle da carga orgânica biodegradável em
efluentes líquidos de origem não industrial, definindo concentrações máximas de DBO
e SST efluentes e eficiência mínima de remoção de matéria orgânica em função da
carga orgânica afluente à unidade de tratamento. Os valores estabelecidos por essa
normativa são: (1) para carga orgânica afluente superior a 80 kgDBO/dia, a
concentração máxima de DBO e SST deve ser de 40 mg/l; (2) para carga orgânica
afluente entre 25 kgDBO/dia e 80 kgDBO/dia, a concentração máxima de DBO e SST
deve ser de 60 mg/l.
A Deliberação Normativa FEAM-MG COPAM n° 10 estabelece normas e padrões para
qualidade das águas e lançamento de efluentes nas coleções de água impondo
concentrações efluentes máximas de DBO e SST de 60mg/l e de DQO de 90mg/l
(esse limite poderá ser ultrapassado no caso do sistema de tratamento reduzir a carga
poluidora de efluente em no mínimo 90%).
O Decreto 8.468 da CETESB-SP regulamenta a Lei 997, que dispõe sobre a
prevenção e o controle da poluição do meio ambiente e prevê concentrações efluentes
máximas de DBO de 60mg/l.
40
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Nessa pesquisa foram analisados os seguintes parâmetros:
DQO, DBO, SST, SSV (concentrações, eficiências de remoção) no afluente ao
tanque de aeração e no efluente do decantador secundário.
DBO solúvel no efluente do decantador secundário na Fase B.
Sólidos em Suspensão no tanque de aeração (SSTA) e sólidos em suspensão
voláteis no tanque de aeração (SSVTA).
Sólidos em suspensão aderidos a peças (meio suporte) no interior do tanque
de aeração.
Sólidos sedimentáveis após 30 minutos no Cone Imhoff.
Oxigênio dissolvido no interior do tanque de aeração.
Microbiologia (observada na Fase B).
pH, turbidez e temperatura do afluente ao tanque de aeração.
Teor de Sólidos do lodo descartado.
Foi também avaliado o atendimento aos padrões de lançamento dos efluentes líquidos
nos estados de Rio de Janeiro, Minas Gerais e São Paulo.
Cada item compreende duas partes:
Apresentação dos resultados obtidos.
Discussão dos resultados apresentados.
A tabela 5.1 indica os resultados médios no afluente, efluente e porcentagem de
remoção das concentrações de DQO, DBO, SST e dentro do Tanque de Aeração da
Fase Preliminar. No anexo B1 tem-se uma amostra de todos os valores com os quais
as médias foram calculadas.
41
Tabela 5.1: Resultados médios de Concentrações (DBO, DQO e SST) da Fase
Preliminar.
Afluente Efluente % Afluente Efluente % Afluente Efluente % SST SSV
Média 461 134 70 210 55 73 250 30 86 3118 2256
Fase com Q= 0,45 l/s
DQO DBO SST Tanque Aeração
A tabela 5.2 apresenta os resultados médios no afluente, efluente e porcentagem de
remoção das concentrações de DQO, DBO e SST da Fase A, operando sob condições
convencionais do processo de lodos ativados. O anexo B2 apresenta uma amostra de
todos os valores usados para o cálculo das médias.
Tabela 5.2: Resultados médios de Concentrações (DBO, DQO e SST) da Fase A
Afluente Efluente % Afluente Efluente % Afluente Efluente %
Média 409 54 87 128 30 77 272 46 76
Média 531 92 81 168 26 84 385 33 91
Fase A" (Q= 0,45 l/s)
Fase A (Q= 0,39 l/s )
DQO (mg/l) DBO (mg/l) SST (mg/l)
A tabela 5.3 apresenta os resultados médios no afluente, efluente e porcentagem de
remoção das concentrações de DQO, DBO e SST da Fase B, utilizando a tecnologia
MBBR. No anexo B3 tem-se uma amostra de todos os valores a partir dos quais as
médias foram calculadas.
Tabela 5.3: Resultados médias de Concentrações (DQO, DBO, DBOsol e SST) da
Fase B
DBOsol mg/l
Afluente Efluente % Afluente Efluente % Efluente Afluente Efluente %
Média 406 37 91 145 16 89 7 427 9 98
Média 491 26 93 227 11 94 6 443 28 93
Média 527 55 88 215 23 89 10 386 35 89
Média 434 48 88 155 20 87 10 349 35 88
Média 559 63 88 246 28 88 17 500 29 93
DQO mg/l DBO mg/l SST mg/l
Fase B4 (Q= 0,95 l/s 20%V)
Fase B11 (Q= 0,59 l/s 10%V)
Fase B12 (Q= 0,59 l/s 20%V)
Fase B2 (Q= 0,78 l/s 20%V)
Fase B3 (Q= 0,88 l/s 20%V)
Em relação aos resultados complementares, mostram-se, através da tabela 5.4, os
valores médios, máximos e mínimos que foram verificados durante a pesquisa no caso
de pH, temperatura C) e turbidez (nefelometrico / FAU), dados obtidos dentro do
Tanque de Aeração. No anexo B4 tem-se uma amostra de todos os valores de onde
as médias foram calculadas.
42
Tabela 5.4: Valores médios, máximos e mínimos de resultados complementares
dentro do Tanque de Aeração.
Valores pH
Temperatura
C)
Nefelométrico
FAU
Média
6,58
26,9
47
85
Máximo
8,03
33,1
784
1224
Mínimo
5,33
20,4
7
24
Turbidez
Vale recordar que a nomenclatura utilizada durante a pesquisa nos gráficos e tabelas
é a mesma mencionada na tabela 4.3 do capítulo da metodologia. Na Fase A, tem-se:
A a vazão de 0,45 l/s e A a vazão de 0,39 l/s. Na Fase B: B11 a vazão de 0,59 l/s
com recheio de peças de 10%; B12 a vazão de 0,59 l/s com recheio de peças de 20%;
B2 a vazão de 0,78 l/s com recheio de peças de 20%; B3 a vazão de 0,88 l/s com
recheio de peças de 20% e B4 a vazão de 0,95 l/s com recheio de peças de 20%.
A figura 5.1 ilustra as séries temporais das concentrações afluente e efluente do DQO,
observando a remoção que existe entre o afluente e efluente desse parâmetro. Na
figura 5.2 ilustram-se as concentrações dos efluentes de DQO, onde se observa que a
média dos efluentes se encontra na faixa entre 26 até 92 mg/l de DQO.
0
100
200
300
400
500
600
700
800
20-09-04 09-11-04 29-12-04 17-02-05 08-04-05 28-05-05 17-07-05 05-09-05 25-10-05 14-12-05
Días
mg/l
A afluente B11 afluente B12 afluente B2 afluente B3 afluente B4 afluente
A efluente B11 efluente B12 efluente B2 efluente B3 efluente B4 efluente
Figura 5.1: Série temporal das concentrações afluente e efluente de DQO
43
0
50
100
150
200
20-09-04 09-11-04 29-12-04 17-02-05 08-04-05 28-05-05 17-07-05 05-09-05 25-10-05 14-12-05
Días
mg/l
A efluente B11 efluente B12 efluente B2 efluente B3 efluente B4 efluente
Figura 5.2: Série temporal das concentrações efluentes de DQO
A figura 5.3 ilustra as séries temporais das concentrações afluente e efluente do DBO,
observando a remoção que existe entre o afluente e efluente desse parâmetro. Na
figura 5.4 ilustram-se as concentrações dos efluentes de DBO, onde se observa que a
média dos efluentes se localiza na faixa entre 11 até 26 mg/l de DBO.
Figura 5.3: Série temporal das concentrações afluente e efluente de DBO
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
20-09-04 09-11-04 29-12-04 17-02-05 08-04-05 28-05-05 17-07-05 05-09-05 25-10-05 14-12-05
Días
mg/l
A afluente B11 afluente B12 afluente B2 afluente B3 afluente B4 afluente
A efluente B11 efluente B12 efluente B2 efluente B3 efluente B4 efluente
44
0
10
20
30
40
50
60
70
80
20-09-04 09-11-04 29-12-04 17-02-05 08-04-05 28-05-05 17-07-05 05-09-05 25-10-05 14-12-05
Días
mg/l
A efluente B11 efluente B12 efluente B2 efluente B3 efluente B4 efluente
Figura 5.4: Série temporal das concentrações efluentes de DBO
Na figura 5.5 ilustram-se as séries temporais das concentrações efluente do DBOsol
na Fase B, na qual se observa que a média dos efluentes se situa na faixa entre 20
até 5 mg/l de DBOsol.
45
A figura 5.6 ilustra as séries temporais das concentrações afluente e efluente do SST,
observando a remoção que existe entre o afluente e efluente desse parâmetro. Na
figura 5.7 mostram-se as concentrações dos efluentes de SST, onde se observa que a
média dos efluentes se encontra na faixa entre 9 até 35 mg/l de SST.
0
100
200
300
400
500
600
700
800
20-09-04 09-11-04 29-12-04 17-02-05 08-04-05 28-05-05 17-07-05 05-09-05 25-10-05 14-12-05
Días
mg/l
A afluente B11 afluente B12 afluente B2 afluente B3 afluente B4 afluente
A efluente B11 efluente B12 efluente B2 efluente B3 efluente B4 efluente
Figura 5.6: Série temporal das concentrações afluente e efluente de SST
0
10
20
30
40
50
60
70
80
20-09-04 09-11-04 29-12-04 17-02-05 08-04-05 28-05-05 17-07-05 05-09-05 25-10-05 14-12-05
Días
mg/l
A efluente B11 efluente B12 efluente B2 efluente B3 efluente B4 efluente
Figura 5.7: Série temporal das concentrações efluentes de SST
46
Nas figuras 5.8, 5.9 e 5.10 apresentam-se as eficiências de remoção de DQO, DBO e
SST ao longo do tempo, com suas respectivas variações de vazão. Observa-se que a
faixa de remoção para DQO está entre 69-97%; para DBO 75-97% e para SST entre
72-99% aproximadamente.
50
60
70
80
90
100
20-09-04 09-11-04 29-12-04 17-02-05 08-04-05 28-05-05 17-07-05 05-09-05 25-10-05 14-12-05
Días
mg/l
A B11 B12 B2 B3 B4
Figura 5.8: Série temporal das eficiências de remoção de DQO
50
60
70
80
90
100
20-09-04 09-11-04 29-12-04 17-02-05 08-04-05 28-05-05 17-07-05 05-09-05 25-10-05 14-12-05
Días
mg/l
A B11 B12 B2 B3 B4
Figura 5.9: Série temporal das eficiências de remoção de DBO
47
60
70
80
90
100
20-09-04 09-11-04 29-12-04 17-02-05 08-04-05 28-05-05 17-07-05 05-09-05 25-10-05 14-12-05
Días
mg/l
A B11 B12 B2 B3 B4
Figura 5.10: Série temporal das eficiências de remoção de SST
Os dados utilizados para a feitura das figuras apresentadas anteriormente encontram-
se nos anexos B.1, B.2 e B.3.
5.1 Estatística Descritiva
5.1.1 Apresentação de Resultados
A tabela 5.5 apresenta um resumo da estatística descritiva referente às concentrações
afluentes de DQO da Fase A e da Fase B. A figura 5.11 ilustra os gráficos Box and
Wiskers dos resultados da tabela anterior.
Tabela 5.5: Estatística descritiva das concentrações afluentes de DQO (mg/l)
A B11 B12 B2 B3 B4
n
21 6 3 28 8 5
Média
531 406 491 527 434 482
Mín
264 349 243 245 254 434
Máx
981 516 781 973 755 599
Mediana
420 386 449 477 419 462
DP
325 64 271 224 173 66
10%
290 350 285 335 260 442
25%
327 359 346 381 292 454
50%
420 386 449 477 419 462
75%
604 432 615 608 502 462
90%
862 481 715 776 640 544
FASE
48
0
200
400
600
800
1000
1200
A B11 B12 B2 B3 B4
Média Mín Máx 10% 25% 50% 75% 90%
Figura 5.11: Gráfico Box-Wiskers da DQO afluente
De acordo com a figura 5.11 observa-se que as médias do afluente encontram-se em
uma faixa entre 406 531 mg/l, não sofrendo mudanças bruscas com a variação das
vazões e fases (A e B).
A tabela 5.6 apresenta um resumo da estatística descritiva referente às concentrações
efluentes de DQO da Fase A e da Fase B e as respectivas eficiências de remoção
percentual. A figura 5.12 ilustra os gráficos Box and Wiskers dos resultados da tabela
anterior.
Tabela 5.6: Estatística descritiva das concentrações efluentes de DQO (mg/l)
A B11 B12 B2 B3 B4
n
21 6 3 28 8 5
Média
92 36 26 55 48 54
Mín
36 22 25 30 18 51
Máx
180 74 27 100 92 55
Mediana
88 31 27 50 50 55
DP
55 19 1 20 24 2
10%
37 23 25 35 19 52
25%
56 26 26 40 33 53
50%
88 31 27 50 50 55
75%
109 35 27 65 59 55
90%
135 55 27 84 72 55
FASE
49
0
50
100
150
200
A B11 B12 B2 B3 B4
Média Mín Máx 10% 25% 50%
50
51
mg/l e 27 mg/l (B12); 608 mg/l e 65 mg/l (B2); 502 mg/l e 59 mg/l (B3); e 462 mg/l e 55
mg/l (B4), respectivamente.
Observa-se ainda que em 90% do tempo as concentrações afluente e efluente foram
inferiores a: 481 mg/l e 55 mg/l (B11); 715 mg/l e 27 mg/l (B12); 776 mg/l e 84 mg/l
(B2); 640 mg/l e 72 mg/l (B3); e 544 mg/l e 56 mg/l (B4), respectivamente.
Ao se avaliarem os valores de P determinados para DQO afluente, DQO efluente e
eficiência, com auxílio da prova de Kolmogorov (Anexo B.5), detecta-se que esses são
superiores de 0,05. Essa observação permite a aceitação da hipótese nula, que ratifica
a normalidade dos dados obtidos para cada vazão.
No anexo B.6 é apresentada a análise de variância para DQO no afluente, efluente e a
eficiência. Esses valores, quando se encontram acima de 0,05, indicam diferenças
inexpressivas, permitindo a aceitação da hipótese nula formulada no capítulo 4, item
4.5.6. Essa condição foi observada quando foram avaliados os afluentes e as
eficiências, indicando que não existem diferenças significativas entre as médias
(aceitação da hipótese nula). para os dados do efluente, em função dos pequenos
valores determinados, torna-se adequada a hipótese alternativa, devido à diferença
significativa das médias.
A partir dessa avaliação e com auxílio do anexo B.7a, tornou-se possível estabelecer
as seguintes comparações em relação às concentrações:
- Fases B1 e B2: afirma-se com 95% de confiança que a concentração média
final na Fase B1 é menor que a concentração média na Fase B2.
