Tratamento biológico de águas residuárias

1. Tratamento de ÁguasTratamento de Águas
ResiduáriasResiduárias
Princípios da MicrobiologiaPrincípios da Microbiologia
Ana Carolina de Abreu
Franciel do Nascimento
Welton Caio da Fonseca

2. O que é a Microbiologia?O que é a Microbiologia?
Microbiologia:é o estudo dos organismosMicrobiologia:é o estudo dos organismos
microscópicos ‘unicelulares’ (procarióticos emicroscópicos ‘unicelulares’ (procarióticos e
eucarióticos)eucarióticos)
Microrganismos procarióticos:
bactérias e cianobactérias
Microrganismos eucarióticos: algas, fungos,
protozoários, nematóides, animais, plantas

3. O que são Águas residuárias?O que são Águas residuárias?
Vulgarmente denominadas como esgotoVulgarmente denominadas como esgoto
ou efluentes, são as águas queou efluentes, são as águas que
apresentam suas características naturaisapresentam suas características naturais
alteradas por terem sido utilizadas paraalteradas por terem sido utilizadas para
realizar atividades comerciais, industriaisrealizar atividades comerciais, industriais
ou domésticas.ou domésticas.

5. Relação entre Microbiologia eRelação entre Microbiologia e
Águas residuáriasÁguas residuárias
As Águas Residuárias antes de seremAs Águas Residuárias antes de serem
devolvidas ao meio ambiente, necessitamdevolvidas ao meio ambiente, necessitam
passar por um processo de tratamento.passar por um processo de tratamento.
Tratamento esse que pode ser Físico, QuímicoTratamento esse que pode ser Físico, Químico
ouou BiológicoBiológico..
Físico através de decantação e flotação.Físico através de decantação e flotação.
Químico por meio de produtos químicos que visamQuímico por meio de produtos químicos que visam
purificar a água.purificar a água.
BiológicoBiológico com intermédio microorganismos quecom intermédio microorganismos que
por meio de decomposição oxidam a matériapor meio de decomposição oxidam a matéria
orgânicaorgânica

6. Processo BiológicoProcesso Biológico
 Faz o uso de mecanismos biológicosFaz o uso de mecanismos biológicos
 Reproduz processos naturaisReproduz processos naturais
 Microorganismo envolvidos: bactéria,Microorganismo envolvidos: bactéria,
algas e vermes.algas e vermes.
Tem como objetivo principal OxidarTem como objetivo principal Oxidar
matéria Orgânica através das atividadesmatéria Orgânica através das atividades
desses microorganismos.desses microorganismos.

7. Mecanismos biológicos do tipoMecanismos biológicos do tipo
Lodo ativadoLodo ativado ou do tipoou do tipo filtro biológicofiltro biológico, onde a, onde a
matéria orgânica (poluente) é consumida pormatéria orgânica (poluente) é consumida por
micro-organismos nos chamados reatoresmicro-organismos nos chamados reatores
biológicos. Estes reatores são normalmentebiológicos. Estes reatores são normalmente
constituídos por tanques com grandeconstituídos por tanques com grande
quantidade de micro-organismos aeróbios,quantidade de micro-organismos aeróbios,
havendo por isso a necessidade de promover ohavendo por isso a necessidade de promover o
seu arejamento. O esgoto saído do [reatorseu arejamento. O esgoto saído do [reator
biológico] contem uma grande quantidade debiológico] contem uma grande quantidade de
micro-organismos, sendo muito reduzida amicro-organismos, sendo muito reduzida a
matéria orgânica remanescentematéria orgânica remanescente

8. BactériasBactérias
Dos quatro grupos de organismos comumenteDos quatro grupos de organismos comumente
encontrados em sistemas biológicos aerados, asencontrados em sistemas biológicos aerados, as
bactérias são os principais agentes de remoção dabactérias são os principais agentes de remoção da
poluição dissolvida nos efluentes líquidos.poluição dissolvida nos efluentes líquidos.
Tratam se de organismos unicelulares microscópicosTratam se de organismos unicelulares microscópicos
com tamanho de 0,5; 6,0 mm.com tamanho de 0,5; 6,0 mm.
Bactérias adsorvem os sólidos suspensos e dissolvidosBactérias adsorvem os sólidos suspensos e dissolvidos
do efluente e produzem enzimas que degradam estasdo efluente e produzem enzimas que degradam estas
substâncias em fragmentos que possam ser assimiladossubstâncias em fragmentos que possam ser assimilados
pelas células. Estes fragmentos finalmente sãopelas células. Estes fragmentos finalmente são
absorvidos pelas células e servem como nutrientes paraabsorvidos pelas células e servem como nutrientes para
promover o crescimento das bactériaspromover o crescimento das bactérias..

