O tratamento anaeróbico de efluentes tem uma reputação bem merecida por tratar com eficiência córregos com altas concentrações de contaminantes orgânicos com baixo odor. Se você está lidando com processos de tratamento biológico, certamente já se fez perguntas como O que é o tratamento anaeróbio de efluentes? e Como funciona o tratamento anaeróbico de efluentes?
Este artigo fornece uma introdução acessível ao tratamento anaeróbico e ajuda a esclarecer como ele funciona e por que é usado. Quer saber mais sobre o tratamento anaeróbico, acesse https://saluta.com.br/
O que é o tratamento anaeróbio de efluentes?
O tratamento anaeróbico de águas residuais é um processo biológico no qual os microrganismos decompõem os contaminantes orgânicos na ausência de oxigênio. Em um ciclo de tratamento anaeróbico básico, o efluente entra em um vaso de biorreator. O biorreator contém uma substância espessa e semi-sólida conhecida como lodo, composta por bactérias anaeróbicas e outros microrganismos. Esses microrganismos anaeróbios, ou anaeróbios, digerem a matéria biodegradável presente no efluente, resultando em efluentes com menor Demanda Biológica de Oxigênio (DBO), Demanda Química de Oxigênio (DQO) e/ou Sólidos Totais Suspensos (SST) e produtos de biogás.
O tratamento anaeróbico de águas residuais é usado para tratar uma ampla variedade de fluxos de águas residuais industriais da agricultura, alimentos e bebidas, laticínios, celulose, papel e indústrias têxteis, bem como lodo de esgoto municipal e águas residuais. As tecnologias anaeróbicas são normalmente usadas para riachos com altas concentrações de matéria orgânica (medida como alta DBO, DQO ou TSS), geralmente antes do tratamento aeróbico. O tratamento anaeróbico também é usado para aplicações especiais, como o tratamento de fluxos de resíduos contendo substâncias inorgânicas ou orgânicas cloradas e é adequado para o tratamento de efluentes industriais quentes.
Como funciona o tratamento anaeróbico de efluentes?
O tratamento anaeróbio de águas residuais é um tipo de tratamento biológico que utiliza microrganismos anaeróbios para quebrar e remover contaminantes orgânicos das águas residuais. Embora os sistemas de tratamento anaeróbio possam assumir uma variedade de formas, eles normalmente envolvem algum tipo de biorreator ou repositório capaz de manter o ambiente livre de oxigênio necessário para apoiar o processo de digestão anaeróbica.
O processo de tratamento anaeróbio de efluentes consiste em duas etapas: uma etapa de acidificação seguida de uma etapa de produção de metano, ambos os processos ocorrendo em equilíbrio dinâmico. Na fase inicial da formação do ácido, os anaeróbios decompõem compostos orgânicos complexos em ácidos orgânicos voláteis mais simples e de cadeia curta. A segunda fase, conhecida como fase de produção de metano, consiste em duas etapas: acetogênese, na qual os anaeróbios sintetizam ácidos orgânicos para formar acetato, gás hidrogênio e dióxido de carbono; e metanogênese, onde microrganismos anaeróbios agem nessas moléculas recém-formadas para formar gás metano e dióxido de carbono. Esses subprodutos podem ser recuperados para uso como combustível, enquanto as águas residuais podem ser enviadas para tratamento posterior e/ou descarte.
