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Tratamento de Efluentes

Digestão Aeróbia de Lodo Biológico

Cálculo da digestão do lodo de tratamento biológico de Água

Lodo microscópico

A principal característica de um tratamento biológico de efluentes com lodo ativado é a ocorrência de microorganismos que usam a poluição como alimento. A água é o principal componente do lodo e seu conteúdo depende se é lodo primário, secundário ou terciário e ainda depende do modo como foi estabilizado, aeróbia ou anaerobiamente.


Composição

Carbono
Hidrogênio
Oxigênio
Nitrogênio
Fósforo
Enxofre
lodo

50-70 %
6,5-7,3 %
21-24 %
15-18 %
1-1,5 %
0-2,4



Lodo bruto tem um conteúdo de água de 93 a 99%; o uso de um desaguador pode elevar os teores de sólidos a 35 % e uma secagem para mais de 85 %.



A necessidade de oxigênio para digestão aeróbia de lodo pode ser estimada como no manual de Metcalf & Eddy pela massa de oxigênio necessária para a digestão de lodo por relação estequiométrica:

C5H7NO2 + 7O2 ›› 5CO2 + NO3 + 3H2 O + H

Composição do Lodo

aeróbia de lodo

A relação de peso O2 / Biomassa digerida é de 2:1 e é válida para o processo de lodo ativado. Para um lodo primário haverá uma relação menor que pode ser estimada pela carga de BOD5 do lodo de descarte obtida no primeiro clarificador vezes o conteúdo (%) no volume de água fluindo para o digestor. A carga típica de sólidos de um lodo em um digestor aeróbio é de 1.5% to 3%, dependendo do grau de adensamento. O Manual afirma que a redução de Sólidos Voláteis Suspensos (SSV) digeridos em meio aeróbio é de 40 a 50% entretanto na prática verificam-se valores próximos a 30%.

Típicas retenções hidráulicas

Lodo Ativado: 10 – 15 dias
Lodo Ativado com origem em plantas sem clarificador primário:
12-18 dias
Primário mais lodo ativado de filtro: 15-20 Dias



Necessidades de oxigênio para o digestor aeróbio podem ser estimadas como a seguir:


O2 (Kg/Hora) = Volume do digestor (litros) x Carga Sólidos (%) x Redução de SSV(%) x taxa O2
-----------------------------------------------------------------------
Tempo detenção hidráulico (dias) x 24 (horas/dia)

Se o digestor é cheio durante um determinado numero de dias, o tempo de detenção hidráulico (TDH) durante o periodo de preenchimento conta apenas a metade do tempo em que o tanque esta cheio. Por exemplo se o tanque é cheio e aerado por 7 dias e então aerado por mais 7 dias, o tempo efetivo de aeração será 10 dias (dias preenchimento/2 + dias cheio).

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