- Fases B1 e B3: não se pode afirmar que a concentração média final na Fase
B1 é menor que a concentração média na Fase B3.
- Fases B1 e B4: afirma-se com 95% de confiança que a concentração média
final na Fase B1 é menor que a concentração média na Fase B4.
- Fases B2 e B3: não é possível comparar, pois a concentração da Fase B2 é
maior que a concentração da Fase B3.
- Fases B2 e B4: não se pode afirmar que a concentração média final na Fase
B2 é menor que a concentração média na Fase B4.
52
- Fases B3 e B4: não se pode afirmar que a concentração média final na Fase
B3 é menor que a concentração média na Fase B4.
No anexo B.7b, ao se compararem as eficiências obtidas nas diferentes fases, pode-
se observar que, em nenhum dos casos, é possível afirmar que o aumento da vazão
teve como conseqüência a redução de eficiência. Apesar das eficiências médias entre
Fases B1 e B2; Fases B2 e B3; e Fases B3 e B4 serem diferentes, elas se tornam
iguais quando comparados todos os valores obtidos.
A tabela 5.8 apresenta um resumo da estatística descritiva referente às concentrações
afluentes de DBO da Fase A e da Fase B. A figura 5.14 ilustra os gráficos Box and
Wiskers dos resultados da tabela anterior.
Tabela 5.8: Estatística descritiva das concentrações afluentes de DBO (mg/l)
A B11 B12 B2 B3 B4
n
21 6 3 28 8 5
Média
168 145 227 215 155 205
Mín
75 123 119 74 82 135
Máx
429 165 283 398 249 277
Mediana
152 146 278 203 144 214
DP
80 15 93 84 54 58
10%
94 129 151 125 108 145
25%
127 137 198 148 126 159
50%
152 146 278 203 144 214
75%
175 152 280 259 174 240
90%
238 159 282 346 227 262
FASE
0
100
200
300
400
500
A B11 B12 B2 B3 B4
Média Mín Máx 10% 25% 50% 75% 90%
Figura 5.14: Gráfico Box-Wiskers da DBO afluente.
53
Segundo a figura 5.14, observa-se que as médias do afluente se encontram em uma
faixa entre 227-145 mg/l, sofrendo mudanças leves com a variação das vazões e fases
(A e B).
A tabela 5.9 apresenta um resumo da estatística descritiva referente às concentrações
efluentes de DBO da Fase A e da Fase B. A figura 5.15 ilustra os gráficos Box and
Wiskers dos resultados da tabela anterior.
Tabela 5.9: Estatística descritiva das concentrações efluentes de DBO (mg/l)
A B11 B12 B2 B3 B4
n
21 6 3 28 8 5
Média
26 16 11 23 20 23
Mín
9 9 8 9 10 12
Máx
59 20 14 53 30 33
Mediana
21 16 10 18 18 24
DP
13 4 3 12 8 8
10%
13 12 8 11 11 15
25%
16 14 9 14 15 20
50%
21 16 10 18 18 24
75%
34 18 12 29 27 25
90%
43 19 13 43 28 30
FASE
0
10
20
30
40
50
60
70
A B11 B12 B2 B3 B4
Média Mín Máx 10% 25% 50% 75% 90%
Figura 5.15: Gráfico Box-Wiskers da DBO efluente
Na figura 5.15, verifica-se que as médias do efluente se encontram em uma faixa entre
11-26 mg/l. Nas Fases A, B2, B3 e B4 apresentam-se as maiores concentrações de
DBO no efluente. Em relação às Fases B11 e B12, são essas as que apresentam
menores concentrações, o que não quer dizer que as outras fases apresentem bons
resultados.
54
A tabela 5.10 apresenta um resumo da estatística descritiva referente às eficiências de
DBO da Fase A e da Fase B. A figura 5.16 ilustra os gráficos Box and Wiskers dos
resultados da tabela anterior.
Tabela 5.10: Estatística descritiva das Eficiências de DBO (%)
A B11 B12 B2 B3 B4
n
21 6 3 28 8 5
Média
84 89 95 89 87 88
Mín
75 86 91 77 77 79
Máx
92 94 97 96 92 91
Mediana
84 88 95 90 88 91
DP
5 3 3 5 5 5
10%
77 86 92 81 82 83
25%
81 86 93 86 87 90
50%
84 88 95 90 88 91
75%
88 91 96 93 89 91
90%
90 93 97 95 91 91
FASE
70
75
80
85
90
95
100
A B11 B12 B2 B3 B4
Média Mín Máx 10% 25% 50% 75% 90%
Figura 5.16: Gráfico Box-Wiskers das eficiências de DBO
Na figura 5.16 observa-se que as médias das eficiências para DBO se encontram em
uma faixa entre 84-95 %. Nessa figura pode-se ilustrar melhor o comportamento da
DBO durante as fases, verificando-se, na Fase B, que, à medida que a vazão
aumenta, a eficiência do processo diminui.
Fazendo um resumo e analisando as tabelas e os gráficos anteriores, torna-se
possível fazer as seguintes considerações sobre a DBO efluente do processo nas
Fases A e B:
- Na Fase A, a concentração e eficiência médias para A é de 26 mg/l e 84 %,
respectivamente;
55
- Na Fase B, dependendo das vazões, observa-se que:
* Para B11 e B12 as concentrações efluentes médias são de 16 mg/l, 11 mg/l
respectivamente. As eficiências observadas foram equivalentes a 89% e 95%,
respectivamente.
* Para as vazões de B2, B3 e B4 observaram-se as seguintes concentrações
médias efluentes: 23 mg/l, 20 mg/l e 23 mg/l. A eficiência de remoção foi de 89%, 87%
e 88% respectivamente.
Observa-se ainda, na Fase A, que o percentil 75% das concentrações do afluente e
efluente para A foram inferiores a 175 mg/l e 34 mg/l, respectivamente. o percentil
90% das concentrações do afluente e efluente da mesma fase foram inferiores a 238
mg/l e 43 mg/l.
Essa mesma análise foi realizada na Fase B, tendo se verificado que em 75% do
tempo as concentrações do afluente e efluente foram inferiores a: 152 mg/l e 18 mg/l
(B11); 280 mg/l e 12 mg/l (B12); 259 mg/l e 29 mg/l (B2); 174 mg/l e 27 mg/l (B3); e
240 mg/l e 25 mg/l (B4), respectivamente.
Observa-se ainda que, em 90% do tempo, as concentrações afluente e efluente foram
inferiores a: 159 mg/l e 19 mg/l (B11); 282 mg/l e 13 mg/l (B12); 346 mg/l e 43 mg/l
(B2); 227 mg/l e 28 mg/l (B3); e 262 mg/l e 30 mg/l (B4), respectivamente.
Ao se avaliarem os valores de P determinados para DBO afluente, DBO efluente e
eficiência, com auxílio da prova de Kolmogorov (anexo B.5), detecta-se que esses são
superiores a 0,05. Essa observação permite a aceitação da hipótese nula, que ratifica
a normalidade dos dados obtidos para cada vazão.
Ao se avaliar a variância para DBO no afluente, efluente e a eficiência (anexo B.6)
podem-se verificar diferenças inexpressivas nas médias obtidas, permitindo a
aceitação da hipótese nula formulada no capítulo 4, item 4.5.6.
As comparações entre as concentrações (anexo B.8a) possibilitam as seguintes
observações:
- Fases B1 e B2: afirma-se com 95% de confiança que a concentração média
final na Fase B1 é menor que a concentração média na Fase B2.
56
- Fases B1 e B3: não se pode afirmar que a concentração média final na Fase
B1 é menor que a concentração média na Fase B3.
- Fases B1 e B4: afirma-se com 95% de confiança que a concentração média
final na Fase B1 é menor que a concentração média na Fase B4.
- Fases B e C: não é possível comparar, pois a concentração da Fase B é maior
que a concentração da Fase C.
- Fases B2 e B3: não se pode afirmar que a concentração média final na Fase
B2 é menor que a concentração média na Fase B3.
- Fases B3 e B4: não se pode afirmar que a concentração média final na Fase
B3 é menor do que a concentração média na Fase B4.
No anexo B.8b, ao se compararem as eficiências obtidas nas diferentes fases pode-se
observar que, em nenhum dos casos, é possível afirmar que o aumento da vazão teve
como conseqüência a redução de eficiência. Apesar das eficiências médias entre
Fases B1 e B2; Fases B2 e B3; e Fases B3 e B4 serem diferentes, elas se tornam
iguais quando comparados todos os valores obtidos.
A tabela 5.11 apresenta um resumo da estatística descritiva referente às
concentrações efluentes de DBOsol da Fase B. A figura 5.17 ilustra os gráficos Box
and Wiskers dos resultados da tabela anterior.
Tabela 5.11: Estatística descritiva das concentrações efluentes de DBOsol Fase B
B11 B12 B2 B3 B4
n 6 3 28
8 8
Média 6 6 10
10 17
Mín 3 4 3
4 8
Máx 14 8 18
22 27
Mediana 5 7 10
9 16
DP 4 2 5
6 7
10% 4 5 5
5 9
25% 5 6 7
7 11
50% 5 7 10
9 16
75% 6 8 13
10 22
90% 10 8 17
16 24
Fase
57
0
5
10
15
20
25
30
B11 B12 B2 B3 B4
Média Mín Máx 10% 25% 50% 75% 90%
Figura 5.17: Gráfico Box-Wiskers da DBOsol Fase B efluente
Na figura 5.17, observa-se que as médias do efluente se encontram em uma faixa
entre 6-17 mg/l. Apresenta-se um incremento leve entre as fases de B11 B3 do
DBOsol à medida que aumenta a vazão e um incremento superior para a Fase B4,
provavelmente produzido porque o DBO afluente nessa fase estava com mais
58
- Fases B1 e B4: afirma-se com 95% de confiança que a concentração média
final na Fase B1 é menor que a concentração média na Fase B4.
- Fases B2 e B3: não é possível comparar, pois a concentração da Fase B2 é
maior que a concentração da Fase B3.
- Fases B2 e B4: não se pode afirmar que a concentração média final na Fase
B2 é menor que a concentração média na Fase B4.
- Fases B3 e B4: afirma-se com 95% de confiança que a concentração média
final na Fase B3 é menor do que a concentração média na Fase B4.
No anexo B.9, ao se compararem as eficiências obtidas nas diferentes fases pode-se
observar que, em nenhum dos casos, é possível afirmar que o aumento da vazão teve
como conseqüência a redução de eficiência. Apesar das eficiências médias entre
Fases B1 e B2; Fases B2 e B3; e Fases B3 e B4 serem diferentes, elas se tornam
iguais quando comparados todos os valores obtidos.
A tabela 5.12 apresenta um resumo da estatística descritiva referente às
concentrações afluentes de SST da Fase A e da Fase B. A figura 5.18 ilustra os
gráficos Box and Wiskers dos resultados da tabela anterior.
Tabela 5.12: Estatística descritiva das concentrações afluentes de SST (mg/l)
A B11 B12 B2 B3 B4
n
21 6 3 28 8 5
Média
385 427 443 386 349 328
Mín
194 315 236 116 203 250
Máx
645 595 668 672 564 498
Mediana
357 404 426 352 346 280
DP
136 100 217 175 134 101
10%
231 337 274 228 216 258
25%
280 366 331 267 225 270
50%
357 404 426 352 346 280
75%
511 468 547 482 411 340
90%
582 540 620 582 525 435
FASE
59
0
100
200
300
400
500
600
700
800
A B11 B12 B2 B3 B4
Média Mín Máx 10% 25% 50% 75% 90%
Figura 5.18: Gráfico Box-Wiskers da SST afluente
Segundo a figura 5.18, observa-se que as médias do afluente se encontram em uma
faixa entre 328-427 mg/l, sofrendo mudanças leves para as Fases A, B11, B12, B2;
em relação às vazões B3 e B4, nota-se que as concentrações diminuem, o que pode
ser motivado pelo efeito da concentração do afluente na entrada.
A tabela 5.13 apresenta um resumo da estatística descritiva referente às
concentrações efluentes de SST da Fase A e da Fase B. A figura 5.19 ilustra os
gráficos Box and Wiskers dos resultados da tabela anterior.
Tabela 5.13: Estatística descritiva das concentrações efluentes de SST (mg/l)
A B11 B12 B2 B3 B4
n
21 6 3 28 8 5
Média
33 9 28 35 35 28
Mín
8 3 21 4 20 13
Máx
74 19 36 54 57 45
Mediana
30 7 27 38 33 20
DP
18 6 8 11 11 15
10%
16 4 22 23 25 16
25%
18 5 24 31 31 20
50%
30 7 27 38 33 20
75%
46 13 32 43 37 44
90%
58 17 34 46 47 45
FASE
60
0
10
20
30
40
50
60
70
80
A B11 B12 B2 B3 B4
Média Mín Máx 10% 25% 50% 75% 90%
Figura 5.19: Gráfico Box-Wiskers da SST efluente
Segundo a figura 5.19, observa-se que as médias do efluente se situam em uma faixa
entre 9-35 mg/l. Apresentam-se melhores efluentes na Fase B com relação da Fase A,
mais também se nota que, conforme se aumenta a vazão nessa fase o efluente sofre
diminuição.
A tabela 5.14 apresenta um resumo da estatística descritiva referente às eficiências de
SST da Fase A e da Fase B. A figura 5.20 ilustra os gráficos Box and Wiskers dos
resultados da tabela anterior.
Tabela 5.14: Estatística descritiva das Eficiências de SST (%)
A B11 B12 B2 B3 B4
n
21 6 3 28 8 5
Média
89 98 93 89 88 91
Mín
79 95 89 72 82 82
Máx
95 99 95 99 96 96
Mediana
90 98 95 89 87 93
DP
4 2 4 6 5 6
10%
87 96 90 80 84 84
25%
89 97 92 85 84 87
50%
90 98 95 89 87 93
75%
91 99 95 93 92 95
90%
93 99 95 96 95 96
FASE
61
62
Essa mesma análise foi realizada na Fase B, tendo se verificado que, em 75% do
tempo, as concentrações do afluente e efluente foram inferiores a: 468 mg/l e 13 mg/l
(B11); 547 mg/l e 32 mg/l (B12); 482 mg/l e 43 mg/l (B2); 411 mg/l e 37 mg/l (B3); e
340 mg/l e 44 mg/l (B4), respectivamente.
Observa-se ainda que em 90% do tempo as concentrações afluente e efluente foram
inferiores a: 540 mg/l e 17 mg/l (B11); 620 mg/l e 34 mg/l (B12); 582 mg/l e 46 mg/l
(B2); 525 mg/l e 47 mg/l (B3); e 435 mg/l e 45 mg/l (B4), respectivamente.
Ao se avaliarem os valores de P determinados para SST afluente, SST efluente e
eficiência de remoção, com auxílio da prova de Kolmogorov (Anexo B.5), detecta-se
63
No anexo B.10b as comparações entre as eficiências das fases indicam que, em
nenhum dos casos, pode-se afirmar que o aumento da vazão teve como conseqüência
a redução de eficiência. Apesar das eficiências médias entre as Fases B1 e B2; Fases
B2 e B3; e Fases B3 e B4 serem diferentes, elas se tornam iguais quando comparados
todos os valores obtidos.