Dependendo dos requisitos específicos da aplicação e dos requisitos de instalação, os digestores anaeróbicos podem ser configurados como unidades de estágio único ou multiestágio, i. H. eles podem ser configurados com um tanque de acidificação separado e unidade de biorreator. Os tipos comuns de sistemas anaeróbicos de tratamento de águas residuais incluem o seguinte:
Lagoas Anaeróbias
Lagoas anaeróbicas são grandes lagoas artificiais tipicamente entre 1 e 2 acres de tamanho e até 20 pés de profundidade. Eles são amplamente utilizados para tratar águas residuais agrícolas da produção de carne, bem como para tratar outras correntes de águas residuais industriais e como a primeira etapa de tratamento no tratamento de águas residuais municipais. As águas residuais geralmente são enviadas para o fundo da lagoa, onde se depositam, formando uma camada superior de líquido e uma camada semi-sólida de lodo. A camada líquida evita que o oxigênio atinja a camada de lodo, permitindo que um processo de digestão anaeróbica decomponha os materiais orgânicos no efluente. Em média, esse processo pode levar apenas algumas semanas ou até seis meses para trazer os níveis de BOD/COD para o intervalo alvo. Bactérias anaeróbicas favorecem certas condições ambientais, como temperaturas de água quente (85-95 ° F) e pH quase neutro, assim, manter as condições ideais aumenta a taxa de atividade dos microrganismos anaeróbios, resultando em maior tempo de retenção do efluente. Eu gosto. A taxa de respiração anaeróbica também pode ser limitada por vários fatores, incluindo flutuações na concentração de DBO/DQO e a presença de substâncias como sódio, potássio, cálcio e magnésio. Quer saber mais sobre o tratamento anaeróbio, acesse https://saluta.com.br/servicos/
Reatores anaeróbios de manta de lodo
Os reatores de manta de lodo são um tipo de tratamento anaeróbico no qual as águas residuais são passadas através de uma manta flutuante de partículas de lodo suspensas. À medida que os anaeróbios no lodo digerem os orgânicos no efluente, eles se multiplicam e se acumulam em grânulos maiores que se depositam no fundo do tanque do reator e podem ser reciclados para ciclos futuros. As águas residuais tratadas fluem para cima e para fora da unidade. Os biogases resultantes do processo de decomposição são coletados por coifas de coleta ao longo do ciclo de tratamento.
Os reatores anaeróbicos de manta de lodo vêm em algumas formas diferentes, incluindo:
- Mantas de lodo anaeróbio de fluxo ascendente (UASBs): No tratamento UASB, o efluente é bombeado para o fundo de um biorreator UASB com aplicação de fluxo ascendente. Como resultado, a camada de lodo flutua quando a água residual flui.
- Leitos de Lodo Granular Expandido (EGSBs): Os EGSBs são muito semelhantes à tecnologia UASB, tendo como principal diferencial o fato de o efluente ser recirculado pelo sistema para promover maior contato com o lodo. Eles também são tipicamente maiores que os UASBs, e os fluxos de entrada são sustentados em uma taxa maior. Isso torna os EGSBs capazes de tratar córregos com cargas orgânicas mais altas em comparação aos sistemas UASB.
- Reatores Defletores Anaeróbios (ABRs): Os ABRs consistem em câmaras semifechadas separadas por defletores alternados. Os defletores interrompem o fluxo suave da corrente de efluente e promovem maior contato com a manta de lodo à medida que se desloca da entrada até a saída do reator.
Reatores de Filtros
Anaeróbios Os reatores de filtros anaeróbicos consistem em um tanque de reator equipado com algum tipo de meio filtrante sólido. Microrganismos anaeróbios podem se instalar no meio filtrante e formar o chamado biofilme. Os meios filtrantes variam de sistema para sistema, com materiais comuns, incluindo filme plástico e partículas, bem como cascalho, pedra-pomes, tijolo e outros materiais. Novos meios filtrantes devem ser inoculados com anaeróbios e pode levar vários meses para que o biofilme se estabeleça até o ponto em que esteja pronto para o tratamento em plena capacidade.
Durante os ciclos de tratamento, a corrente efluente flui através do meio filtrante 12, servindo para capturar partículas da corrente, além de proporcionar uma grande área superficial para expor os anaeróbios do biofilme aos materiais orgânicos presentes na corrente. O desempenho do reator de filtro deve ser cuidadosamente monitorado ao longo do tempo, pois o meio filtrante eventualmente ficará entupido com acúmulo excessivo de biofilme e partículas, exigindo etapas de manutenção, como retro-lavagem e limpeza para manter o desempenho ideal.
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