Reduzir a demanda bioquímica de oxigênio (DBO) nos efluentes, é um desafio fundamental para as estações de tratamento, mas algumas soluções podem ajudar. A DBO é um fator crucial no monitoramento da qualidade e segurança da água e, alcançar uma DBO baixa é um dos principais objetivos de qualquer estação. Essas seis estratégias podem melhorar o processo de redução de DBO, tornando-o mais eficiente e eficaz.
A redução da DBO nos efluentes é a chave para tornar a água poluída limpa, beneficiando as pessoas e o meio ambiente. (Imagem: Water Online)
Estratégias para reduzir a DBO nos efluentes
A DBO é uma métrica crítica no tratamento de efluentes. Enquanto existirem orgânicos biodegradáveis nos efluentes, microorganismos e bactérias podem continuar a prosperar e se reproduzir. A manutenção de uma DBO baixa, garante que a água deixe as estações de tratamento limpas e seguras.
Várias estratégias podem ser usadas para diminuir a DBO nos efluentes ao longo das fases padrão de filtração primária, secundária e terciária. Esses métodos incluem processos físicos e químicos, bem como algumas considerações de equipamentos, que podem auxiliar na redução da DBO. Idealmente, essas estratégias devem ajudar a reduzir o DBO de centenas de partes por milhão para uma ou menos.
- Primeiro remover SST ( Sólidos em Suspensão Totais)
O primeiro passo para reduzir a DBO de forma mais eficiente é focar inicialmente nos sólidos suspensos totais (SST). Os SST estão intimamente relacionados com a DBO. Será difícil reduzir a DBO se ela permanecer alta. Alguns técnicos, podem se concentrar apenas em reduzir o SST na fase de filtração primária, mas é importante lembrar que um sólido suspenso pode ter apenas 2 mícrons de largura ou diâmetro. Essas partículas alimentarão as medições de DBO enquanto permanecerem na água, mesmo que não sejam fáceis de observar.
Existem várias maneiras de reduzir os SST em efluentes. Por exemplo, equipamentos de filtração física, como filtros rotativos ou peneiras de haste, são frequentemente usados para filtrar sólidos suspensos. Esse maquinário é vital para um baixo SST, portanto, as estações de tratamento devem mantê-lo em ordem. Um filtro quebrado, danificado ou mal conservado pode levar ao entupimento em outros lugares por sólidos que não são filtrados.
Os produtos químicos, também podem ser adicionados aos digestores de efluentes para decompor os sólidos e evitar que eles se assentem. Isso pode reduzir a quantidade de resíduos sólidos que uma estação de tratamento precisa descartar, pois os sólidos são decompostos quimicamente em vez de simplesmente filtrados.
- Use o Tanque de Equalização (EQ) no tamanho correto
O tanque EQ é um importante equipamento a ser lembrado ao tentar diminuir a DBO. Pode parecer arbitrário no início, mas o tamanho do tanque EQ pode ter um grande impacto na DBO nos efluentes. O tamanho do tanque de equalização determina as flutuações de fluxo, que resultam em mudanças de aeração na água. A aeração pode aumentar ou diminuir a DBO dependendo de como é controlada.
Para determinar o tamanho adequado do tanque EQ, os profissionais de tratamento de efluentes devem entender a taxa de carregamento ideal da água a ser tratada. Isso será diferente de uma estação para outra, mas é determinado principalmente pelo tipo de água e quaisquer substratos orgânicos adicionados para auxiliar no processo.
Um tanque EQ com o volume adequado resultará em flutuações de fluxo e taxa de carga equilibradas, garantindo que a água se mova da maneira mais eficiente para reduzir a DBO.
- Aumente a aeração para processos de lodo ativado
Uma das melhores maneiras de reduzir a DBO em efluentes, é aumentar a aeração em bacias e lagoas de tratamento. A aeração é fundamental para o uso de lodo ativado, um dos métodos mais populares em todo o mundo para filtrar a contaminação de efluentes. O lodo ativado usa bactérias benéficas para digerir esgoto prejudicial e água limpa por meio de processos biológicos.
O oxigênio é necessário para que o lodo ativado funcione. Isso pode parecer irônico a princípio, já que a DBO depende parcialmente da fome de bactérias e microorganismos nocivos de oxigênio. No entanto, neste caso os difusores de ar fornecem oxigênio às bactérias benéficas no lodo ativado, para que elas permaneçam vivas o tempo suficiente para decompor os resíduos.
O lodo ativado é altamente eficaz na redução da DBO nos efluentes. Funciona essencialmente através da construção de duas equipes na bacia de aeração e no clarificador secundário: a equipe de bactérias benéficas e a equipa de resíduos de lodos. Misturá-los através da aeração, permite que as bactérias benéficas convertam lenta mas seguramente os poluentes em lodo residual, que é filtrado e descartado no clarificador secundário.