As figuras 5.21 até 5.23 ilustram a porcentagem de remoção média, 75% e 90% para
DQO, DBO e SST, considerando cada vazão usada nesta pesquisa.
% Remoção média, 75% e 90% em relação as fases para
DQO
80
91
93
88 88
89
87
93
96
92
93
88
91
95
96
95
96
90
65
70
75
80
85
90
95
100
A B11 B12 B2 B3 B4
Fases
% remoção
Média 75% 90%
Figura 5.21: Porcentagem de Remoção média, 75% e 90% em
relação às fases para DQO
Segundo a figura 5.21, observa-se que, segundo os valores médios das Fases A e B,
a Fase B apresenta melhores resultados de remoção, sendo que as porcentagens de
remoção para as Fases B2, B3 e B4 permanecem constantes. O mesmo ocorre para a
remoção de 75% e 90%, que a remoção permanece constante na Fase B, exceto
na Fase B4, na qual sofre uma diminuição mais notável.
% Remoção dia, 75% e 90% em relação as fases para
DBO
84
89
95
89
87
8888
91
96
93
89
91
90
93
97
95
91
91
65
70
75
80
85
90
95
100
A B11 B12 B2 B3 B4
Fases
% remoção
Média 75% 90%
Figura 5.22: Porcentagem de Remoção média, 75% e 90% em
relação às fases para DBO
64
Segundo a figura 5.22, percebe-se que, segundo os valores médios, 75% e 90% das
Fases A e B, a Fase B apresenta melhores resultados de remoção, sendo que as
porcentagens de remoção para os valores médios da Fase B permanecem constantes,
exceto a Fase B12, que é superior em relação às outras; os valores de 75% sofrem
um incremento em remoção na Fase B11 e B12 e, a partir da Fase B2, começa a
diminuir sua eficiência, situação muito similar a que ocorre com a porcentagem de
remoção para 90%.
% Remoção média, 75% e 90% em relação as fases para
SST
89
98
93
89
88
91
91
99
95
93
92
95
93
99
95
96
95
96
65
70
75
80
85
90
95
100
A B11 B12 B2 B3 B4
Fases
% remoção
Média 75% 90%
Figura 5.23: Porcentagem de Remoção média, 75% e 90% em relação às fases para
SST
Segundo a figura 5.23, observa-se que, conforme os valores médios, 75% e 90% das
Fases A e B, a Fase B apresenta melhores resultados de remoção, sendo que as
porcentagens de remoção para os valores médios da Fase B diminuem à medida que
a vazão aumenta, apresentando-se assim um incremento na eficiência na Fase B4; as
porcentagens de remoção para 75 e 90% apresentam os mesmos comportamentos.
A tabela 5.15 apresenta o resumo estatístico das concentrações médias de DQO e
DBO afluente e efluente do processo de lodos ativados com as deferentes vazões
utilizadas nessa pesquisa. No anexo B.12 encontram-se todos os dados que
originaram esses resultados.
65
Tabela 5.15: Resumo de concentrações de DQO e DBO
afluentes e efluentes
com MBBR (mg/l)
A
B11
B12
B2
B3
B4
n
21 6 3 28 8 5
Média
531 406 491 527 434 482
Mín
264 349 243 245 254 434
Máx
981 516 781 973 755 599
Mediana
420 386 449 477 419 462
n
21 6 3 28 8 5
Média
92 36 26 55 48 54
Mín
36 22 25 30 18 51
Máx
180 74 27 100 92 55
Mediana
88 31 27 50 50 55
n
21 6 3 28 8 5
Média
168 145 227 215 155 205
Mín
75 123 119 74 82 135
Máx
429 165 283 398 249 277
Mediana
152 146 278 203 144 214
n
21 6 3 28 8 5
Média
26 16 11 23 20 23
Mín
9 9 8 9 10 12
Máx
59 20 14 53 30 33
Mediana
21 16 10 18 18 24
DBO
efluente
FASE
DQO
afluente
DQO
efluente
DBO
afluente
Na tabela 5.16 é apresentado o valor médio do coeficiente x para cada vazão utilizada
na Fase B, importante na relação DBOefluente = x.SST + DBOsolúvel. No anexo B.13
encontra-se a tabela de cálculo desse fator para cada dia de operação. Destaca-se a
importância desse dado, uma vez que permite a formulação da equação
representativa do tratamento, como foi apresentado no item 1.1.1.3.
Tabela 5.16: Cálculo da média do coeficiente x para cada vazão da Fase B
Fase x (media)
Fase B12 0,41
Fase B2 0,40
Fase B3 0,31
Fase B4 0,39
Média
0,38
66
A figura 5.24 mostra a série temporal desse coeficiente no decorrer da Fase II.
Comportamento do coeficiente x
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
08-04-05 28-05-05 17-07-05 05-09-05 25-10-05 14-12-05
as
B12 B2 B3 B4
Figura 5.24: Série Temporal para coeficiente x - Fase B
As figuras 5.25 a 5.28 relacionam a Taxa de aplicação Orgânica (DQO e DBO) à
concentração efluente e à remoção de suas concentrações, sempre utilizando a
tecnologia MBBR.
Figura 5.25: Concentração afluente (mg DQO/l) Vs Taxa de aplicação Orgânica
utilizando MBBR (g DQO
a
/m
2
d)
0
20
40
60
80
100
120
0 20 40 60 80 100
Taxa Orgânica com MBBR, g DQO
a
/m
2
d
MBBR efluente, mg DQO/l
67
Figura 5.26: Remoção de DQO (%) Vs Taxa de aplicação Orgânica
com MBBR (g DQO
a
/m
2
d)
Figura 5.27: Concentração efluente (mg DBO/l) Vs Taxa de aplicação Orgânica,
utilizando o MBBR, (g DBO
a
/m
2
d)
Figura 5.28: Remoção de DBO (%) Vs Taxa de aplicação Orgânica
com MBBR (g DBO
a
/m
2
d)
0
20
40
60
80
100
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Taxa Orgânica MBBR, g DQO
a
/m
2
d
Remoção de DQO
0
10
20
30
40
50
60
0 5 10 15 20 25 30 35
Taxa Ornica com MBBR, g DBO
a
/m
2
d
MBBR efluente, mg DBO/l
0
20
40
60
80
100
120
0 5 10 15 20 25 30 35
Taxa Orgânica MBBR, g DBO
a
/m
2
d
Remoção de DBO
68
As figuras 5.25 até 5.28 ilustram a relação entre a Taxa de aplicação orgânica (DQO e
DBO) do afluente por área específica da peça (MBBR) com: (a) eficiência do processo
e; (b) efluente com MBBR. Ao se analisarem essas figuras com o auxílio da tabela
5.15 pode-se verificar uma DQO efluente média entre 36-55 mg/l e para DBO efluente
entre 11-23 mg/l, no que concerne à Fase B. Observa-se ainda uma grande dispersão
dos resultados com o aumento das taxas de aplicação orgânica (g DQO ou DBO/m
2
d).
Ainda assim o desempenho da unidade mantém-se praticamente igual, de 88% para
DQO e 89% para DBO, mesmo com o aumento da carga orgânica relativo à área
específica das peças.
As figuras 5.29 a 5.32 relacionam a Taxa de aplicação Orgânica (DQO e DBO) à A/M
e à eficiência de remoção de suas concentrações, sempre utilizando a tecnologia
MBBR.
Figura 5.29: A/M Vs Taxa de aplicação Orgânica com MBBR (g DQO
a
/m
2
d)
Figura 5.30: A/M Vs Taxa de aplicação Orgânica com MBBR (g DBO
a
/m
2
d)
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
0 5 10 15 20 25 30 35
Taxa Ornica com MBBR, g DBO
a
/m
2
d
A/M
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
1,00
0 20 40 60 80 100
Taxa Orgânica com MBBR, g DQO
a
/m
2
d
A/M
69
Nos gráficos anteriores observa-se que, à medida que a Taxa de aplicação orgânica
aumenta, a relação A/M também aumenta proporcionalmente, o que é natural
acontecer, que existe uma relação entre A/M e as Taxas de aplicação Orgânica,
pois A/M é proporcional à carga orgânica (Q*DBO). Além disso, observa-se, em
ambos os gráficos, que suas dispersões são similares.
Figura 5.31: A/M Vs Remoção de DQO
Figura 5.32: A/M Vs Remoção de DBO
Os gráficos anteriores ilustram que a eficiência de remoção de DQO e DBO
efetivamente depende da relação A/M nos sistemas de lodos ativados, o que mostra
que, com o uso do MBBR, foi possível manter a mesma eficiência com relações A/M
crescentes desde 0,20 a 1,00 d
-1
.
No anexo B.5 é apresentada a prova de Kolmogorov para DQO, DBO e SST no
afluente, no efluente e para a eficiência, identificando-se a normalidade das amostras
para as diferentes vazões. No anexo B.6 é apresentada a análise de variância para
DQO, DBO e SST no afluente, no efluente e para a eficiência.
0
20
40
60
80
100
120
0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00
A/M (d
-1
)
Remoção de DQO
0
20
40
60
80
100
120
0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00
A/M (d
-1
)
Remoção de DBO
70
Nos anexos B.7a até B.10b apresentam-se as provas realizadas utilizando como
ferramenta o T-student para as concentrações e as eficiências. Essa etapa teve por
objetivo avaliar qual a vazão que apresenta melhor comportamento no processo
estudado para tratamento de esgotos domésticos.
5.1.2 Discussão complementar dos resultados anteriores
Considerando as informações anteriores verificou-se que valores médios de
concentração afluente (DQO, DBO e SST) não se alteraram sensivelmente com a
mudança de fase. Observou-se também uma elevada oscilação das concentrações em
torno da média, que pode ser identificada pelos máximos, mínimos e pelo desvio
padrão (DP). Essas oscilações mostraram-se mais elevadas para as Fases A e B2, no
caso da DQO e DBO, e na Fase B2, no caso dos SST.
Quando avaliado o efluente do processo observou-se que a média da DQO na Fase A
foi mais elevada, assim como seu desvio padrão. Com o aumento de vazão da Fase
B, verificou-se pouca variação das concentrações médias de DQO. Em relação à DBO
os resultados apresentaram concentrações médias similares, independente da fase.
Nesse caso o desvio padrão apresentou-se mais elevado para as Fases A e B2. A
concentração média de SST mostrou-se reduzida para a Fase B11. Já para as demais
vazões estudadas os resultados foram muito similares, com um pequeno desvio
padrão.
Quanto aos gráficos que apresentam as eficiências médias pode-se considerar que a
remoção de DQO foi maior na Fase B que na Fase A; sendo que a média da eficiência
na Fase B diminui à medida que a vazão aumenta. O mesmo foi observado na
eficiência média de remoção de DBO e SST. Pode-se observar que, para a DQO e a
DBO, as variações dos resultados aumentavam da Fase B11 para a Fase B12, sendo
essa fase a de maior porcentagem de eficiência na pesquisa; no entanto, ela começa
a diminuir, tão logo a vazão aumente; esse fenômeno pode ter sido causado pelo
aumento da porcentagem de peças dentro do reator. Já para SST a Fase B11 é a que
apresenta maior eficiência, diminuindo à medida que a vazão aumenta.
Levando-se em consideração as concentrações médias de DBO e SST na prova de T-
student, afirma-se que o melhor comportamento entre as vazões encontra-se na Fase
B1 (B11 e B12), seguido pela Fase B2 e logo B4, cujos comportamentos foram
similares e indicaram que seus efluentes apresentaram menores concentrações
médias que as da fase B3. Em relação às concentrações de DQO afirma-se que o
71
melhor comportamento encontra-se igualmente na Fase B1, seguido pelas Fases B2 e
B3.
Comparados os resultados desse trabalho com aqueles determinados na Noruega,
pode-se observar que: as médias de remoção de DQO dessa pesquisa encontram-se
na faixa de 88-93%, similares aos encontrados na literatura (89 97,5%). Quando
analisadas as eficiências da DBO, os resultados obtidos situam-se na faixa entre 87-
94%; nesse caso encontra-se em uma faixa inferior àquela apresentada na literatura
(97,7-98,8%), com a diferença que a DBO achada é de 7 dias. Esses resultados
podem ter ocorrido devido ao fato que nessa pesquisa foram utilizados 20% do
volume do reator e nas pesquisas consultadas utilizavam-se 70%, contando com maior
área de superfície de contato para a criação de microorganismos.
O coeficiente x, que relaciona DBO com SST, obtido para a Fase B é equivalente a
0,38, encontrando-se na faixa de valores usuais de literatura.
Com o uso da tecnologia MBBR é possível manter a mesma eficiência com relações
A/M crescentes desde 0,20 a 1,00 d-1, indicando que essa tecnologia permite manter
as eficiências com o aumento das vazões e que a relação das taxas de aplicação
orgânica com A/M aumenta proporcionalmente.
Pode-se concluir nessa pesquisa que o crescimento da relação A/M foi de,
aproximadamente, 5 vezes, e a vazão de 2,5 vezes, mantendo-se a mesma eficiência,
o que significa grande economia no dimensionamento do tanque de aeração.
5.2 Sólidos em Suspensão Totais e Voláteis no Tanque de Aeração
5.2.1 Apresentação de resultados
Na tabela 5.17a e 5.17b apresentam-se os valores obtidos nessa pesquisa para
Sólidos em Suspensão Totais e Voláteis dentro do tanque de aeração para cada fase
operacional e suas respectivas vazões.
Tabela 5.17a: Resultados Médios de sólidos em suspensão (mg/l)
no tanque de aeração - Fase A
Totais Voláteis
Média 3157 2003
Média 3071 1769
Fase A"
Fase A
Sólidos em
Suspensão
72
Tabela 5.17b: Resultados Médios de sólidos em suspensão (mg/l)
no tanque de aeração - Fase B
Totais Voláteis Totais Voláteis
Média 1189 680 3165 2655
Média 1937 1092 3136 2291
Média 1350 791 2549 1990
Média 1313 790 2512 1990
Média 1107 1909 2307 1909
Fase B2
Fase B3
Fase B4
Fase B11
Fase B12
Sólidos em Suspensão
Sólidos em
Suspensão
equivalente
Na tabela 5.17b observa-se que existem os sólidos de suspensão equivalente, os
quais consideram os sólidos em suspensão existentes no tanque de aeração e os
sólidos em suspensão aderidos às peças. No item 4.4 explica-se como se calcula o
ensaio para achar a quantidade de massa aderida dentro da peça.
O conteúdo da tabela 5.18 apresenta o cálculo dos Sólidos em Suspensão Totais
médios para a Fase B. Mostra-se que, para seu cálculo, é necessário achar o valor da
massa total de sólidos em suspensão existente dentro do tanque de aeração, que não
é mais que a soma das massas de sólidos dentro do tanque e as massas de sólidos
dentro das peças. No item 4.4 explica-se como foi calculada essa tabela.