9. AlgasAlgas
São plantas microscópicas unicelularesSão plantas microscópicas unicelulares
autotróficas,usando como fonte de alimento aautotróficas,usando como fonte de alimento a
energia solar e nutriente inorgânicos comoenergia solar e nutriente inorgânicos como
amônia, nitrato e fosfato solúvel. São bastanteamônia, nitrato e fosfato solúvel. São bastante
comuns em sistemas de lagoas facultativas ecomuns em sistemas de lagoas facultativas e
aeradas, porém, raramente podem ser vistasaeradas, porém, raramente podem ser vistas
em sistemas de lodos ativados. Algas fornecemem sistemas de lodos ativados. Algas fornecem
a maior parte do oxigênio necessário ema maior parte do oxigênio necessário em
processos de estabilização do efluente em valosprocessos de estabilização do efluente em valos
de oxidação.de oxidação.

10. VermesVermes
Vermes redondos são organismos maisVermes redondos são organismos mais
freqüentemente observados emfreqüentemente observados em
contadores biológicos e biofiltros aerados,contadores biológicos e biofiltros aerados,
onde eles furam os flocos, deixandoonde eles furam os flocos, deixando
buracos visíveis neles. Algumas espéciesburacos visíveis neles. Algumas espécies
são predadoras de organismos livres esão predadoras de organismos livres e
podem ser encontradas em sistemaspodem ser encontradas em sistemas
convencionais de lodos ativadosconvencionais de lodos ativados

11. Condições adequadas para a vidaCondições adequadas para a vida
desses organismosdesses organismos
 PH (6,5 a 8,5) AlcalinoPH (6,5 a 8,5) Alcalino
 Temperatura (< 40° C)- temperaturas elevadas podemTemperatura (< 40° C)- temperaturas elevadas podem
causar dificuldade de reprodução das espéciescausar dificuldade de reprodução das espécies
microscópicas e/ou até levá-las a morte.microscópicas e/ou até levá-las a morte.
 Ausência de metais pesados e substâncias tóxicasAusência de metais pesados e substâncias tóxicas
 Vazão continuaVazão continua
 NutrientesNutrientes
Pode ser utilizados organismos Aeróbicos ePode ser utilizados organismos Aeróbicos e
Anaeróbicos no processo.Anaeróbicos no processo.

12. Organismos AeróbicosOrganismos Aeróbicos
São aqueles que necessitam de OxigênioSão aqueles que necessitam de Oxigênio
para sobreviver e reproduzir-se.para sobreviver e reproduzir-se.
Esses organismos proporcionam ao processo:Esses organismos proporcionam ao processo:
 Maior eficiência de remoção de DBO/DQOMaior eficiência de remoção de DBO/DQO
 Maior geração de lodo em relação ao AnaeróbicoMaior geração de lodo em relação ao Anaeróbico
 Processo mais estávelProcesso mais estável
 Utilizado especialmente em casos que se requer reuso.Utilizado especialmente em casos que se requer reuso.

13. Como ocorre o processo Aeróbico?Como ocorre o processo Aeróbico?
Através de:Através de:
 Lagoas AeradasLagoas Aeradas
 Lodos Ativados por Bateladas (LAB)Lodos Ativados por Bateladas (LAB)
 Lodos Ativados ConvencionalLodos Ativados Convencional
 Lodos ativados com flotaçãoLodos ativados com flotação
 Lodos Ativados com membrana (MBR)Lodos Ativados com membrana (MBR)

14. Lagoa AeradaLagoa Aerada
Lodo Ativado convencionalLodo Ativado convencional
FlotaçãoFlotação

15. Organismos AnaeróbicosOrganismos Anaeróbicos
São aqueles que não precisam deSão aqueles que não precisam de
oxigênio para sobreviver ou reproduzir,oxigênio para sobreviver ou reproduzir,
pelo contrário o oxigênio pode inibir taispelo contrário o oxigênio pode inibir tais
processos.processos.
Proporcionam ao processoProporcionam ao processo::
 Efluentes com DQO elevados (>10.00mg/L)Efluentes com DQO elevados (>10.00mg/L)
 Eficiência de 40 a 85% de remoção de DQOEficiência de 40 a 85% de remoção de DQO
 Reações mais lentasReações mais lentas
 Processo mais sensível a variação da carga de vazãoProcesso mais sensível a variação da carga de vazão
 Menor Geração de LodosMenor Geração de Lodos