O que é o tratamento de águas residuais?
O tratamento de águas residuais descreve qualquer método utilizado para remover contaminantes para que o efluente resultante possa ser reintroduzido com segurança no ambiente natural. Os métodos exatos e a extensão do tratamento da água dependem do tipo de águas residuais e da instalação. Muitos destes métodos utilizam sobrepressão para circulação e arejamento para aumentar a eficiência do processo de tratamento.Especialização em sobrepressão para soluções eficientes de águas residuais
No campo do tratamento de águas residuais, as soluções de sobrepressão desempenham um papel fundamental na melhoria da eficiência operacional e da fiabilidade. Os compressores e ventiladores foram concebidos para otimizar o caudal de ar nos processos de tratamento, particularmente em sistemas de arejamento e circulação. Estes introduzem oxigénio no processo de lamas ativadas - o processo biológico que decompõe os contaminantes dissolvidos nas águas residuais municipais - e garantem que seja distribuído uniformemente por todo o tanque. Através do controlo preciso da sobrepressão, estas soluções reduzem o consumo energético e os requisitos de manutenção da instalação de águas residuais.A nossa experiência em tecnologia de sobrepressão tem dado suporte a melhorias contínuas na indústria de águas residuais. A tecnologia ideal aumenta a eficiência da oxigenação em tanques de arejamento, melhora a eficiência da separação em separadores de areia e aumenta a produção de biogás.
Leia mais sobre soluções de sobrepressão para o processamento de águas residuais.
Tipos de estações de tratamento de águas residuais
Existem vários tipos diferentes de instalações de tratamento de águas residuais, com processos ligeiramente variáveis otimizados para tratar melhor um determinado tipo de águas residuais.- Estações de tratamento de águas residuais municipais: estas instalações de tratamento processam águas residuais domésticas, ou seja, águas residuais de residências e empresas, bem como águas residuais de ruas. Também podem aceitar águas residuais industriais pré-tratadas. As instalações municipais podem ser encontradas em povoações em todo o mundo e geralmente consistem em um mínimo de estágios de tratamento primário e secundário, com a maioria incorporando um tratamento terciário adicional para purificar o efluente final.
- Estações de tratamento de águas residuais industriais: estas instalações são construídas especificamente para tratar as águas residuais geradas pela indústria, como o processamento de bens alimentares ou o fabrico de produtos químicos e farmacêuticos. As instalações de tratamento podem ser personalizadas para tratar os poluentes específicos que uma determinada indústria cria, como remover ou neutralizar substâncias tóxicas ou remover matéria orgânica.
- Estações de tratamento de águas residuais agrícolas: as operações agrícolas também produzem águas residuais que não podem entrar no sistema municipal sem serem tratadas. Estas instalações tratam o estrume animal e o escoamento de superfície dos campos, que podem ser contaminados com fertilizantes e pesticidas.
- Estações de tratamento de lixiviados: esta instalação trata as águas residuais desafiadoras provenientes de aterros. Conhecido como lixiviado, este é um escoamento líquido espesso que se forma quando a chuva se infiltra nos resíduos acumulados, recolhendo e dissolvendo produtos químicos à medida que atravessa as camadas.
Os seis estágios do tratamento de águas residuais
Cada tipo de estação de tratamento segue um procedimento ligeiramente diferente para tornar seguras as águas residuais que está a processar. No entanto, muitos dos estágios individuais são os mesmos. Os seis estágios descritos abaixo são os normalmente utilizados na instalação de tratamento mais comum: estações municipais de tratamento de águas residuais.1. Recolha de águas residuais: o primeiro estágio do processo de tratamento de águas residuais envolve a sua recolha. As águas residuais de casas, escritórios, lojas e determinadas indústrias, bem como de sistemas de drenagem de ruas, viajam através de uma rede de esgotos para a estação de tratamento municipal. As instalações industriais, agrícolas e de tratamento de lixiviados normalmente têm percursos mais curtos, uma vez que tendem a ser tratadas no local. Em alguns casos, o efluente industrial é pré-tratado e, a seguir, continua para a estação de tratamento municipal para o processo final.
