Trabalho sobre biorreatores em tratamento de esgotos

Trabalho sobre biorreatores em tratamento de esgotos

  Paulo Régis de Moura Souza

  Rayane Oliveira Santos

Lodos Ativados Convencionais

O tratamento por lodos ativados é um processo aeróbio, contínuo e com reciclo de biomassa, obtendo assim um inóculo aclimatado e que opera em reduzidos tempos de detenção hidráulica. É um processo de produção de uma massa ativa de microrganismos capazes de estabilizar aerobiamente a matéria orgânica do efluente, tendo como base o fato de que a quantidade de alimento adicionado no reator é relacionada à quantidade de microrganismos presentes no tanque de aeração.

Um parâmetro de projeto importante em um processo de lodos ativados é o tempo de retenção celular, também chamado de idade do lodo, outra relação a ser considerada é a carga orgânica volumétrica aplicada no sistema.

[pic 1]

A eficiência deste processo depende do funcionamento do sedimentador secundário para o qual é necessário um alto volume para a obtenção de um bom desempenho, geralmente tem-se há a necessidade de um tratamento terciário. Por esta razão, foram desenvolvidos os biorreatores associados a membranas, que combinam as vantagens da degradação biológica às vantagens dos processos de separação por membranas.

Principais características:

• Idade do lodo: 18 a 30 dias;
• Tempo de detenção hidráulico: 16 a 24 horas;
• Reação A/M (alimento/microrganismo): 0,07 a 0,15

Biorreator com membrana submersa

No biorreator com membranas internas, a membrana está submersa no reator de lodos ativados e o filtrado é succionado através das paredes da membrana. O permeado é obtido através da sucção do conteúdo do reator que atravessa as paredes da membrana devido a diferença de pressão.

[pic 2]

Vantagens:

• Baixo consumo de energia
• Economia com recirculação da biomassa

Desvantagens:

• Fluxo de permeado menor
• Com uma concentração de sólidos suspensos muito alta, a aeração pode não ser o suficiente para promover adequadamente a turbulência necessária para minimizar a deposição de partículas menor, devido a pressão transmembrana

Biorreator com membrana externa

Nas configurações com membranas externas, o módulo externo ao reator é operado em fluxo cruzado, ou seja, a solução ou suspensão escoa paralelamente à superfície da membrana, enquanto o permeado é transportado transversalmente. A velocidade tangencial no módulo promove a turbulência próxima à membrana, necessária para arrastar as partículas sólidas que tenderiam a se depositar sobre a superfície da membrana.[pic 3]

Vantagens:

• Maior fluxo de permeado
• Fácil de operar

Desvantagens:

• Polarização de concentração
• Incrustações
• Alto consumo de energético para manter a diferença de pressão necessária a permeação.

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