Tabela 5.18: Cálculo da massa de sólidos em suspensão no tanque de aeração
B11 0,3036 0,02220 13,68 40000 12143,93 1189 24085,35 36229,28 1789
B12 0,3036 0,02220 13,68 80000 24287,87 1937 39217,50 63505,37 3136
B2 0,3036 0,02220 13,68 80000 24287,87 1350 27330,99 51618,86 2549
B3 0,3036 0,02220 13,68 80000 24287,87 1313 26585,72 50873,59 2512
B4 0,3036 0,02220 13,68 80000 24287,87 1107 22424,34 46712,21 2307
g SS /
m2
SSTA
(mg/l)
Massa em
suspensão
(g)
Massa
Total (g)
SST
equivalentes
(mg/l)
Fase
SST
aderidos
(g/peça)
Área de contato
da peça (m2)
No Peça
Massa
aderida (g)
* Média de 4 determinações, item 4.4.
As figuras 5.33 e 5.34 ilustram a diferença entre os sólidos de suspensão (Totais e
Voláteis) e os sólidos equivalentes no tanque de aeração devido ao uso da tecnologia
MBBR. Admitiu-se nesse cálculo que a biomassa aderida às peças se manteve igual
ao longo de toda a pesquisa. Esse acréscimo de biomassa proporcionado pelo
emprego do MBBR foi considerado no cálculo de todos os parâmetros da Fase B.
73
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
04
-05
-05
10-0
5
-05
12-05-05
3
1/05/
0
5
06
-
0
2
-05
13/06/05
1
5/06/
0
5
21
/
0
6
/05
19
/
0
7
/05
25/07/
0
5
2
8/07/
0
5
08
-
0
3
-05
08-09-05
1
6/08/
0
5
22
/
0
8
/05
25
/
0
8
/05
30/08/
0
5
09
-08
-0
5
14
/
0
9
/05
19/09/05
2
1/09/
0
5
26
/
0
9
/05
29
/
0
9
/05
1
0-04-
0
5
10
-11
-0
5
01
-
1
1
-05
07-11-05
Dias
mg/l
SSTA SSTA equivalente
Figura 5.33: Comparação entre SST e SST equivalente no
tanque de aeração com MBBR
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
04-
05-
05
10-05-
05
12-05-
05
31/
05
/05
06-
02-
05
13/06/
05
15/06/05
21/
06
/05
19/
07/
05
25/07/
05
28/07/05
08-
03-
05
08-
09-
05
16/08/
0
5
22/
0
8/05
25/
08/
05
30/08/
05
09-08-
05
14/
0
9/05
19/
09/
05
21/09/
05
26/09/05
29/
09
/05
10-
04-
05
10-11-
05
01-11-05
07-11-05
Dias
mg/l
SSVA SSVA equivalente
Figura 5.34: Comparação entre SSV e SSV equivalente no
tanque de aeração com MBBR
5.2.2 Discussão de resultados
É possível visualizar, tanto na tabela 5.17b como nas figuras 5.33 e 5.34, que a massa
de sólidos em suspensão aumenta no tanque de aeração com o uso da tecnologia
MBBR, por causa do acúmulo de biomassa no interior das peças inseridas no reator. A
quantidade de sólidos observados no meio suporte não varia, independente da fase
operacional. Os valores de SST e SSV obtidos na Fase B dessa pesquisa estão
apresentados no Anexo B.14.
74
5.3 Determinação de Parâmetros do Tanque de Aeração (A/M, Td, IVL, IL e OD)
5.3.1 Apresentação de resultados
O presente item apresenta a determinação dos parâmetros calculados para o tanque
de aeração. Destaca-se que, nos cálculos procedidos para a Fase B, quando foi
aplicada a tecnologia MBBR, foram utilizados os sólidos de suspensão equivalentes.
Já o cálculo do IVL considerou duas condições: utilização dos SS no tanque de
aeração e utilização dos sólidos do tanque acrescidos dos sólidos equivalentes (IVL
equivalente).
Na tabela 5.19 apresentam-se os valores médios de A/M, IVL e IVL equivalente para
as Fases A e B. Os detalhamentos desses valores encontram-se no anexo B.15 e
B.16. Na figura 5.35 apresenta-se a série temporal de IVL nas Fases A e B.
Tabela 5.19: Valores Médios de IVL, A/M e A/M equivalente das Fases A e B
A/M
equivalente
Média 56 0,14
Média 36 0,16
Média 100 0,73 0,14
Média 33 0,52 0,25
Média 56 0,98 0,33
Média 40 0,78 0,29
Média 85 1,00 0,40
Fase B2
Fase B3
Fase B4
IVLDía
Fase A"
A/M
Fase A
Fase B11
Fase B12
Essa tabela indica que o IVL, tanto na Fase A como na Fase B, apresenta resultados
de acordo com o indicado pela literatura. A boa qualidade dos flocos produzidos no
tanque de aeração favorecem à etapa de decantação do processo MBBR. Já na figura
5.35 pode-se observar que o IVL não varia muito ao longo do tempo, mesmo em
condições de mudança das vazões e das Fases. Também se pode notar, na tabela
5.19, que os valores médios do A/M na Fase B são superiores aos resultados do A/M
equivalente, o que indica a existência de mais microrganismos dentro do tanque de
aeração, facilitando o aumento da vazão do afluente.
75
0
20
40
60
80
100
120
140
20-09-04 09-11-04 29-12-04 17-02-05 08-04-05 28-05-05 17-07-05 05-09-05 25-10-05 14-12-05
Dia
Fase A" Fase A Fase B11 Fase B12 Fase B2 Fase B3 Fase B4
Figura 5.35: Séries Temporais de IVL nas Fases
A figura 5.36 ilustra a série temporal do A/M em ambas as fases, com suas receptivas
vazões.
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
20-09-04 09-11-04 29-12-04 17-02-05 08-04-05 28-05-05 17-07-05 05-09-05 25-10-05 14-12-05
Dias
A/M Fase A A/M Fase B A/Mequivalente Fase B
Figura 5.36 Séries Temporais de A/M (Fase A e B) A/M equiv.(Fase B)
Nesse gráfico observa-se a diminuição mencionada anteriormente, considerando os
sólidos que se encontram dentro as peças durante a Fase B.
A tabela 5.20 apresenta o resultado estatístico do parâmetro A/M, ilustrado na figura
5.37 através do gráfico Box – Wiskers.
76
Tabela 5.20: Resultado Estatístico do parâmetro A/M e A/M equivalente
Figura 5.37: Gráfico Box-Wiskers de A/M para as Fases
Na figura 5.37 observa-se que, durante a Fase B, as médias para A/M encontram-se
em uma faixa entre 0.52 - 1.00 e para A/M equivalente entre 0.14 - 0.40, ratificando a
análise feita anteriormente.
Em relação à idade do lodo pode-se afirmar que a forma clássica para calculá-la não é
aplicável totalmente, uma vez que parte dos sólidos no Tanque de Aeração se
encontra aderido às peças móveis, não se podendo estimar o tempo de detenção
celular dessa parcela. Além desse aspecto, a quantidade do lodo efetivamente
descartado só pôde ser verificada em uma medição.
A tabela 5.21 resume os dados de tempo de detenção (Td) determinado para cada
fase, observando que, à medida que a vazão aumenta, o tempo de detenção diminui.
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
B11 B11
Equiv
B12 B12
Equiv
B2 B2 Equiv B3 B3 Equiv B4 B4 Equiv
Média Mín Máx 10% 25% 50% 75% 90%
B11
B11 Equiv
B12
B12 Equiv
B2
B2 Equiv
B3
B3 Equiv
B4
B4 Equiv
n
6 6 3 3 28 28 8 8 5 5
Média
0,73 0,14 0,52 0,25 0,98 0,33 0,78 0,29 1,00 0,40
Mín
0,26 0,12 0,28 0,13 0,29 0,13 0,38 0,16 0,43 0,22
Máx
1,37 0,17 0,69 0,32 2,57 0,85 1,33 0,49 1,45 0,52
Mediana
0,77 0,14 0,59 0,29 0,75 0,32 0,81 0,28 1,17 0,48
DP
0,38 0,02 0,21 0,10 0,66 0,15 0,29 0,10 0,44 0,14
10%
0,34 0,12 0,34 0,16 0,44 0,18 0,43 0,19 0,52 0,25
25%
0,50 0,13 0,44 0,21 0,61 0,22 0,61 0,24 0,65 0,29
50%
0,77 0,14 0,59 0,29 0,75 0,32 0,81 0,28 1,17 0,48
75%
0,81 0,15 0,64 0,31 1,13 0,37 0,87 0,33 1,29 0,50
90%
1,09 0,16 0,67 0,31 1,78 0,46 1,03 0,41 1,39 0,51
Fase
77
Tabela 5.21: Resumo de Td
Fase Qa (l/s) Qa (l/d)
Qa
(m3/d)
Td (Hrs)
0,45 38880 38,88 12,50
I
0,39 33696 33,70 14,42
0,59 50976 50,976 9,53
0,78 67392 67,39 7,21
0,88 76032 76,03 6,39
II
0,95 82080 82,08 5,92
Por último, observam-se na tabela 5.22 os valores médios de OD determinados nessa
pesquisa, considerando os três pontos de monitoramento.
Tabela 5.22: Resumo valores médios de OD
Oxigênio Dissolvido
Superior Média Inferior
3,93 3,69 3,30
5.3.2 Discussão de resultados
Na tabela 5.19 observam-se os valores médios para A/M, IVL e IVL equivalente nas
Fases.
Com relação ao parâmetro A/M observa-se que existe um decremento nas médias das
Fases A (A”, A) com relação às Fases B (B11, B12, B2, B3 e B4), devido às condições
operacionais adotadas na Fase B, caracterizadas pelo aumento das vazões e das
cargas de DBO do afluente ao tanque de aeração. Essas vazões foram aumentadas
propositalmente ao longo da pesquisa e na Fase B, disponibilizando-se, porém, maior
quantidade de biomassa dentro do tanque, pela existência de sólidos aderidos aos
meios suporte, que foram introduzidos nessa fase. Destaca-se que, em ambas as
fases, esse parâmetro apresentou-se dentro dos valores estabelecidos pela literatura.
Na figura 5.37 nota-se que a relação A/M equivalente sofre uma notória diminuição,
encontrando-se, porém, ainda dentro da faixa aceitável da literatura.
Quanto ao IVL, observa-se que esse índice é bom em ambas as fases, independente
das vazões e cargas orgânicas aplicadas nesse trabalho, apresentando boas
características de sedimentabilidade. Essa observação leva à conclusão de que a
adição de meio suporte no tanque de aeração não afeta seu bom desempenho
78
operacional, quando considerados os parâmetros IVL e sedimentabilidade, mesmo sob
condições de aumento de vazão e carga na unidade.
Segundo a tabela 5.23, os resultados de OD encontram-se entre 3,30 3,93 mgO
2
/l,
valores de acordo com aqueles obtidos por ODEGAARD em estudo no qual
recomenda o emprego de MBBR sob condições de OD superiores a 3 mgO
2
/l.
5.4 Análise Microbiológica
5.4.1 Apresentação de Resultados
5.4.1.1 Protozoários e Rotíferos
A tabela 5.23 apresenta o resumo dos protozoários predominantes identificados em 3
amostras feitas no Laboratório de Controle e Poluição de Água (LabPol/COPPE). As
figuras 5.38 a 5.43 ilustram as principais classes de protozoários e rotíferos
encontrados dentro do tanque de aeração e no biofilme. Essas análises foram feitas
na Fase B.
Tabela 5.23 Resumo de classes predominantes de Protozoários e Rotíferos
Espécies Predominantes
Tanque de Aeração Biofilme
Protozoários (classe ciliata,
mastigophora)
Metazoários (rotíferos, filo anelida,
classe nematada)
Protozoários (classe ciliata, mastigophora)
Metazoários (rotíferos, filo anelida, classe
nematada)
Figura 5.38: Metazoário - Classe Rotífera
79
Figura 5.39: Protozoário - Classe Ciliado Penduculado (Epistylis)
Figura 5.40: Protozoário – Ameba
80
Figura 5.41: Protozoário - Ciliados livres Nadantes
Figura 5.42: Protozoário - Classe Mastigophora
81
Figura 5.43: Metazoário - Classe Nematoda
5.4.1.2 Bactérias
A tabela 5.24 apresenta o resumo das bactérias que se encontraram
predominantemente nas 10 amostras coletadas. Essa análise foi realizada no
Laboratório de Zoonoses Bacterianas do Departamento de Bacteriologia, Instituto
Oswaldo Cruz/FIOCRUZ. Algumas análises foram feitas em duplicata, com placas
encubadas a 37°C e a temperatura ambiente (TAmb), como foi apresentado no
capítulo 4, item 4.5.5.
Tabela 5.24: Resumo das bactérias detectadas nas análises microbiológicas
1 Coleta do líquido no tanque de aeração
2 Coleta do líquido com os meios de suporte
3 Coleta do swab
Meio Local
Bactéria
Predominante
Temperatura
1,2,3 Serratia sp. TAmb, 37°C
1,3 Enterobacter sp. TAmb, 37°C
1 Morganella sp. TAmb, 37°C
1,2,3 Coliformes TAmb, 37°C
Mac Conkey
2 Klebsiella sp. TAmb, 37°C
1,2,3 Serratia sp. TAmb, 37°C
1,2,3 Coliformes TAmb, 37°C
Agar Cetrimide
3 Klebsiella sp. 37°C
2
Clromabacterium
violacium
37°C
1,2,3 Serratia sp. TAmb, 37°C
3 Gram positivo TAmb
1 Morganella sp. TAmb
Agar Nutriente
3 Coliformes 37°C
82
5.4.2 Discussão de Resultados
5.4.2.1 Protozoários e Rotíferos
As espécies encontradas no tanque de aeração e aquelas observadas no biofilme são
similares. A diferença mais notável é a presença em maior quantidade de metazoários
83
Tabela 5.25: Análises Típicas do lodo descartado (mg/l)
SST SSV
Data
1 2 3 1 2 3
01/11/05
5200 9810 850 2320 4810 423
03/11/05
4807 9659 7447 2180 7043 4007
04/11/05
5804 9210 6902 4444 6825 4939
Média 9560 6226
1 = 30 seg
2 = 50 seg
3 = 1min
5.6.2 Discussão de Resultados
O instante no qual se observou a maior concentração de teor de sólidos no lodo
descartado foi aos 50 segundos de descarte (tabela 5.26). A média do teor de sólidos
nesse instante foi utilizada para se determinar a porcentagem de sólidos na
recirculação afluente ao tanque de aeração.
