Produção De Biogás A Partir Dos Resíduos Do Tratamento De Esgoto Sanitário

UNIVERSIDADE CIDADE DE SÃO PAULO

ERMILIO RODRIGUES

CRISTINA LINS

JANAINA NATULINI

VICTOR DURAN

Produção De Biogás A Partir Dos Resíduos Do Tratamento De Esgoto Sanitário

SÃO PAULO

2019

ERMILIO RODRIGUES

CRISTINA LINS

JANAINA NATULINI

VICTOR DURAN

Produção De Biogás A Partir Dos Resíduos Do Tratamento De Esgoto Sanitário

Trabalho De Conclusão De Curso De Engenharia Civil Da Universidade Cidade De São Paulo, Como Requisito Parcial Para Obtenção Do Diploma De Graduação.

Orientador:

Prof. Ms. Tiago da Silva Souza.

SÃO PAULO

2019

ERMILIO RODRIGUES

CRISTINA LINS

JANAINA NATULINI

VICTOR DURAN

Produção De Biogás A Partir Dos Resíduos Do Tratamento De Esgoto Sanitário

Trabalho De Conclusão De Curso De Engenharia Civil Da Universidade Cidade De São Paulo, Como Requisito Parcial Para Obtenção Do Diploma De Graduação.

SÃO PAULO

2019

FOLHA DE APROVAÇÃO

ERMILIO RODRIGUES

CRISTINA LINS

JANAINA NATULINI

VICTOR DURAN

Produção De Biogás A Partir Dos Resíduos Do Tratamento De Esgoto Sanitário

Trabalho De Conclusão De Curso De Engenharia Civil Da Universidade Cidade De São Paulo, APROVADO Como Requisito Parcial Para Obtenção Do Diploma De Graduação, Pela Seguinte Banca Examinadora:

Orientador: Prof. Ms. Tiago da Silva Souza.

SÃO PAULO

2019

AGRADECIMENTO

Eu Ermilio falo em nome de todos os autores dessa dissertação, que com toda a ansiedade e nervosismo chegamos ao fim de um glorioso processo. E não podemos deixar de mencionar todas as pessoas que apoiaram cada um de nós nestes cinco anos de muita luta, aos nossos pais e familiares, o corpo docente da nossa universidade, ao técnico Rosevaldo que disponibilizou um dia para nos mostrar e nos enriquecer com muito conhecimento e tendo muita paciência para tirar todas nossas duvidas, mas principalmente ao nosso orientador e mestre Tiago que nos acalmou em cada reunião, nos mostrando, no que poderíamos melhorar e o que já estava bom quando não acreditávamos, pois ele nos lapidou e nos mostrou do que somos capazes mesmo sabendo que ainda temos um longo caminho a percorrer.

Um muito obrigado a todos por estarem presentes nessa fase das nossas vidas.

RESUMO

O presente trabalho tem como objetivo apresentar as possibilidades, e o potencial na geração de biogás e a utilização dele em diversas formas, buscando alternativas para geração energia limpa, biofertilizante, e combustível visado para melhorias no meio ambiente.

O trabalho visa o dimensionamento de reservatórios de biodigestão que complementa a estação de esgoto já existente no bairro “Parque Andreense” na cidade de Santo André, SP. Diminuindo a produção de lodo descartado para o meio ambiente diminuindo o impacto existente.

Através de levantamentos de dados populacionais do bairro, assim como das etapas e processos da ETE no tratamento de esgoto doméstico e na produção de biogás. Outro ponto que destacamos nesse estudo, é a possibilidade da utilização do biogás.

Palavras-chaves: biodigestor, biogás, esgoto sanitário, dimensionamento, sustentabilidade.

ABSTRACT

This paper aims to present the possibilities and potential in biogas generation and its use in various ways, seeking alternatives for generating clean energy, biofertilizer, and fuel aimed at environmental improvements.

The work aims to design biodigestion reservoirs that complements the existing sewage station in the “Parque Andreense” neighborhood in the city of Santo André, SP. Decreasing the production of waste sludge to the environment decreasing the existing impact.

Through surveys of population data of the neighborhood, as well as the steps and processes of the WWTP in the treatment of domestic sewage and biogas production. Another point that we highlight in this study is the possibility of using biogas.

Keywords: biodigester, biogas, sanitary sewage, sizing, sustainability.

Lista De Ilustrações

Figura 1 - Esquema do tratamento de esgoto por lodo ativado convencional.        22

Figura 2 - Planta esquemática da entrada da ETE (sem escala).        24

Figura 3 - Perfil esquemática da entrada da ETE (sem escala).        24

Figura 4 - Aeração por difusor de ar.        30

Figura 5 - aeração mecânica.        30

Figura 6 - Modelo de digestor anaerobio de lodo.        35

Figura 7 - Grade        44

Figura 8 - Caixa de Areia        45

Figura 9 - Tanque de Aeração        45

Figura 10 - Tanque de Clarificação        46

Figura 11 - Filtro de Areia Antracito        46

Figura 12 - Raios UV        47

Figura 13 - Tanque de Secagem        47

Figura 14 - Dimensionamento do digestor anaerobio (metros)        53

Lista De Tabela

Tabela 1 - Consumo per capita de água.        15

Tabela 2 - Medições de infiltração.        16

Tabela 3 - Agentes constituintes do esgoto doméstico.        18

Tabela 4 - Composição percentual do esgoto.        19

Tabela 5 - Faixas de eficiências (% de remoção) por unidade de tratamento.        26

Tabela 6 - Crescimento percentual de microrganismos em função de T, Θc, e f. (*) idade do lodo, (**) fator de carga do lodo.        28