O que acontece dentro da Estação?
O que são águas residuais e por que tratá-las?
Consideramos o tratamento de águas residuais como um uso da água porque está muito interligado com os outros usos da água. Grande parte da água utilizada pelas residências, indústrias e empresas deve ser tratada antes de ser devolvida ao meio ambiente.
Se o termo “tratamento de águas residuais” for confuso para você, você pode considerá-lo como “tratamento de esgoto”. A natureza tem uma capacidade incrível de lidar com pequenas quantidades de desperdício de água e poluição, mas ficaria sobrecarregada se não tratássemos os bilhões de galões de águas residuais e esgotos produzidos todos os dias antes de devolvê-los ao meio ambiente. As estações de tratamento reduzem os poluentes nas águas residuais a um nível que a natureza pode suportar.
As águas residuais também incluem o escoamento de tempestades. Embora algumas pessoas presumam que a chuva que escorre pela rua durante uma tempestade seja bastante limpa, não é. Substâncias nocivas que saem de estradas, estacionamentos e telhados podem danificar nossos rios e lagos .
Por que tratar águas residuais?
É uma questão de cuidar do nosso meio ambiente e da nossa própria saúde. Existem muitas boas razões pelas quais manter a nossa água limpa é uma prioridade importante:
Pesca: A água limpa é fundamental para as plantas e animais que vivem na água. Isto é importante para a indústria pesqueira, para os entusiastas da pesca desportiva e para as gerações futuras.
Habitats de vida selvagem: Nossos rios e águas oceânicas estão repletos de vida que depende da costa, das praias e dos pântanos. São habitats críticos para centenas de espécies de peixes e outras formas de vida aquática. As aves aquáticas migratórias utilizam as áreas para descanso e alimentação.
Recreação e qualidade de vida: A água é um grande playground para todos nós. Os valores paisagísticos e recreativos das nossas águas são razões pelas quais muitas pessoas escolhem viver onde vivem. Os visitantes são atraídos por atividades aquáticas como natação, pesca, passeios de barco e piqueniques.
Preocupação de saúde: Se não for devidamente limpa, a água pode transmitir doenças. Como vivemos, trabalhamos e nos divertimos tão perto da água, as bactérias nocivas têm de ser removidas para tornar a água segura. Descubra como as Estações de Tratamento de Esgoto protegem nossa saúde e o planeta. Clique aqui e saiba mais com Saluta!
A Ciência por Trás do Tratamento de Esgoto
O tratamento de esgoto é um processo essencial e complexo, fundamentado em princípios científicos e tecnológicos destinados a proteger a saúde pública e o meio ambiente. Este processo, muitas vezes invisível para a população em geral, envolve uma série de etapas cuidadosamente planejadas para remover contaminantes físicos, químicos e biológicos das águas residuais antes de serem devolvidas ao meio ambiente ou reutilizadas. Vamos desvendar os bastidores dessa operação vital, explorando a ciência por trás de cada etapa do tratamento de esgoto.
A jornada do tratamento inicia-se na etapa preliminar, onde o esgoto bruto é submetido à remoção de grandes sólidos e areia, que poderiam danificar os equipamentos ou obstruir o sistema nas fases seguintes. Grelhas e telas são utilizadas para reter objetos grandes, enquanto tanques de sedimentação removem areia e pedras por meio da decantação. Essa fase prepara o esgoto para tratamentos mais refinados, reduzindo a carga de trabalho das etapas subsequentes.
Em seguida, no tratamento primário, o foco é a remoção de sólidos suspensos e parte da matéria orgânica através da sedimentação. Tanques de decantação permitem que os sólidos mais pesados se depositem no fundo, formando lodo, enquanto óleos e gorduras, mais leves, flutuam à superfície e são removidos. Essa etapa elimina aproximadamente 30% a 40% dos sólidos suspensos e da demanda bioquímica de oxigênio (DBO) do esgoto, contribuindo significativamente para a diminuição da poluição.