5.7 Recirculação de Lodo
5.7.1 Apresentação de Resultados
Segundo os resultados obtidos no anexo A.5, as vazões médias de recirculação
determinadas variaram entre 0,36 l/s (ensaio 1 - relação entre volume e tempo) e 0,39
l/s (ensaio 2 medição na calha Parshall). A vazão de recirculação, similar nos dois
processos utilizados para sua determinação, foi mantida constante durante toda a
pesquisa.
5.7.2 Discussão de Resultados
Ao considerar uma vazão de recirculação igual a 0,375 l/s, determinada pela média
entre os dois métodos de determinação empregados, e o percentual usual de
recirculação para lodos ativados equivalente a 100% da vazão afluente, podem-se
fazer as seguintes observações: (a) para a Fase B11 e B12, a recirculação foi
equivalente a 64% desse valor; (b) para a Fase B2, a recirculação foi equivalente a
48% desse valor; (c) para a Fase B3, a recirculação foi equivalente a 43% desse valor;
(d) para a Fase B4, a recirculação foi equivalente a 39% desse valor.
84
5.8 Relação ao atendimento aos Padrões de Lançamento de Efluente
5.8.1 Apresentação de resultados
A tabela 5.26 apresenta as médias das concentrações afluente e efluente (DQO, DBO
e SST) para cada uma das fases e vazões utilizadas durante a pesquisa, assim como
a carga orgânica em termos de DBO gerada para cada vazão.
Tabela 5.26: Médias das concentrações (DQO, DBO e SST) e carga orgânica para
cada vazão nas Fases A e B.
A tabela 5.27 apresenta as diferentes vazões utilizadas, relacionando os limites
impostos pelas legislações estaduais e as concentrações efetivamente obtidas ao
longo do período de operação.
Tabela 5.27: Desempenho da unidade, segundo diferentes vazões, comparadas às
legislações estaduais
Para avaliação estatística dos resultados foram aplicadas as provas de T-student,
considerando para tal os seguintes parâmetros: vazão de operação e desempenho da
unidade. Os resultados obtidos estão apresentados nos anexos B.11a e B.11b.
Fase
DQOa
(mg/l)
DQOe
(mg/l)
DBOa
(mg/l)
DBOe
(mg/l)
SSTa (mg/l) SSTe (mg/l) Q (l/d)
Carga
Orgânica
DQO (kg/d)
Carga
Orgânica
DBO (kg/d)
Carga
Orgânica
SST (kg/d)
A" 409 54 128 30 76 28 38880
15902
4977
2955
A 531 92 168 26 91 23 33696
17893
5661
3066
B11 406 36 145 16 427 9 50112
20345
7266
21398
B12 491 26 227 11 443 28 50112
24605
11375
22200
B2 527 55 215 23 386 35 67392
35516
14489
26013
B3 434 48 155 20 349 35 76032
32998
11785
26535
B4 559 63 246 28 500 29 82080
45883
20192
41040
Fase A
Fase B
São Paulo
DBO
40mg/l
SST 40mg/l
DBO
60mg/l
DQO
90mg/l
DBO
60mg/l
SST 60mg/l
A" 30 28 30 54 30 28
A 26 23 26 92 26 23
B11 16 9 16 36 16 9
B12 11 28 11 26 11 28
B2 23 35 23 55 23 35
B3 20 35 20 48 20 35
B4 28 29 28 63 28 29
FASE A
FASE B
Fase
Rio de Janeiro Minas Gerais
85
5.8.2 Discussão de Resultados
Pode-se verificar com auxílio da tabela 5.27 que a carga orgânica gerada é superior a
80 kgDBO/d para todas as vazões estudadas. Nesse caso, para atendimento dos
padrões estabelecidos no estado do Rio de Janeiro, as concentrações máximas de
DBO e SST devem ser de 40 mg/l.
Na tabela 5.28 observa-se que as concentrações dos efluentes, tanto na Fase A como
na Fase B, atendem aos padrões de lançamento de efluentes dos estados do Rio de
Janeiro, São Paulo e Minas Gerais.
A comprovação desses resultados foi possível pela aplicação do teste T-student, que
permitiu concluir que, durante o período de operação dos sistemas, os efluentes
produzidos apresentaram-se, na verdade, como de excelente qualidade e enquadram-
se aos padrões legais vigentes.
86
6. CONCLUSÕES
Após aproximadamente 13 meses de operação e monitoramento do sistema de lodos
ativados com uso de MBBR para tratamento de efluentes sanitários, verificou-se que
essa tecnologia foi capaz de fornecer maior capacidade de tratamento, mesmo com
meio suporte ocupando apenas 20% do volume do tanque de aeração. Obteve-se
como resultado um efluente de muito boa qualidade, atendendo aos padrões dos
efluentes nas cargas carbonáceas do estado do Rio de Janeiro e seus estados
limítofres, São Paulo e Minas Gerais. A configuração da unidade de tratamento
constituiu uma excelente alternativa de tratamento de esgoto doméstico,
particularmente indicada para casos de upgrade do sistema, tão comuns com o
crescimento das cidades.
Os resultados obtidos nas duas fases operacionais da pesquisa permitiram concluir
que:
O sistema de lodos ativados convencional (Fase A) mostrou-se eficiente na
remoção de matéria orgânica do esgoto doméstico, operando com boa
performance, como esperado. Os parâmetros típicos do processo convencional
foram confirmados, particularmente, como decantador secundário operando sob
uma taxa de aplicação superficial de até 23 m
3
/m
2
.d, obtendo-se concentrações
efluentes médias para DQO entre 54-92 mgl, para DBO entre 26-30 mg/l e para
SST entre 33-46 mg/l.
O uso da tecnologia MBBR (Fase B) na mesma estrutura construída na ETE de
lodos ativados mostrou-se bem-sucedido. Esta nova configuração obteve uma
relação A/M cerca de 5 vezes maior àquela observada na configuração original. O
MBBR foi capaz de suportar uma vazão 2,5 vezes superior àquela aplicada na
Fase A, mantendo-se a mesma eficiência de tratamento. Tais observações indicam
para uma significativa economia no dimensionamento do tanque de aeração. Os
decantadores trabalharam com taxas de aplicação superficial: 15 m
3
/m
2
.d; 20
m
3
/m
2
.d; 22 m
3
/m
2
.d e 24 m
3
/m
2
.d. O volume de recheio adicionado foi de 10% e
20% do volume do tanque de aeração. Obtiveram-se concentrações efluentes
médias para DQO entre 26-63 mgl, para DBO entre 11-28 mg/l e para SST entre 9-
35 mg/l.
As provas de T-student realizadas para avaliação da eficiência, mostram que, em
nenhum dos casos, pôde-se afirmar que o aumento da vazão teve como
87
conseqüência a redução do desempenho da unidade. Pode-se afirmar, então, que
as eficiências do processo se mantêm, mesmo com o incremento de vazão e
cargas orgânicas, no intervalo das condições investigadas.
O teste T-student, realizado para avaliar o atendimento aos padrões legais
utilizados como referência, indica que as concentrações médias obtidas pelas
Fases B11, B12, B2, B3 e B4 são menores que as concentrações de lançamento
médias permitidas (DBO = 40 mg/l OU DBO = 60 mg/l). Conclui-se, assim, que
todas as fases implementadas nessa pesquisa se enquadraram aos limites
estabelecidos nos estados do Rio de Janeiro, São Paulo e Minas Gerais.
As bactérias e protozoários encontrados no tanque de aeração são os usualmente
encontrados no processo convencional de lodos ativados, mostrando e afirmando
que os processos biológicos que ocorrem com o uso da tecnologia MBBR são
similares aos da tecnologia convencional. Um fato importante a merecer registro é
que, durante todo o período do experimento, não se identificou o intumescimento
do lodo.
Na pesquisa foi possível correlacionar, para o efluente, a DBO em suas diferentes
formas (global, particulada e solúvel) com os sólidos em suspensão, obtendo-se a
seguinte expressão: DBO global = DBO solúvel + 0,38 SST.
Para as peças que compuseram o meio suporte, com 185 m²/m³ de área superficial
específica, e para as crescentes vazões e cargas praticadas, obteve-se uma
eficiência de remoção de DQO e DBO praticamente constante, evidenciando os
aspectos vantajosos da tecnologia MBBR, principalmente para o upgrade do
processo de lodos ativados.
88
7. RECOMENDAÇÕES
Considerando os resultados favoráveis obtidos nessa pesquisa, recomenda-se a
continuação do trabalho considerando as seguintes possibilidades: emprego de
outros meios suportes com diferentes características físicas, aumento do volume
de peças adicionadas ao tanque de aeração (maior percentual de recheio), e maior
vazão afluente.
Recomenda-se particularmente avaliar a possibilidade de diminuição ou até
mesmo a eliminação da vazão de recirculação de lodo, uma vez que a introdução
do meio suporte se reflete no aumento efetivo da biomassa no interior do tanque
de aeração.
Visando um melhor conhecimento do comportamento da unidade quanto à
transformação dos compostos do nitrogênio, recomenda-se a realização de
análises de NTK, amônia, nitrito e nitrato, considerando suas relações com outros
parâmetros de controle, tais como oxigênio dissolvido, temperatura e pH.
89
8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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94
ANEXOS A
ANEXO A.1: Tabela Resumo de dados da Fase Preliminar
Día Vazão Volume A/M SD30min IVL
SST SSV
l/d
litros
08-07-2004
2847 2760
38880 20250 0
14-07-2004
5027 4620
38880 20250 0
27-07-2004
3680 2610
38880 20250 150 57
10-08-2004
2973 2127
38880 20250 110 52
17-08-2004
2750 2000
38880 20250 0,25 130 65
24-08-2004
858 742
38880 20250 0,66 120 162
31-08-2004 38880 20250 130
08-09-2004
2325 1555
38880 20250 80 51
14-09-2004
1563 650
38880 20250 0
28-09-2004
3597 2303
38880 20250 160 69
05-10-2004
4503 2847
38880 20250 0
13-10-2004
4175 2600
38880
20250
0,08
175
67
Tanque Aeração
ANEXO A.2: Tabela Resumo de dados da Fase A (Lodos Ativados)
SSV Vazão Vol. DBO
part
S
SD
30min
Efluente
SST
SSV
SST
SSV
l/d
litros
mg/l
1/d
20-10-04 36 3840 2360 38880 20250 25 0,06 0,07 180 47
21-10-04 46 4587 2870 38880 20250 32 0,08 0,10 175 38
27-10-04 20 1820 1202 38880 20250 14 0,12 0,21 148 38 81
28-10-04 11 2383 1580 38880 20250 8 0,15 0,18 140 17 59
04-11-04 26 1903 1130 33696 20250 18 0,12 0,15 74 8 39
10-11-04 21 3243 1958 33696 20250 15 0,15 0,17 140 8 43
18-11-04 36 3463 2120 33696 20250 25 0,10 0,13 160 9 46
24-11-04 38 3230 2047 33696 20250 27 0,11 0,12 82 25
25-11-04 45 3043 2001 33696 20250 32 0,08 0,11 86 28
01-12-04 31 3857 2377 33696 20250 22 0,14 0,17 140 16 36
08-12-04 34 8367 4243 33696 20250 27 0,15 0,17 140 16 17
09-12-04 51 3727 2257 33696 20250 30 0,19 0,22 140 17 38
05-01-05 13 1590 943 25056 20250 9 0,13 0,16 100 12 63
06-01-05 12 2950 1800 38880 20250 8 0,17 0,19 110 6 37
12-01-05 18 1193 1051 33696 20250 13 0,12 0,15 61 3 51
27-01-05 27 1256 696 33696 20250 19 0,16 0,18 50 40
16-02-05 13 1960 1103 5025 3055 33696 20250 9 0,09 0,12 48 7 43 24
17-02-05 26 1897 1047 5043 2753 33696 20250 18 0,20 0,22 60 0 45 32
23-02-05 15 2017 1100 9757 5340 33696 20250 11 0,20 0,22 32 3 25 16
24-02-05 14 2266 1306 9194 5166 33696 20250 10 0,17 0,19 42 7 30 19
02-03-05 5 3273 1720 7685 4160 33696 20250 4 0,12 0,14 120 25 49 37
03-03-05 15 2640 1420 10365 5430 33696 20250 11 0,18 0,20 140 8 31 53
10-03-05 11 3700 1987 9340 4967 33696 20250 8 0,10 0,11 110 5 48 30
15-03-05 16 4320 2267 12513 6437 33696 20250 11 0,14 0,16 160 26 42 37
17-03-05 16 4600 2573 15353 8197 33696 20250 11 0,07 0,11 200 48 37 43
ILDía A/M BDOsol IVL
Fase A" (Q=0,45 l/s)
Fase A (Q=0,39 l/s)
Tanque Aeração Recirculação
95
Anexo A.3: Tabela Resumo de dados da Fase B (MBBR)
Efluente
Día SSV SST SST SSV SSV SST SSV Vazão Volume
DBOpart
S
SD
30min
IVL A/M
mg/l mg/l Equiv mg/l Equiv mg/l mg/l l/d litros mg/l 1/d
04-05-05 3 487 2462 273 2249 873 797 50976 20250 2 0,28 24 49 1,37 0,17
05-05-05 14 650 2625 380 2355 660 383 50976 20250 10 0,21 32 49 0,81 0,13
10-05-05 5 747 2722 453 2429 6477 3500 50976 20250 4 0,24 200 268 0,79 0,15
11-05-05 5 747 2722 453 2429 6476 3550 50976 20250 4 0,22 80 107 0,75 0,14
12-05-05 8 1650 3625 923 2898 5317 2913 50976 20250 6 0,19 150 91 0,42 0,13
19-05-05 17 2857 4832 1597 3572 9917 5487 50976 20250 12 0,16 100 35 0,26 0,12
31-05-05 14 1920 3119 1063 2262 4167 2320 50976 20250 10 0,10 50 26 0,28 0,13
01-06-05 28 1833 3032 1030 2229 4617 2633 50976 20250 20 0,24 58 32 0,69 0,32
02-06-05 19 2057 3256 1183 2382 5083 2907 50976 20250 13 0,23 84 41 0,59 0,29
09-06-05 19 1080 2279 627 1826 630 383 67392 20250 13 0,23 100 93 1,12 0,38
13-06-05 18 312 1511 180 1379 583 357 67392 20250 13 0,23 80 256 2,67 0,35
14-06-05 18 2387 3586 1397 2596 3957 2247 67392 20250 13 0,25 86 36 0,62 0,33
15-06-05 28 2080 3279 1203 2402 6197 3440 67392 20250 20 0,27 84 40 0,72 0,36
20-06-05 32 2023 3222 1060 2259 3930 2187 67392 20250 22 0,44 70 35 1,25 0,59
21-06-05 17 1043 2242 545 1744 2743 1480 76032 20250 12 0,60 70 67 2,71 0,85
22-06-05 18 2037 3236 1153 2352 3643 2057 50976 20250 13 0,27 70 34 0,73 0,36
19-07-05 23 1140 2339 673 1872 1483 880 57024 20250 16 0,14 35 31 0,62 0,22
21-07-05 22 145(7)1.07885(288500.47(1)1.07985(1)1.0795(4)1.07985(8)7586(,)0.535(1)1.07985(45(7)1.0707985(1)1.07985(4)1.07985(0)-1484.151.07985(9)-1777.93(6)1.07985(7)1.0793985(5)17.401(7)1.0790.37(2)17.401(2)1.07985(4)1.07985(7)-912.908(6)1.07985(7)1.07985(3)1.07985(9)17.401(2)-945.551(2)1.07985(0)1.07985(2)1.07955(5)1.07985(0)-2088.03(1)1.07985(3)-2936974(0)1.07985(,)0.53743(6)1.07985(0)-2887.985(0)-1810.511 0 Td[(0)-2838.81(3)1.0791(,)0.5419.1(2)17.3971(,)0.541915(7)1.07584(2)-2300.21(0)1.07586(,)0.541915(8)17.3971(5)555.997]TJ-359.811 -9.24 Td[(1)1.07885(1)1.07885(-)-9.7455(0)1.07885(7)1.07885(-)6.5757(0)1.078885(2)1.07985(4)1.07985(4)-2642.11(2)1.07985(4)1.07985(7)-912.901(2)1.07985(4)1.07985(6)1.07985(2)-1777.85(5)-1712.651.0707985(1)1.07985(3)1.07985(6)1.07985(6)-1500.47()-1777.885(9)17.401(2)-945.85(3)-1451..65(1)1.07985(8)-236985(8)-2369856)1.079885(0)1.07985(9)1.07985(7)17.401(6)-945.551(2)1.07985(0)1.07985(2)1.07985(5)1.07985(0)-2088.03(1)1.07985(2)1.07985(50)1.07985(,)0.53793(2)1.0798985(0)-1810.511 0 Td[(2)-2838.81(4)1.07985(9)-2447.1(,)0.5419.1(0)17.3971(,)0.541915(4)1.07586(2)-2300.91(0)1.07586(,)0.541915(1)17.39712[(1)1.07885(1)1.0788 -9.24 Td[(1)1.07885(1)1.07885(-)-9.7455(0)1.07885(7)1.07885(-)6.5767(0)1.078895(5)-1712.65-1777.93(6))-2920.42(7)1.07985(5)-1712.65(2)1.07615(2)1.07985(2)1.07985(6)1.07985(2)-1777.85(5)-171275(7)1.07985(3)-2088.03(1)1.07985(8)17.4.65(1)1.07985(7)-2360(6)1.07985(7)1.0793985(4)1.07985(3)-1190.37(2)17.401(6)1.07985(8)1.07985(0)-1190.37(5)1.07985(7)1.07985(0)1.07985(2)17.401(4)-945.551(2)1.07985(0)1.07985(2)1.07915(5)1.07985(0)-2088.03(1)1.07985(3)-2936.74(0)1.07985(,)0.53793(2)1.07985(4)-2887.77(3)1.07984.511 0 Td[(0)-2838.81(3)1.079[(3)-244741(0)17.3971(,)0.541915(7)1.07586(3)-2300.71(0)1.07586(,)0.541915(1)17.39712[(1)1.078TJ-388.884 -9.12 Td[(2)1.07885(1)1.07885(-)-9.7455(0)1.07885(7)1.07885(-)6.5757(0)1.0788.65(2)1.07985(8)-2365.5()-2920.42(7)1.07985(3)1.07985(3)-1484.15(2)1.07985(7)1.07901(7)1.0790.3(0)1.07985(2)1.07985(9)1.07985(7)-1810.57(2)1.07985(5)17.4885(9)17.401(2)-945..47(4)1.07985(1)1.07985(6)1.07985(7)-1190.37(2)17.4.65(1)1.07985(8)-236985(8)-23698560976 20250 13 03 3
96
Anexo A4: Curva de Turbidez
FAU vs Nefelométrico
y = 1,5454x + 12,712
R
2
= 0,7817
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320
340
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210
NEFELOMÉTRICO
FAU
Fonte: Verol, A.P.; Paixão, M.C.T. Volschan Jr., I; Jordão, E.P. ProcedimentosAnalíticos e Resultados no
Monitoramento de Tratamento de Esgotos, ABES, 2005.
