Água e Efluentes

Não existe solução milagrosa no tratamento de esgotos. Toda solução tem sua desvantagem. Se não tem, há algo errado... O tratamento de efluentes é uma ciência sólida. Essa ciência se divide, basicamente, entre tecnologias biológicas e físico químicas de tratamento. As rotas biológicas se aplicam aos efluentes que contem maior fração biodegradável (relação DQO/DBO inferior a 2,5). Os efluentes sanitários, por exemplo. As rotas físico químicas se aplicam aos efluentes que não se enquadram na relação acima, e que tem fração inerte mais elevada. Efluentes de alguns processos industriais e minerários, como efluentes da indústria química e automotiva, por exemplo. (há parênteses em relação à fração volátil de alguns efluentes, mas em linhas gerais é assim). Nas rotas biológicas, a própria microbiota presente nos esgotos é que coloniza e se reproduz nos reatores, promovendo a degradação dos poluentes orgânicos, em ambiente aeróbio ou anaeróbio. Isso é assim em todos os sistemas biológicos. Sejam nos intensivos (menores áreas e maiores taxas de aplicação orgânica) como nos extensivos (maiores áreas e menores taxas de carregamento orgânico). Variam os tipos de reatores, os arranjos, mas o principio de tratamento biológico é sempre o mesmo. E como subproduto dos tratamentos biológicos teremos sempre: gases, água e sólidos (lodo). Essa é a lei. Não existem plantas, bambu, minhocas ou algum insumo especial (enzimas, superbactérias) que subvertam a lógica da rota biológica e dos seus mecanismos. E é ai que reside um grande problema. Nos esforços de universalizar, o Brasil tem investido muitos recursos financeiros. Mas faltam investimentos na análise técnica das soluções que tem sido aplicadas. Há muitas soluções milagrosas sendo vendidas e consumindo recursos, públicos e privados. É bom então sempre reforçar: → Não existe, “A melhor” solução (panaceia), que não tem desvantagem e atende a todos os contextos. → Não existe solução que não gere lodo (afinal, onde vão parar os sólidos fixos não degradados presente nos esgotos?) → Não existem substratos milagrosos que consumam matéria orgânica ou que sumam com o lodo (as plantas nos wetlands não consomem matéria orgânica. Plantas são seres autotróficos, ou seja, produzem matéria orgânica. Em nosso site explicamos bem isso!) → Não existem ETE biológicas que sejam dependentes da dosagem de enzimas e bactérias liofilizadas como rotina operacional. (isso só deve ocorrer pontualmente, no startup ou como medida contingencial. Se virou rotina, a ETE já está operando fora da condição normal e dosar bactérias e enzimas não vai salvar a ETE). → Inovação no tratamento de efluentes não pode subverter as leis da natureza e todo o legado de experiências científicas e práticas. Universalizar o saneamento com segurança técnica e bases científicas seguras é um dever de todos nós, projetistas, pesquisadores, operadores e cidadãos. Nós da wetlands estamos empenhados nessa causa. E você?

A geração de hidrogênio (H2) por hidrólise é uma das tecnologias mais promissoras para a produção de energia limpa e sustentável. Esse processo, que utiliza a eletrólise da água para separar o H2 e o oxigênio (O2), depende diretamente da qualidade da água utilizada. O tratamento da água é uma etapa crítica para garantir a eficiência, durabilidade e segurança dos sistemas de hidrólise.     Os geradores de H2 comerciais atuais exigem água com padrões elevados de pureza. Isso porque os sais e material orgânico presentes na água podem danificar os eletrodos. A condutividade é um parâmetro generalista, que representa a soma de todos os agentes ionizados na água (principalmente sais), e na alimentação de eletrolisadores alcalinos se recomenda um valor inferior a 1 µS/cm. Já para os eletrolisadores do tipo PEM, mais sofisticados, que utilizam uma membrana separadora de prótons, a qualidade de água exigida é de 0,1 µS/cm. Para os sistemas PEM, o pré-tratamento da água de alimentação recomendado é a osmose reversa e eletrodeionização, pois os metais pesados ficam abaixo do limite de detecção e componentes orgânicos possuem já uma concentração muito reduzida. Os metais pesados podem corroer ou inativar a superfície dos eletrodos e o material orgânico pode incrustar as  membranas que separam os gases. Compostos orgânicos e metais pesados ainda podem adsorver nos catalisadores, inativando-os. Além disso, a presença de impurezas pode levar à formação de subprodutos indesejados, como peróxido de hidrogênio, que também contribui para a corrosão prematura dos componentes do sistema.     Podemos calcular com precisão a quantidade de água necessária para a produção de hidrogênio, usando a composição atômica da água, H2O. Como a massa do O2 é 16 vezes maior que a do H2, ele é responsável por 89% da massa de água, o que significa que 9 litros (ou kg) de água são necessários para produzir 1 kg de H2. Porém, essa abordagem não nos dirá muito sobre a taxa de consumo de água (m³/h), que é necessária para os sistemas instalados. A classificação dos eletrolisadores se dá pelo consumo energético, em MW. A quantidade de água necessária por MW do eletrolisador depende de quanta energia o eletrolisador precisa para converter os 9 L (ou kg) de água ultrapura em 1 kg de hidrogênio. A maioria dos eletrolisadores consome entre 45 e 55 kWh por kg de hidrogênio, o que significa que 163–200 L/h de água são necessários por MW de capacidade do eletrolisador. Assim, uma usina de 10 MW precisa de 2 m³/h, e uma usina de 1 GW precisa de 200 m³/h de água purificada. A BBI Filtração possui membranas de osmose reversa de marca própria, e também é distribuidora das Membranas de Osmose Reversa da LG Chem / LG Water Solutions. Entre em contato conosco. #tratamentodeagua #osmosereversa #purificacaodeagua #hidrogenio #hidrogenioverde #membranas