2. Tratamento preliminar: o processo de tratamento começa com um estágio de triagem essencial. As grades de barras interceptam objetos grandes que tenham entrado nos sistemas de drenagem, como lixo, peças de vestuário ou ramos. Os separadores de areia - também conhecidos como câmaras de areia ou tanques de remoção de areia - são essenciais para permitir que partículas mais pequenas, como areia e cascalho, se assentem e sejam removidas. Este estágio pode ser acelerado e tornado mais eficiente através da utilização de ventiladores. Estes fazem circular a água, incentivando os detritos mais pesados a cair para o fundo e as partículas mais leves a permanecerem em suspensão. Deste modo, evita-se a acumulação de lamas, garantindo uma melhor separação dos resíduos. Isto tem várias vantagens: ao remover a gravilha e a areia, é possível evitar danos no equipamento e nas tubagens a jusante, reduzindo também a frequência e o custo da manutenção. Também garante que os processos posteriores só precisem de tratar matéria orgânica, o que, em última análise, melhora a qualidade do efluente final.
Saiba mais sobre separadores de areia.
3. Tratamento primário: Os tanques de sedimentação desempenham um papel vital na separação de sólidos do líquido. No estágio de sedimentação primária, os sólidos que permanecem após os processos de triagem descem lentamente para o fundo do tanque. Lá, formam uma lama que pode ser removida e eliminada.
4. Tratamento secundário: o tratamento secundário é o estágio principal de purificação. Também conhecido como lodo ativado, este é um processo biológico que utiliza o grande ecossistema de microorganismos naturalmente presentes nas águas residuais. Estes digerem os compostos orgânicos dissolvidos na água, bem como quaisquer partículas suspensas que conseguiram passar nos processos anteriores. À medida que os micróbios se alimentam, multiplicam-se, formando colónias grandes que, posteriormente, podem ser filtradas como sólidos no tanque de sedimentação secundária. No entanto, para que este processo funcione eficazmente, as bactérias precisam de uma elevada concentração de oxigénio no tanque. Um ventilador ou compressor introduz um fluxo constante de bolhas de ar através de difusores, aumentando os níveis de oxigénio que as bactérias precisam para prosperar. O movimento que estas bolhas de ar cria também faz circular a água para garantir que o oxigénio seja distribuído uniformemente.
Leia mais sobre o arejamento.
5. Tratamento terciário: a água foi agora tratada, mas ainda pode conter uma pequena quantidade de agentes patogénicos e bactérias nocivos. Como resultado, muitas estações de tratamento de águas residuais incluem um processo de desinfeção, deixando para trás água que pode ser reintroduzida com segurança nos abastecimentos públicos de água ou nos ecossistemas aquáticos sensíveis. A água pode ser submetida a tratamento ultravioleta ou misturada com cloro e, subsequentemente, desclorinada. Depois pode ser libertada.
6. Tratamento de lamas: este estágio processa as lamas recolhidas durante o processo primário e secundário. A utilização final do produto final determina como é tratado - pode ser incinerado, enviado para um aterro ou utilizado como fertilizante. Um método para reduzir a quantidade de lamas é a digestão de lamas, um processo que, tal como o processo de lamas ativadas, utiliza os microrganismos naturais presentes nas lamas. Estes digerem as lamas, gerando um subproduto renovável e sustentável que pode ser utilizado para gerar potência: biogás, uma mistura de metano e dióxido de carbono. A sobrepressão desempenha um papel essencial no tanque de digestão através da circulação do biogás. À medida que os microrganismos produzem biogás, este forma bolhas até ao cimo do tanque. Aí, é aspirado e comprimido através de um compressor. A maioria é posteriormente armazenada ou injetada na grelha de gás. No entanto, uma parte do gás é aquecida e reinjetada no fundo do tanque, formando bolhas. Estas regressam à lama e o processo repete-se. Ao fazê-lo, a lama no tanque é mantida em movimento constante, garantindo que o calor, os sólidos e as bactérias sejam distribuídos uniformemente. Isto melhora, em última análise, a eficiência do processo.
Saiba mais sobre a circulação de biogás.
Leia sobre como a potência é gerada numa estação de tratamento de águas residuais.