97
Anexo A.5: Cálculo da Área da peça
Seção Forma R (m) L (m) e (m) n
Área de
superficie de
contato
Área Total
(m
2
)
A1 Cilindro 0,023 0,025 1 0,0036
A2 Cilindro 0,016 0,025 2 0,0050
A3 Cilindro 0,01 0,025 2 0,0031
A4 Lamina 0,025 0,004 8 2 0,0016
A5 Lamina 0,025 0,003 8 2 0,0012
A6 Lamina 0,002 0,007 1 1 0,000014
A7 Lamina 0,002 0,003 2 1 0,000012
A2Area Tora
98
Anexo A7: Figuras de Protozoários : Classe Sacordina, Ciliata, Mastigophora
99
100
101
Anexo A8: Figuras de Metazoário: Classe Rotísera, Filo Anelida e Nematoda
102
Anexo A9: Tabela de Leitura Presentiva do Método Triagem
LEITURA IDENTIFICAÇÃO PRESENTIVA
Meio inalterado, com certa alcalinidade no
ápice (cor esverdeada ou azulada), presença
de gás sulfídrico, ausência de gás e móvel ou
imóvel.
Salmonella
Edwardsiella
Arizona
Citrobacter
Reações idênticas as acima citadas sem
presença de gás sulfídrico.
Certos tipos de Salmonella, H
2
S negativo.
Meio sem alteraçõ, no prazo de 24 horas,
podendo acidificar em períodos mais longos
(fermentação lenta). Ausência de gás
sulfídrico. Imóvil ou móvel.
Shigella
Escherichia (alkalescens-Dispar)
Providencia
Meio inteiramente azul, com produção ou não
de gás sulfídrico. Difilculdade na leitura da
mobilidade.
Proteus
Camada sólida azul e amarelo-azulado, na
porção semi-sólida (ataque a saxaose).
Presença de gás sulfídrico.
Proteus vulgaris
Meio Totalmente corado de vermelho, por
vezes, podendo apresentar áreas amareladas
(redução). Grande produção de gás. Ausência
de ácido sulfídrico. Mobilidade presente ou
não. Ápice do meio lido, com discreta
alcalinidade na tribu Klebsielleae.
Escherichia
Enterobacter
Klebsiella
Serratia (meio sem gás)
Meio com discreta acidez na profundidade,
ligeira alcalinização na superfície. Presença
de gás sulfídrico. Móvel.
Citrobacter
Arizona
Meio inalterado em 24 horas, com pequena
alcalinização na suerfície, acentuando-
se
após de 48 horas de incubação, com forte
tonalidade azul-esverdeada à superfície.
Ausência ou discreto crescimento no meio
semi-sólido.
Pseudomonas
Meio inalterado, com ou sem alcalinidade
no ápice.
Alcalignes*
Mima
Heerellea
* Pseudomonas alcaligenes
Fonte: Costa, G.A & Hofer, E., 1972
103
ANEXO B
Anexo B.1: Resultados de Concentrações (DBO, DQO e SST) da Fase Preliminar
Afluente Efluente Afluente Efluente Afluente Efluente SST SSV
08-07-2004 244 2847 2760
14-07-2004 148 5027 4620
27-07-2004 346 131 62 199 3680 2610
10-08-2004 719 114 84 469 2973 2127
17-08-2004 650 128 80 263 40 85 452 2750 2000
24-08-2004 503 214 57 256 95 63 163 858 742
31-08-2004 365 117 68
08-09-2004 228 118 48 206 2325 1555
14-09-2004 321 64 80 216 1563 650
28-09-2004 419 67 84 164 3597 2303
05-10-2004 809 333 59 280 4503 2847
13-10-2004 248 51 80 112 32 72 210 30 86 4175 2600
Média 461 134 70 210 55 73 250 30 86 3118 2256
Fase com Q= 0,45 l/s
SST Tanque Aeração
Eficiencia (%) Eficiencia (%)Eficiencia (%)Día
DQO DBO
Anexo B.2: Resultados de Concentrações (DBO, DQO e SST) da Fase A
Afluente Efluente % Afluente Efluente % Afluente Efluente
%
20-10-2004 327 18 94 88 14 84 270 58 79
21-10-2004 385 88 77 146 29 80 213 73 66
27-10-2004 436 73 83 131 52 60 84 31 63
28-10-2004 489 38 92 147 24 84 520 20 96
Média 409 54 87 128 30 77 272 46 76
04-11-2004 327 69 79 105 26 75 350 46 87
10-11-2004 981 88 91 196 23 88 582 39 93
18-11-2004 604 131 78 162 34 79 588 49 92
24-11-2004 647 270 58 153 18 88 530 58 89
25-11-2004 674 135 80 132 30 77 422 45 89
01-12-2004 512 102 80 238 38 84 511 50 90
08-12-2004 1678 97 94 429 43 90 645 60 91
09-12-2004 862 180 79 300 47 84 357 74 79
05-01-2005 338 94 72 123 21 83 200 23 89
06-01-2005 414 56 86 175 15 92 403 20 95
12-01-2005 272 36 87 94 16 83 293 30 90
27-01-2005 264 38 86 75 9 89 246 33 87
16-02-2005 290 55 81 78 16 79 231 26 89
17-02-2005 418 73 83 141 18 87 394 30 92
23-02-2005 327 36 89 147 13 91 280 25 91
24-02-2005 535 69 87 152 17 89 318 16 95
02-03-2005 302 94 69 150 29 81 194 8 96
03-03-2005 420 60 86 175 18 90 336 18 95
10-03-2005 373 37 90 127 13 90 241 11 95
15-03-2005 472 109 77 221 37 83 514 16 97
17-03-2005 436 109 75 165 59 64 444 16 96
Média 531 92 81 168 26 84 385 33 91
Fase A" (Q= 0,45 l/s)
Fase A (Q= 0,39 l/s)
Día
DQO (mg/l) DBO (mg/l) SST (mg/l)
104
Anexo B.3: Resultados de Concentrações (DBO, DQO e SST) da Fase B
Afluente Efluente % Afluente Efluente % Efluente % Afluente Efluente %
04-05-2005 351 74 79 149 20 87 7 96 390 3 99
05-05-2005 381 36 90 123 17 86 5 96 418 14 97
10-05-2005 516 22 96 143 15 89 14 90 485 5 99
11-05-2005 390 25 94 135 19 86 3 98 595 5 99
12-05-2005 446 33 93 154 14 91 5 97 315 8 97
19-05-2005
349
29
92
165
9
94
6
97
358
19
95
Média
406
37
91
145
16
89
7
96
427
9
98
31-05-2005 243 27 89 119 10 91 4 97 236 27 89
01-06-2005 449 25 94 283 14 95 8 97 668 36 95
02-06-2005 781 27 97 278 8 97 7 97 426 21 95
Média
491
26
93
227
11
94
6
97
443
28
93
09-06-2005 245 67 73 211 41 80 9 96 388 29 93
13-06-2005 420 32 92 144 9 94 5 97 562 31 94
14-06-2005 625 50 92 258 14 95 13 95 672 19 97
15-06-2005 849 62 93 261 20 93 17 93 928 37 96
20-06-2005 973 32 97 398 16 96 3 99 116 32 72
21-06-2005 732 30 96 393 18 95 7 98 478 53 89
22-06-2005 1257 45 96 334 18 95 4 99 315 24 92
19-07-2005 349 100 71 148 28 81 0 100 260 46 82
21-07-2005 438 80 82 265 30 89 5 98 334 38 89
25-07-2005 399 39 90 146 9 94 6 96 372 24 94
27-07-2005 494 70 86 232 24 90 10 96 370 27 93
28-07-2005 603 92 85 372 32 92 14 96 628 45 93
02-08-2005 341 45 87 184 16 91 7 96 280 36 87
03-08-2005 383 64 83 149 18 88 12 92 314 47 85
04-08-2005 581 55 91 173 29 83 0 100 538 46 91
09-08-2005 400 36 91 124 9 93 0 100 244 39 84
10-08-2005 745 62 92 232 53 77 18 92 496 38 92
16-08-2005 375 36 90 147 14 90 5 97 236 42 82
17-08-2005 472 40 92 168 19 89 10 94 264 33 88
22-08-2005 624 37 94 194 17 91 11 94 560 31 94
24-08-2005 322 44 86 112 14 88 7 94 316 4 99
25-08-2005 499 49 90 184 17 91 10 95 378 41 89
29-08-2005 482 49 90 126 12 90 8 94 452 13 97
30-08-2005 436 49 89 263 33 87 18 93 284 54 81
01-09-2005 491 70 86 249 47 81 45 82 380 42 89
08-09-2005 253 51 80 74 13 82 11 85 155 34 78
13-09-2005 366 100 73 240 46 81 17 93 268 39 85
01-09-2005
598
65
89
239
23
90
15
94
210
44
79
Média
527
55
88
215
23
89
10
95
386
35
89
15-09-2005 441 49 89 218 27 88 9 96 370 43 88
19-09-2005 301 63 79 82 10 88 8 90 322 57 82
20-09-2005 755 57 92 249 30 88 22 91 564 20 96
21-09-2005 397 19 95 159 16 90 7 96 378 33 91
22-09-2005 472 18 96 146 11 92 5 97 508 27 95
26-09-2005 591 92 84 128 20 84 4 97 222 35 84
28-09-2005 263 38 86 119 27 77 9 92 203 32 84
29-09-2005
254
51
80
141
16
89
13
91
226
32
86
Média
434
48
88
155
20
87
10
94
349
35
88
03-10-2005 454 53 88 135 12 91 10 93 270 20 93
04-10-2005 434 51 88 159 33 79 23 86 340 44 87
05-10-2005 462 55 88 277 24 91 21 92 280 13 95
11-10-2005 462 55 88 240 25 90 16 93 250 45 82
13-10-2005 599 55 91 214 20 91 8 96 498 20 96
01-11-2005 516 100 81 236 53 78 27 89 570 30 95
03-11-2005 533 50 91 302 34 89 11 96 500 30 94
07-11-2005 1015 87 91 405 19 95 16 96 1292 26 98
Média
559
63
88
246
28
88
17
93
500
29
93
Fase II com Q= 0,95 l/s 20%V
Fase II com Q= 0,59 l/s 10%V
Fase II com Q= 0,59 l/s 20%V
Fase II com Q= 0,78 l/s 20%V
Fase II com Q= 0,88 l/s 20%V
DQO mg/l DBO mg/l DBOsol mg/l SST mg/l
Día
105
Anexo B.4: Resultados Complementares (Tanque de aeração)
Dia pH
Temperatura
C)
Nefelométrico
FAU
21-07-2004 6,11 21,5 91 153
22-07-2004 5,88 20,4 89 151
27-07-2004 6,3 22,5 75 128
28-07-2004 6,74 22,7 116 193
29-07-2004 5,73 22,8 31 60
04-08-2004 8,03 26,3 72 124
05-08-2004 6,45 27,2 90 151
10-08-2004 6,14 24,5 80 136
11-08-2004 6,78 25 52 93
12-08-2004 6,85 24,1 41 76
17-08-2004
5,33
26,8
784
1224
18-08-2004
6,05
27,7
95
160
19-08-2004
6,17
28,3
53
95
24-08-2004
7,27
23,4
90
152
25-08-2004
7,31
26,8
52
93
26-08-2004
6,92
25,4
47
85
31-08-2004
6,3
30,1
02-09-2004
6,63
30,1
100
167
08-09-2004
6,38
28,6
80
136
09-09-2004
6,46
29,5
58
102
14-09-2004
7,04
29,2
31
61
15-09-2004
7,41
28,2
33
64
16-09-2004
7,64
24,5
27
54
21-09-2004
7,2
28,5
10
28
22-09-2004
6,89
28,9
19
42
23-09-2004
7,22
29
24
50
28-09-2004
6,66
29,4
30
59
29-09-2004
7,12
28,2
55
98
06-10-2004
6,4
22,8
33
64
07-10-2004
6,54
24,8
43
79
13-10-2004
7,21
29,2
26
53
14-10-2004
6,92
27,2
27
54
04-11-2004
7,35
33,1
23
48
09-11-2004
6,22
27,3
35
67
11-11-2004
6,25
31,3
16
37
16-11-2004 6,67 24,6 35 67
17-11-2004 5,88 27,9 31 61
18-11-2004 6,03 26,8 36 68
23-11-2004 6,13 28,2 44 81
07-12-2005 6,71 28,7 25 51
14-12-2005 6,16 29,5 30 59
17-02-2005 6,58 29 22 47
24-02-2005 6,27 31,1 14 34
03-03-2005 6,6 30 18 41
10-03-2005 6,4 29,5 20 44
17-08-2005 25,5 18 41
22-08-2005 18 41
23-08-2005 19 42
24-08-2005 26,4 7 24
25-08-2005 17 39
29-08-2005 11 30
30-08-2005 25 19 42
31-08-2005 12 31
06-09-2005 7,2 17 39
08-09-2005
6,7
19
42
13-09-2005
6,6
25
29
57
14-09-2005
6,86
33
63
15-09-2005
7,1
23
49
19-09-2005
6,58
22
46
20-09-2005
6,72
11
29
21-09-2005
6,65
12
32
22-09-2005
6,56
19
42
26-09-2005
7,12
11
29
27-09-2005
6,82
11
29
28-09-2005
6,96
12
31
29-09-2005
7,06
25,2
10
28
03-10-2005
7,09
38
71
04-10-2005
7,01
26,1
36
69
05-10-2005
6,89
27
54
06-10-2005
7,03
27
54
11-10-2005
6,33
31
61
13-10-2005
6,25
31
61
Média
6,58
26,9
47
85
Turbidez
OBSERVAÇÔES
parcialmente nublado
parcialmente nublado
sol
sol
sol
sol
sol
sol
sol
parcialmente nublado
sol
sol
sol
nublado
sol
nublado
sol
sol
sol
sol
sol
sol
sol
sol
sol
sol
sol
nublado
nublado
sol
nublado
nublado
sol
sol
parcialmente nublado
chuva
nublado
nublado
sol
nublado
sol
sol
sol
sol
sol
parcialmente nublado
sol
sol
chuva
chuva
sol
sol
sol
parcialmente nublado
parcialmente nublado
chuva
chuva
sol
parcialmente nublado
parcialmente nublado
sol
sol
chuva
chuva
parcialmente nublado
parcialmente nublado
sol
sol
sol
sol
sol
parcialmente nublado
106
ESTUDOS ESTATÍSTICOS