- Implementar coagulação e floculação
Duas partes importantes da otimização do processo de lodo ativado são a coagulação e a floculação. A implementação desses dois processos, é crucial para reduzir a DBO nos efluentes usando a tática de lodo ativado. A coagulação é o processo de combinar partículas ou “agrupá-las”. Uma partícula maior é mais fácil de identificar e capturar do que muitas menores.
A floculação é o processo de fazer com que essas partículas agregadas e coaguladas se assentem no fundo do tanque. Os floculantes químicos são frequentemente adicionados à bacia do clarificador secundário para acelerar o processo. Isso permite que o lodo ativado seja criado e comece a eliminar o esgoto indesejado. Uma estação de tratamento de efluentes com floculação lenta ou tentando melhorar a eficiência de seu processo de lodo ativado, deve adicionar mais floculantes para acelerar o processo.
Vários floculantes estão disponíveis atualmente, incluindo versões à base de alumínio, como sulfato de alumínio, bem como tipos à base de ferro, como cloreto férrico e sulfato ferroso. O melhor floculante depende das características únicas de uma estação de tratamento de efluentes. Por exemplo, a entrada de sólidos em suspensão e a contaminação podem ter características químicas que tornam os floculantes à base de ferro mais eficazes.
- Consulte especialistas
Ao escolher floculantes e outros produtos químicos para o tratamento de água, vale a pena considerar a contratação de especialistas para refinar o processo de tratamento. Químicos e especialistas em tratamento de água são componentes cruciais para projetar uma estratégia eficaz de tratamento de água. No entanto, outros especialistas podem fornecer conhecimentos que levam a uma redução de DBO mais eficiente com base nas propriedades exclusivas da água, terra e região de uma estação de tratamento.
Por exemplo, pode valer a pena consultar um hidrogeólogo, técnico especializado em interações entre a água e a Terra. Esse especialista pode fornecer informações sobre o que acontecerá com os resíduos e a água depois que eles deixarem a estação de tratamento. Um hidrogeólogo pode ser capaz de reconhecer como um determinado floculante ou produto químico de tratamento, pode impactar negativamente as águas subterrâneas em uma determinada região ou ambiente.
Os pedologistas costumam ser igualmente úteis nessa parte de tratamento de efluentes. Esses técnicos se especializam em entender diferentes tipos de solos, para que possam fornecer informações sobre os efluentes recebidos de fontes como agricultura e mineração. A compreensão das origens da água, permite a seleção estratégica de produtos químicos para reduzir eficientemente a DBO em efluentes exclusivos de diferentes regiões e ambientes.
- Mantenha as temperaturas baixas
É importante lembrar que os níveis de DBO e oxigênio dissolvido (OD), estão inversamente relacionados. Idealmente, as instalações de tratamento de efluentes querem que a água tenha um baixo DBO e um alto OD. Isso ocorre porque o oxigênio dissolvido é fundamental para que as bactérias benéficas quebrem a matéria orgânica que causa alta DBO nos efluentes.
Um elemento que pode impactar negativamente os níveis de OD são as altas temperaturas. Esse fator muitas vezes passa despercebido em meio a tentativas de se concentrar em experimentar novos produtos químicos ou floculantes. No entanto, prestar atenção à temperatura da água à medida que ela se move pelo processo de tratamento, pode revelar oportunidades para reduzir a DBO de forma mais eficiente nos efluentes.
A redução da temperatura pode aumentar as bactérias benéficas, se parecer demorar muito tempo para a DBO diminuir nas bacias de tratamento de água. Lembre-se: temperaturas mais baixas causam níveis mais altos de OD e níveis mais baixos de DBO. No entanto, temperaturas significativamente baixas, como quase congelamento, podem resultar em um processo de lodo ativado mais lento. A chave é encontrar o ponto ideal onde as temperaturas são baixas o suficiente para manter um alto nível de OD, mas alto o suficiente para processos eficientes de lodo ativado.
Geração de baixa DBO em efluentes
A redução da DBO nos efluentes é um processo complexo, mas algumas estratégias-chave podem torná-lo mais eficiente e eficaz. Compreender a natureza única dos efluentes e as condições na região específica de uma instalação de tratamento, permite que os produtos químicos e os processos de tratamento sejam ajustados e personalizados. O controle de temperatura e equipamentos de tamanho adequado podem preparar as estações para o sucesso. Uma abordagem estratégica pode reduzir a DBO nos efluentes de forma rápida e eficaz.
Autor: Emily Newton
Fonte: Water Online
Adaptado por Digital Water