O tratamento secundário é onde ocorre a maior parte da depuração biológica. Utilizando microorganismos, principalmente bactérias, em processos aeróbicos ou anaeróbicos, esta fase degrada a matéria orgânica solúvel e coloidal. Sistemas de lagoas de aeração, filtros biológicos ou reatores de lodo ativado são comuns nesta etapa, onde os microorganismos consomem a matéria orgânica como alimento, convertendo-a em biomassa, gás carbônico e água. Essa fase é crítica para a remoção efetiva de contaminantes orgânicos e redução da DBO.
Além disso, o tratamento terciário ou avançado, embora não seja sempre aplicado, é destinado à remoção de nutrientes, como nitrogênio e fósforo, e a desinfecção do efluente tratado. Métodos físico-químicos, como filtração, adsorção em carvão ativado, troca iônica, além de processos de desinfecção por cloração ou luz ultravioleta, são empregados para polir o efluente, atendendo a padrões de qualidade ainda mais rigorosos, especialmente quando a água é destinada à reutilização.
Tratamento Primário
No tratamento primário, o esgoto é armazenado em uma bacia onde os sólidos (lodo) podem se depositar no fundo e os óleos e substâncias mais leves podem subir para o topo. Essas camadas são então removidas e o líquido restante pode ser enviado para tratamento secundário. O lodo de esgoto é tratado em um processo separado denominado digestão de lodo.
Tratamento Secundário
O tratamento secundário remove matéria biológica dissolvida e suspensa, muitas vezes utilizando microrganismos num ambiente controlado. A maioria dos sistemas de tratamento secundário utiliza bactérias aeróbias, que consomem os componentes orgânicos do esgoto (açúcar, gordura e assim por diante). Alguns sistemas utilizam sistemas de película fixa, onde as bactérias crescem em filtros e a água passa através deles. Os sistemas de crescimento suspenso utilizam lodo “ativado”, onde as bactérias em decomposição são misturadas diretamente no esgoto. Como o oxigênio é fundamental para o crescimento bacteriano, o esgoto é frequentemente misturado com ar para facilitar a decomposição.
Tratamento Terciário
O tratamento terciário (às vezes chamado de “polimento de efluentes”) é usado para limpar ainda mais a água quando ela é descarregada em um ecossistema sensível.
Vários métodos podem ser usados para desinfetar e purificar ainda mais o esgoto, além do tratamento primário e secundário.
A filtragem de areia, onde a água passa por um filtro de areia, pode ser usada para remover partículas.
As águas residuais ainda podem conter altos níveis de nutrientes, como nitrogênio e fósforo. Estes podem perturbar o equilíbrio de nutrientes dos ecossistemas aquáticos e causar a proliferação de algas e o crescimento excessivo de ervas daninhas. O fósforo pode ser removido biologicamente em um processo denominado remoção biológica aprimorada de fósforo . Nesse processo, bactérias específicas, chamadas polifosfatos, acumulam organismos que armazenam fosfato em seus tecidos. Quando a biomassa acumulada nestas bactérias é separada da água tratada, estes biossólidos têm um elevado valor fertilizante. O nitrogênio também pode ser removido usando bactérias nitrificantes.
A lagoa é outro método para remover nutrientes e resíduos do esgoto. A água é armazenada em uma lagoa e plantas nativas, bactérias, algas e pequenos zooplânctons filtram nutrientes e pequenas partículas da água.
O tratamento com carvão ativado é principalmente devido à adsorção ou absorção. Quando uma espécie química adere à superfície de um sólido, ocorre uma adsorção . Quando ligações químicas parciais são formadas entre espécies adsorvidas ou quando o absorvente entra nos canais dos sólidos, chamamos isso de absorção . No entanto, esses dois termos são frequentemente usados com o mesmo significado, porque distinguir um tipo do outro é muito difícil.
A aplicação de carvão ativado para a remoção de ordem e sabor indesejáveis na água potável foi reconhecida nos primórdios da civilização. O uso de carvão ósseo e vegetação carbonizada, cascalho e areia para a filtração de água para aplicação doméstica tem sido praticado há milhares de anos. O carvão absorve muitas substâncias, desde partículas orgânicas coloridas até íons metálicos inorgânicos. O carvão tem sido usado para remover a cor do açúcar bruto de diversas fontes.