ANEXO B.5: Resultados da Prova de Kolmogorov
Afluente Efluente Eficiência
Significancia
Asintótica
bilateral
Significancia
Asintótica
bilateral
Significancia
Asintótica
bilateral
0,59 l/s
0,687 0,327 0,84
0,78 l/s
0,252 0,477 0,312
0,88 l/s
0,983 0,995 0,999
0,95 l/s
0,448
0,123
0,298
0,59 l/s
0,306 0,964 0,986
0,78 l/s
0,698 0,215 0,46
0,88 l/s
0,824 0,881 0,329
0,95 l/s
0,992
0,894
0,406
0,59 l/s
0,916 0,916 0,616
0,78 l/s
0,37 0,923 0,778
0,88 l/s
0,92 0,721 0,981
0,95 l/s
0,494
0,914
0,523
Parámetro
DQO
DBO
SST
ANEXO B.6: Analise de Variância
Afluentes Efluentes Eficiência
Significância
Significância
Significância
DQO
0.405 0.013 0.424
DBO
0.698 0.067 0.515
SST
0.413
0.000
0.007
Parâmetros
107
ANEXO B.7A: Resultados do Teste T-Student para Concentração de DQO
Não se pode afirmar que
que a concnetração média
final na FASE B2 é menor
do que a concentração
média na FASE B4
DQO FASE B3 = DQO FASE B4
DQO FASE B3 < DQOFASE
B4
0,194
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
Não se pode afirmar que
que a concnetração média
final na FASE B1 é menor
do que a concentração
média na FASE B3
DQO FASE B2 = DQO FASE B4
DQO FASE B2 < DQOFASE
B4
0,324
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
Não se pode afirmar que
que a concnetração média
final na FASE B1 é menor
do que a concentração
média na FASE B3
DQO FASE B1 = DQO FASE B4
DQO FASE B1 < DQOFASE
B4
0,003
P- valor < 0,05
rejeita H
0
Afirma-se com 95% de
confiança que a
concnetração média final
na FASE B1 é menor do
que a concentração média
na FASE B4
DQO FASE B1 = DQO FASE B3
DQO FASE B1 < DQOFASE
B3
0,139
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
P- valor < 0,05
rejeita H
0
H
0
DQO FASE B1 = DQOFASE B2
H
1
DQO FASE B1 < DQOFASE
B2
DQO FASE B2 = DQO FASE B3
DQO FASE B2 < DQOFASE
B3
- -
Não é possível comparar,
pois a concetração da fase
B2 é maior do que a
concentração da fase B3
Conclusão
Afirma-se com 95% de
confiança que a
concnetração média final
na FASE B1 é menor do
que a concentração média
na FASE B2
P-valor
0,004
Resultado
108
Anexo B.7b: Resultados do Teste T-Student para Eficiência de Remoção de DQO
Não se pode afirmar que
que a EFICIÊNCIA FASE
B1 é maior do que a
EFICIÊNCIA na FASE B4
EF. FASE B1 = EF. FASE B4 EF. FASE B1 > EF. FASE B4 0,167
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
Não se pode afirmar que
que a EFICIÊNCIA FASE
B1 é maior do que a
EFICIÊNCIA na FASE B2
EF. FASE B1 = EF. FASE B3 EF. FASE B1 > EF. FASE B3 0,213
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
Não se pode afirmar que
que a EFICIÊNCIA FASE
B1 é maior do que a
EFICIÊNCIA na FASE B3
EF. FASE B1 = EF. FASE B2 EF. FASE B1 > EF. FASE B2 0,136
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
H
0
H
1
P-valor Resultado Conclusão
Anexo B.8A: Resultados do Teste T-Student para Concentração de DBO
Não se pode afirmar que
que a concnetração média
final na FASE B2 é menor
do que a concentração
média na FASE B4
DBO FASE B3 = DBO FASE
B4
DBO FASE B3 < DBOFASE
B4
0,153
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
Não se pode afirmar que
que a concnetração média
final na FASE B1 é menor
do que a concentração
média na FASE B3
DBO FASE B2 = DBO FASE
B4
DBO FASE B2 < DBOFASE
B4
0,340
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
Afirma-se com 95% de
confiança que a
concnetração média final
na FASE B1 é menor do
que a concentração média
na FASE B4
DBO FASE B2 = DBO FASE
B3
DBO FASE B2 < DBOFASE
B3
- -
Não é possível comparar,
pois a concetração da fase
B2 é maior do que a
concentração da fase B3
DBO FASE B1 = DBO FASE
B4
DBO FASE B1 < DBOFASE
B4
0,008
P- valor < 0,05
rejeita H
0
Afirma-se com 95% de
confiança que a
concnetração média final
na FASE B1 é menor do
que a concentração média
na FASE B2
DBO FASE B1 = DBO FASE
B3
DBO FASE B1 < DBOFASE
B3
0,073
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
Não se pode afirmar que
que a concnetração média
final na FASE B1 é menor
do que a concentração
média na FASE B3
DBO FASE B1 = DBOFASE
B2
DBO FASE B1 < DBOFASE
B2
0,041
P- valor < 0,05
rejeita H
0
H
0
H
1
P-valor Resultado Conclusão
109
Anexo B.8B: Resultados do Teste T-Student para eficiência de remoção de DBO
Não se pode afirmar que
que a EFICIÊNCIA FASE
B2 é maior do que a
EFICIÊNCIA na FASE B4
EF. FASE B3 = EF. FASE B4 EF. FASE B3 > EF. FASE B4
- -
Não é possível comparar,
pois a eficiência da fase B3
é menor do que a
eficiência da fase B4
EF. FASE B2 = EF. FASE B4 EF. FASE B2 > EF. FASE B4
0,702
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
Não se pode afirmar que
que a EFICIÊNCIA FASE
B1 é maior do que a
EFICIÊNCIA na FASE B4
Não se pode afirmar que
que a EFICIÊNCIA FASE
B2 é maior do que a
EFICIÊNCIA na FASE B4
EF. FASE B2 = EF. FASE B3 EF. FASE B1 > EF. FASE B2
0,392
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
EF. FASE B1 = EF. FASE B4 EF. FASE B1 > EF. FASE B4
0,271
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
Não se pode afirmar que
que a EFICIÊNCIA FASE
B1 é maior do que a
EFICIÊNCIA na FASE B2
EF. FASE B1 = EF. FASE B3 EF. FASE B1 > EF. FASE B3
0,088
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
Não se pode afirmar que
que a EFICIÊNCIA FASE
B1 é maior do que a
EFICIÊNCIA na FASE B3
EF. FASE B1 = EF. FASE B2 EF. FASE B1 > EF. FASE B2
0,294
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
H
0
H
1
P-valor Resultado Conclusão
Anexo B.9: Resultados do Teste T-Student para Concentração de DBOsol
P- valor > 0,05 não
rejeita H
1
H
0
H
1
P-valor Resultado Conclusão
P- valor < 0,05
rejeita H
0
Não se pode afirmar que que a concentração
média final na FASE B1 é menor do que a
concentração média na FASE B2
DBOsol FASE B1 = DBOsol FASE B3 DBOsol FASE B1 < DBOsol FASE B3 0,176
P- valor > 0,05 não
rejeita H
0
Não se pode afirmar que que a concentração
média final na FASE B1 é menor do que a
concentração média na FASE B3
DBOsol FASE B1 = DBOsol FASE B2 DBOsol FASE B1 < DBOsol FASE B2 0,213
P- valor > 0,05 não
rejeita H
0
Afirma-se com 95% de confiança que a
concentração média final na FASE B1 é menor do
que a concentração média na FASE B4
DQO FASE B2 = DQO FASE B3 DBOsol FASE B2 < DBOsol FASE B3 0,851
P- valor > 0,05 não
rejeita H
0
Não se pode afirmar que que a concentração
média final na FASE B2 é menor do que a
concentração média na FASE B3
DBOsol FASE B1 = DBOsol FASE B4 DBOsol FASE B1 < DBOsol FASE B4 0,001
Não se pode afirmar que que a concentração
média final na FASE B2 é menor do que a
concentração média na FASE B4
DQO FASE B3 = DQO FASE B4 DBOsol FASE B3 < DBOsol FASE B4 0,045
P- valor > 0,05 rejeita
H
0
Afirma-se com 95% de confiança que a
concentração média final na FASE B3 é menor do
que a concentração média na FASE B4
DQO FASE B2 = DQO FASE B4 DBOsol FASE B2 < DBOsol FASE B4 0,068
110
Anexo B.10A: Resultados do Teste T-Student para Concentração de SST
Não é possível comparar, pois a
concetração da fase B é maior do que
a concentração da fase D
SST FASE B3 = SST FASE
B4
SST FASE B3 < SST FASE B4
- -
Não é possível comparar, pois a
concetração da fase C é maior do
que a concentração da fase D
SST FASE B2 = SST FASE
B4
SST FASE B2 < SST FASE B4
- -
Afirma-se com 95% de confiança que
a concnetração média final na FASE
A é menor do que a concentração
média na FASE D
SST FASE B2 = SST FASE
B3
SST FASE B2 < SST FASE B3
0,929
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
Não se pode afirmar que que a
concnetração média final na FASE B
é menor do que a concentração
média na FASE C
SST FASE B1 = SST FASE
B4
SST FASE B1 < SST FASE B4
0,031
P- valor < 0,05
rejeita H
0
Afirma-se com 95% de confiança que
a concnetração média final na FASE
A é menor do que a concentração
média na FASE B
SST FASE B1 = SST FASE
B3
SST FASE B1 < SST FASE B3
0,003
P- valor < 0,05
rejeita H
0
Afirma-se com 95% de confiança que
a concnetração média final na FASE
A é menor do que a concentração
média na FASE C
SST FASE B1 = SST FASE
B2
SST FASE B1 < SSTFASE B2
0,000
P- valor < 0,05
rejeita H
0
H
0
H
1
P-valor Resultado Conclusão
Anexo B.10B: Resultados do Teste T-Student para Eficiência de Remoção de SST
Não se pode afirmar que que a
EFICIÊNCIA FASE B2 é maior do
que a EFICIÊNCIA na FASE B4
EF. FASE B3 = EF. FASE B4 EF. FASE B3 > EF. FASE B4
0,147 -
Não é possível comparar, pois a
eficiência da fase B3 é menor do que
a eficiência da fase B4
EF. FASE B2 = EF. FASE B4 EF. FASE B2 > EF. FASE B4
0,150 -
Não se pode afirmar que que a
EFICIÊNCIA FASE B1 é maior do
que a EFICIÊNCIA na FASE B4
EF. FASE B2 = EF. FASE B3 EF. FASE B1 > EF. FASE B2
0,892
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
Não se pode afirmar que que a
EFICIÊNCIA FASE B2 é maior do
que a EFICIÊNCIA na FASE B4
EF. FASE B1 = EF. FASE B4 EF. FASE B1 > EF. FASE B4
0,114
P- valor > 0,05
não rejeita H
0
Não se pode afirmar que que a
EFICIÊNCIA FASE B1 é maior do
que a EFICIÊNCIA na FASE B2
EF. FASE B1 = EF. FASE B3 EF. FASE B1 > EF. FASE B3
0,003
P- valor < 0,05
rejeita H
0
Não se pode afirmar que que a
EFICIÊNCIA FASE B1 é maior do
que a EFICIÊNCIA na FASE B3
EF. FASE B1 = EF. FASE B2 EF. FASE B1 > EF. FASE B2
P- valor < 0,05
rejeita H
0
H
0
H
1
P-valor Resultado Conclusão
0,003
111
Anexo B.11A: Resultados do Teste T-Student para Concentração de DBO em
Relação aos Parâmetros de Lançamento
Para 40 mg/l
DBO FASE B4 > Parametro Lancamento DBO FASE B4 < Parametro Lancamento
0,01396845
P- valor < 0,05 rejeita H
0
Afirma-se com 95% de confiança que a
concnetração média final na FASE B2 é
menor do que a concentração média do
parametro de lancamento
DBO FASE B3 > Parametro Lancamento DBO FASE B3 < Parametro Lancamento
0,00000275
P- valor < 0,05 rejeita H
0
Afirma-se com 95% de confiança que a
concnetração média final na FASE B3 é
menor do que a concentração média do