O permanganato de potássio (KMnO4) é um sólido cristalino roxo escuro que, ao ser dissolvido na água, forma uma solução de coloração rosa intenso, como ilustrado na imagem. É usado principalmente para controle de sabor e odor, remoção de cor, controle do crescimento biológico na estação de tratamento (ETA) e reservatórios, além da oxidação de ferro e manganês. Também é utilizado na oxidação de compostos orgânicos da água bruta, com o objetivo de minimizar a formação de subprodutos prejudiciais da desinfecção com cloro. Embora tenha potencial elevado como oxidante, não é um desinfetante tão eficiente. O permanganato de potássio é altamente reativo e oxida uma grande variedade de substâncias orgânicas e inorgânicas. Nas reações ele é reduzido ao precipitado dióxido de manganês (MnO2). Todas as reações que acontecem são exotérmicas. Em geral, não é desejável manter residual de permanganato de potássio em função da tendência da água apresentar coloração rósea. O excesso de ferro e manganês na água pode causar diversos problemas. A partir da oxidação, esses metais passam das suas formas solúveis (Fe2+ e Mn2+) para as formas precipitadas (Fe3+ e Mn4+), cuja remoção ocorre nas etapas de decantação e filtração na ETA. A alcalinidade da água é consumida na proporção de 1,49 mg/L e 1,21 mg/L de CaCO3 por mg/L de Fe2+ e Mn2+ oxidados, respectivamente. Esse consumo de alcalinidade deve ser considerado quando o permanganato de potássio for usado. A dosagem de KMnO4 requerida para oxidação é de 0,94 mg/mg de Fe e de 1,92 mg/mg de Mn. A oxidação acontece em tempo que varia de 5 a 10 min quando o pH é superior a 7. Dosagens de 0,25 a 20 mg/L têm sido reportadas na literatura para a remoção de sabor e odor na água. Em ETAs de ciclo completo, o permanganato de potássio é geralmente aplicado na captação de água bruta, em câmara de chegada na ETA, na câmara de mistura rápida juntamente com o coagulante ou no canal geral de água clarificada. Em ETAs de filtração direta, esse oxidante é aplicado na tomada de água bruta para possibilitar o aumento do tempo de contato antes dos filtros. A forma principal de ação do permanganato de potássio para a inativação de microrganismos patogênicos é pela oxidação direta do material celular ou pela destruição de enzimas específicas. Do mesmo modo, o íon permanganato (MnO4-) inativa microrganismos como vírus, fungos, bactérias e algas. A GR Water Solutions fornece Permanganato de Potássio sólido e em solução como parte da linha de produtos de alta qualidade, projetados para atender às necessidades específicas de Estações de Tratamento de Água (ETA) e Estações de Tratamento de Efluentes (ETE). Saiba mais: 📧 Email: comercial@grws.com.br 🌐 Site: grwatersolutions.com.br 📞 Telefone: (12) 3141-2144 #tratamentodeagua #permanganatodepotassio #ferro #manganes #grwatersolutions #saneamento #aguapotavel

