Desenvolvimento e avaliação de um protótipo de estação compacta para tratamento de esgotos em unidades residenciais unifamiliares

Abstract

Muitos são os inconvenientes causados por lançamentos indiscriminados de esgoto nos corpos d’água. Considerando a situação sanitária do Brasil e que parte da sua população não é atendida por rede coletora de esgoto, este trabalho teve o objetivo de desenvolver um protótipo de estação compacta para tratamento de esgotos sanitários gerados por unidades residenciais unifamiliares. A metodologia de pesquisa baseou-se no estudo, averiguação da viabilidade e emprego de associação de alguns processos de tratamento de esgoto sanitário que pudessem ser aproveitados em sistemas compactos. A metodologia foi dividida nas seguintes etapas: concepção do sistema; construção do protótipo concebido; instalação do protótipo em residência térrea unifamiliar; operação, manutenção, controle e monitoramento do protótipo durante sete meses e avaliação do protótipo e da tecnologia aplicada. Foi concebido um protótipo modular compacto com formato circular e dividido em três câmaras: a primeira composta por um Tanque Imhoff modificado com decantador laminar, a segunda por um filtro anaeróbio, e a terceira por um filtro anaeróbio com um Decantador Laminar Secundário, fabricado em fibra de vidro e instalado em uma casa térrea no Distrito Federal (DF). O protótipo concebido e operado sob condições reais obteve, na fase estabilizada, eficiência média de remoção de 84,68% de DBO5, 81,15% de DQO, 87,14% de SST, 100% de SSed, 47,01% de ST, 48,54% de STV, 45,13% de STF, 25,17% de fósforo total, 33,09 % de nitrito e 68,50% de nitrato. O efluente do protótipo concebido está em conformidade para lançamento em corpos d’água de nove das treze legislações de Unidades da Federação para características analisadas de Temperatura, pH, DQO, DBO, SST e SSed. Portanto, o protótipo se mostrou uma boa alternativa para tratamento de esgoto doméstico in situ. _____________________________________________________________________________ ABSTRACT

Many are the drawbacks caused by indiscriminate sewage discharges into water bodies. Considering the sanitation condition of Brazil and that part of the population is not served by sanitary sewer, this study aimed to develop a prototype compact station for treatment of sewage generated by single-family residential units. The research methodology was based on the study, investigation of the feasibility and use of association of some processes of wastewater treatment that could be used in compact systems. The methodology consisted of the following steps: system design; construction of the designed prototype; prototype installation in a single-family residence; operation, maintenance, control and monitoring of the prototype for seven months and evaluation of the prototype and of the applied technology. A compact modular prototype has been designed with a circular shape and is divided into three chambers: the first consists of a modified Imhoff Tank having a laminar settler basin, the second is an anaerobic biofilter, and the third is composed by an anaerobic biofilter coupled to a secondary laminar settling tank. The prototype was manufactured in fiber glass and was installed in a single-family house in the Brazilian Federal District (DF). The prototype designed and operated under actual conditions obtained in the stabilized phase average removal efficiencies of 84.68% for BOD5, 81.15% for COD, 87.14% for TSS, 100% for SSed, 47.01% for ST, 48.54% for STV, 45.13 % for STF, 25.17% for total phosphorus, 33.09 % for nitrite and 68.50 % for nitrate. It was showed that the effluent of the prototype is in accordance to the wastewater discharges requirements in water bodies established by nine of the thirteen laws of the Brazilian Federative Units, considering the measured parameters Temperature, pH, COD, BOD, TSS and SSed. Therefore, the prototype proved to be a good alternative for treatment of domestic sewage in situ.