parametro de lancamento
DBO FASE B2 > Parametro Lancamento DBO FASE B2 < Parametro Lancamento
0,00000000
P- valor < 0,05 rejeita H
0
Conclusão
DBO FASE B1 > Parametro Lancamento DBO FASE B1 < Parametro Lancamento
0,00000000
P- valor < 0,05 rejeita H
0
Afirma-se com 95% de confiança que a
concnetração média final na FASE B1 é
menor do que a concentração média do
parametro de lancamento
H
0
H
1
P-valor Resultado
Afirma-se com 95% de confiança que a
concnetração média final na FASE B4 é
menor do que a concentração média do
parametro de lancamento
Para 60 mg/l
0,00000000
P- valor < 0,05 rejeita H
0
DBO FASE B1> Parametro Lancamento DBO FASE B1 < Parametro Lancamento
0,00000000
P- valor < 0,05 rejeita H
0
H
0
H
1
P-valor Resultado Conclusão
P- valor < 0,05 rejeita H
0
Afirma-se com 95% de confiança que a
concnetração média final na FASE B4 é
menor do que a concentração média do
parametro de lancamento
Afirma-se com 95% de confiança que a
concnetração média final na FASE B1 é
menor do que a concentração média do
parametro de lancamento
DBO FASE B2 > Parametro Lancamento DBO FASE B2 < Parametro Lancamento
0,00000000
P- valor < 0,05 rejeita H
0
Afirma-se com 95% de confiança que a
concnetração média final na FASE B2 é
menor do que a concentração média do
parametro de lancamento
DBO FASE B3 > Parametro Lancamento DBO FASE B3 < Parametro Lancamento
Afirma-se com 95% de confiança que a
concnetração média final na FASE B3 é
menor do que a concentração média do
parametro de lancamento
DBO FASE B4 > Parametro Lancamento DBO FASE B4 < Parametro Lancamento
0,00000391
Anexo B.11B: Resultados do Teste T-Student para Concentração de SST em Relação
aos Parâmetros de Lançamento
DBO FASE D > Parametro Lancamento DBO FASE D < Parametro Lancamento
P- valor < 0,05 rejeita H
0
Afirma-se com 95% de confiança que a concnetração média
final na FASE D é menor do que a concentração média do
parametro de lancamento
0,00000178
H
0
H
1
Resultado Conclusão
Afirma-se com 95% de confiança que a concnetração média
final na FASE C é menor do que a concentração média do
parametro de lancamento
0,00001612
DBO FASE A > Parametro Lancamento DBO FASE A < Parametro Lancamento
P- valor < 0,05 rejeita H
0
Afirma-se com 95% de confiança que a concnetração média
final na FASE A é menor do que a concentração média do
parametro de lancamento
P- valor < 0,05 rejeita H
0
DBO FASE C > Parametro Lancamento DBO FASE C < Parametro Lancamento
P- valor < 0,05 rejeita H
0
Afirma-se com 95% de confiança que a concnetração média
final na FASE B é menor do que a concentração média do
parametro de lancamento
0,00000000
P-valor
0,00000000DBO FASE B > Parametro Lancamento DBO FASE B < Parametro Lancamento
112
Anexo B.12 : Tabela de resumo com os dados afluentes e efluentes usados para o
cálculo da tabela 5.17
Data
Afluente
Efluente
Afluente
Efluente
Afluente
Efluente
04-05-2005 351 74 149 20 390 3
05-05-2005 381 36 123 17 418 14
10-05-2005 516 22 143 15 485 5
11-05-2005 390 25 135 19 595 5
12-05-2005 446 33 154 14 315 8
19-05-2005 349 29 165 9 358 19
31-05-2005 243 27 119 10 236 27
01-06-2005 449 25 283 14 668 36
02-06-2005 781 27 278 8 426 21
09-06-2005 245 67 211 41 388 29
13-06-2005 420 32 144 9 562 31
14-06-2005 625 50 258 14 672 19
15-06-2005 849 62 261 20 928 37
20-06-2005 973 32 398 16 116 32
21-06-2005 732 30 393 18 478 53
22-06-2005 1257 45 334 18 315 24
19-07-2005 349 100 148 28 260 46
21-07-2005 438 80 265 30 334 38
25-07-2005 399 39 146 9 372 24
27-07-2005 494 70 232 24 370 27
28-07-2005 603 92 372 32 628 45
02-08-2005 341 45 184 16 280 36
03-08-2005 383 64 149 18 314 47
04-08-2005 581 55 173 29 538 46
09-08-2005 400 36 124 9 244 39
10-08-2005 745 62 232 53 496 38
16-08-2005 375 36 147 14 236 42
17-08-2005 472 40 168 19 264 33
22-08-2005 624 37 194 17 560 31
24-08-2005 322 44 112 14 316 4
25-08-2005 499 49 184 17 378 41
29-08-2005 482 49 126 12 452 13
30-08-2005 436 49 263 33 284 54
01-09-2005 491 70 249 47 380 42
08-09-2005 253 51 74 13 155 34
13-09-2005 366 100 240 46 268 39
14-09-2005 598 65 239 23 210 44
15-09-2005 441 49 218 27 370 43
19-09-2005 301 63 82 10 322 57
20-09-2005 755 57 249 30 564 20
21-09-2005 397 19 159 16 378 33
22-09-2005 472 18 146 11 508 27
26-09-2005 591 92 128 20 222 35
28-09-2005 263 38 119 27 203 32
29-09-2005 254 51 141 16 226 32
03-10-2005 454 53 135 12 270 20
04-10-2005 434 51 159 33 340 44
05-10-2005 462 55 277 24 280 13
11-10-2005 462 55 240 25 250 45
13-10-2005 599 55 214 20 498 20
01-11-2005 516 100 236 53 570 30
03-11-2005 533 50 302 34 500 30
07-11-2005 1015 87 405 19 1292 26
DQO MBBR DBO MBBR SST MBBR
113
Anexo B.13: Coeficiente x para cada vazão utilizada na Fase B
DBO (mg/l) DBOsol SST (mg/l)
Efluente mg/l Efluente
05-05-05 17 5 14 0,84
10-05-05 15 14 5 0,26
12-05-05 14 5 8 1,14
19-05-05 9 6 19 0,20
31-05-05 10 4 27 0,23
01-06-05 14 8 36 0,15
02-06-05 8 7 21 0,05
09-06-05 41 9 29 1,11
13-06-05 9 5 31 0,13
14-06-05 14 13 19 0,04
15-06-05 20 17 37 0,07
20-06-05 16 3 32 0,39
21-06-05 18 7 53 0,21
22-06-05 18 4 24 0,57
19-07-05 28 0 46 0,61
21-07-05 30 5 38 0,65
25-07-05 9 6 24 0,12
27-07-05 24 10 27 0,51
28-07-05 32 14 45 0,39
02-08-05 16 7 36 0,26
03-08-05 18 12 47 0,14
04-08-05 29 0 46 0,63
09-08-05 9 0 39 0,24
10-08-05 53 18 38 0,93
16-08-05 14 5 42 0,21
17-08-05 19 10 33 0,27
22-08-05 17 11 31 0,19
24-08-05 14 7 4 1,75
25-08-05 17 10 41 0,17
29-08-05 12 8 13 0,31
30-08-05 33 18 54 0,28
01-09-05 47 45 42 0,05
08-09-05 13 11 34 0,06
13-09-05 46 17 39 0,74
14-09-05 23 15 44 0,18
15-09-05 27 9 43 0,42
19-09-05 10 8 57 0,04
20-09-05 30 22 20 0,40
21-09-05 16 7 33 0,27
22-09-05 11 5 27 0,22
26-09-05 20 4 35 0,46
28-09-05 27 9 32 0,56
29-09-05 16 13 32 0,09
03-10-05 12 10 20 0,10
04-10-05 33 23 44 0,23
05-10-05 24 21 13 0,23
11-10-05 25 16 45 0,20
13-10-05 20 8 20 0,60
01-11-05 53 27 30 0,87
03-11-05 34 11 30 0,77
07-11-05 19 16 26 0,12
Fase B3
Fase B4
x
Fase B11
Fase B2
Día
Fase B1
114
Anexo B.14: Sólidos em Suspensão Totais e Voláteis da Fase B
Totais Voláteis Totais Voláteis
04-05-05 487 273 2462 2249
05-05-05 650 380 2625 2355
10-05-05 747 453 2722 2429
11-05-05 747 453 2722 2429
12-05-05 1650 923 3625 2898
19-05-05 2857 1597 4832 3572
Média 1189 680 3165 2655
31/05/05 1920 1063 3119 2262
06-01-05 1833 1030 3032 2229
06-02-05 2057 1183 3256 2382
Média 1937 1092 3136 2291
06-09-05 1080 627 2279 1826
13/06/05 312 180 1511 1379
14/06/05 2387 1397 3586 2596
15/06/05 2080 1203 3279 2402
20/06/05 2023 1060 3222 2259
21/06/05 1043 545 2242 1744
22/06/05 2037 1153 3236 2352
19/07/05 1140 673 2339 1872
21/07/05 1430 873 2629 2072
25/07/05 540 273 1739 1472
27/07/05 947 573 2146 1772
28/07/05 833 497 2032 1696
08-02-05 1890 1116 3089 2315
08-03-05 1920 1123 3119 2322
08-04-05 1600 915 2799 2114
08-09-05 1927 1120 3126 2319
08-10-05 1450 833 2649 2032
16/08/05 1697 967 2896 2166
17/08/05 1107 697 2306 1896
22/08/05 1776 1065 2975 2264
24/08/05 1060 680 2259 1879
25/08/05 753 453 1952 1652
29/08/05 1583 963 2782 2162
30/08/05 923 517 2122 1716
09-01-05 503 323 1702 1522
09-08-05 610 377 1809 1576
13/09/05 1470 910 2669 2109
14/09/05 1670 1030 2869 2229
Média 1350 791 2549 1990
15/09/05 1703 1007 2902 2206
19/09/05 1103 673 2302 1872
20/09/05 1197 703 2396 1902
21/09/05 1163 660 2362 1859
22/09/05 1400 833 2599 2032
26/09/05 2087 1277 3286 2476
28/09/05 827 520 2026 1719
29/09/05 1023 650 2222 1849
Média 1313 790 2512 1990
10-03-05 2003 2472 3202 2472
10-04-05 1550 2192 2749 2192
10-05-05 1503 2156 2702 2156
10-11-05 1287 1956 2486 1956
13-10-05 670 1796 1869 1796
01-11-05 570 1512 1769 1512
03-11-05 366 1433 1565 1433
07-11-05 910 1752 2109 1752
Média 1107 1909 2307 1909
Fase B2
Fase B12
Sólidos em Suspensao
equivalente
Día
Sólidos em
Suspensao
Fase B3
Fase B4
Fase B11
115
Anexo B.15: Tabela de resumo dos parâmetros A/M e IVL da Fase A
20-10-04 0,07 47
21-10-04 0,10 38
27-10-04 0,21 81
28-10-04 0,18 59
dia
0,14
56
04-11-04 0,15 39
10-11-04 0,17 43
18-11-04 0,13 46
24-11-04 0,12 25
25-11-04 0,11 28
01-12-04 0,17 36
08-12-04 0,17 17
09-12-04 0,22 38
05-01-05 0,16 63
06-01-05 0,19 37
12-01-05 0,15 51
27-01-05 0,18 40
16-02-05 0,12 24
17-02-05 0,22 32
23-02-05 0,22 16
24-02-05 0,19 19
02-03-05 0,14 37
03-03-05 0,20 53
10-03-05 0,11 30
15-03-05 0,16 37
17-03-05 0,11 43
dia
0,16
36
Fase A"
Fase A"
Día A/M IVL
116
Anexo B.16: Tabela de resumo dos parâmetros A/M e IVL da Fase B
A/M
equivalente
04-05-05 49 1,37 0,17
05-05-05 49 0,81 0,13
10-05-05 268 0,79 0,15
11-05-05 107 0,75 0,14
12-05-05 91 0,42 0,13
19-05-05 35 0,26 0,12
Média
100
0,73
0,14
31-05-05 26,04 0,28 0,13
01-06-05 31,64 0,69 0,32
02-06-05 40,84 0,59 0,29
Média
33
0,52
0,25
09-06-05 92,59 1,12 0,38
13-06-05 256,41 2,67 0,35
14-06-05 36,03 0,62 0,33
15-06-05 40,38 0,72 0,36
20-06-05 34,60 1,25 0,59
21-06-05 67,15 2,71 0,85
22-06-05 34,37 0,73 0,36
19-07-05 30,70 0,62 0,22
21-07-05 58,74 1,01 0,43
25-07-05 59,26 1,02 0,19
27-07-05 33,81 1,14 0,37
28-07-05 50,40 1,44 0,42
02-08-05 63,49 0,55 0,26
03-08-05 57,29 0,44 0,21
04-08-05 56,25 0,63 0,27
09-08-05 51,90 0,29 0,14
10-08-05 75,86 0,74 0,30
16-08-05 40,07 0,29 0,13
17-08-05 56,01 0,80 0,29
22-08-05 23,65 0,61 0,29
24-08-05 37,74 0,55 0,20
25-08-05 53,12 1,35 0,37
29-08-05 30,32 0,44 0,19
30-08-05 45,50 0,98 0,29
01-09-05 47,71 2,57 0,54
08-09-05 39,34 0,65 0,16
13-09-05 40,82 0,88 0,38
14-09-05 45,51 0,77 0,36
Média
56
0,98
0,33
15-09-05 44,63 0,81 0,37
19-09-05 29,92 0,46 0,16
20-09-05 27,57 1,33 0,49
21-09-05 37,83 0,90 0,32
22-09-05 45,71 0,66 0,27
26-09-05 45,04 0,38 0,19
28-09-05 48,37 0,86 0,26
29-09-05 41,06 0,81 0,29
Média
40
0,78
0,29
03-10-05 31,95 0,43 0,22
04-10-05 49,03 0,65 0,29
05-10-05 66,53 1,17 0,52
06-10-05 240,87 1,29 0,50
13-10-05 38,81 1,45 0,48
Média
85
1,00
0,40
Día IVL A/M
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