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Existem diversas variantes do processo de lodos ativados. Neste post vamos abordar duas delas, que diferem principalmente em relação à idade do lodo. Para simplificar o entendimento, vamos explicar aqui as diferenças nos sistemas de fluxo contínuo, porém esta divisão se aplica também nos sistemas em batelada. LODOS ATIVADOS CONVENCIONAL - O sistema convencional busca economizar energia para a aeração e reduzir o volume do reator biológico (tanque de aeração), removendo parte da matéria orgânica (em suspensão, sedimentável) do efluente antes do tanque de aeração, por meio do tratamento primário. - A idade do lodo varia entre 4 a 10 dias, enquanto o tempo de detenção hidráulica no reator é de 6 a 8 horas. - O lodo excedente contém alto teor de matéria orgânica e necessita de estabilização, assim como o lodo primário, que ocorre geralmente em digestores anaeróbios, possibilitando o aproveitamento do biogás gerado. - Antes da estabilização, o lodo passa por uma etapa de adensamento, reduzindo a umidade e o volume a ser tratado. AERAÇÃO PROLONGADA - Nesse sistema, a biomassa (lodo biológico) permanece por mais tempo (18 a 30 dias) e em maior quantidade, exigindo um reator aeróbio de maior volume, com tempo de detenção do líquido entre 16 e 24 horas. Como consequência, há menor disponibilidade de alimento para as bactérias e menos matéria orgânica por unidade de volume e de biomassa do reator, apesar da mesma carga de DBO do efluente bruto. - Para sobreviver, as bactérias utilizam a matéria orgânica celular em seus processos metabólicos, convertendo-a em gás carbônico e água através da respiração, estabilizando a biomassa dentro do próprio tanque de aeração (ambiente aeróbio), eliminando a necessidade de um sistema separado para estabilizar o lodo (digestores). - Como não há necessidade de estabilizar o lodo biológico excedente, evita-se a formação de lodo primário, eliminando a necessidade do tratamento primário e simplificando o fluxograma do processo. - O consumo de oxigênio para estabilização do lodo (respiração endógena) é significativo, podendo ser maior que o necessário para metabolizar a matéria orgânica do efluente (respiração exógena). - Apesar do maior gasto energético com aeração, a aeração prolongada é a variante mais eficiente na remoção de DBO, pois a baixa disponibilidade de alimento resulta em sua assimilação quase total. É importante destacar que a eficiência de ambas variantes depende diretamente do desempenho do decantador secundário, pois qualquer perda de sólidos no efluente final compromete a qualidade do tratamento, independentemente do bom funcionamento do tanque de aeração. A B&F DIAS é líder em sistemas de aeração na América Latina. Ela oferece sistemas de aeração por ar difuso fixos e removíveis, diversos tipos de difusores, sopradores, sistemas de limpeza, além do serviço de consultoria em sistemas de aeração. Saiba mais em bfdias.com.br #tratamentodeefluentes #lodosativados #aeracao #ardifuso

Entre os diferentes tipos existentes de lagoas, uma muito comum de ser encontrada em ETEs é a lagoa facultativa, que opera com base apenas em processos naturais, nos quais bactérias e algas trabalham em conjunto para degradar a matéria orgânica e, eventualmente, remover parte dos nutrientes do esgoto. Outro tipo frequentemente utilizado, normalmente após lagoas facultativas ou reatores anaeróbios UASB, é a lagoa de maturação, ou polimento, que possui o objetivo de remover organismos patogênicos do esgoto, através principalmente da radiação solar e da atividade das algas. As algas são fundamentais para o processo de tratamento que ocorre nas lagoas facultativas, pois fornecem, através da fotossíntese, o oxigênio necessário para as bactérias oxidarem a matéria orgânica. Um dos produtos liberados pelas bactérias nessa oxidação é o gás carbônico, o qual é utilizado pelas algas durante a fotossíntese. E assim o ciclo se mantém. Além disso, o consumo do gás carbônico da água durante a fotossíntese eleva o pH e, dependendo do valor atingido, ocorre a volatilização da amônia e a precipitação de fosfatos. Nas lagoas de maturação a atividade fotossintética das algas é mais intensa, devido a sua menor profundidade em comparação com as facultativas. Com isso, além da radiação solar, o elevado pH e alta concentração de oxigênio dissolvido, decorrentes da fotossíntese, são fatores importantes para a redução da concentração de organismos patogênicos. As lagoas facultativas e as lagoas de maturação costumam apresentar cor esverdeada bastante intensa, devido à alta concentração de algas, como pode ser observado na imagem. Mesmo sendo importantes nos processos de tratamento por lagoas, as algas podem causar problemas ambientais e de saúde pública, se lançadas diretamente no recurso hídrico junto com o efluente final da estação. O efluente das lagoas citadas possui alta turbidez e cor, devido à presença das algas, valores de pH altos, eventualmente acima de 10, além de poder possuir concentração significativa de toxinas, devido à presença de cianobactérias. Estes fatores podem, além de prejudicar o ecossistema, colocar em risco a qualidade da água do corpo receptor para determinados usos à jusante da ETE, como a dessedentação de animais e a captação para abastecimento público, requerendo uma etapa adicional para a remoção de algas. Continue lendo e saiba como o Flotador por Ar Dissolvido é aplicado na remoção de algas: https://lnkd.in/db_XEeSd

Tratar esgoto é gerenciar lodo. Inclusive os "lodos de limpa fossa"... Conforme falamos no último post, a gestão de lodo é a chave de sucesso (ou de fracasso) para qualquer sistema biológico. E os wetlands, além de tratar esgoto bruto, tratam também lodos biológicos de outros processos. Os wetlands podem ser implantados junto com reatores UASB ou Lodos Ativados, por exemplo, e tratar os lodos gerados nesses sistemas. Simplificam rotinas e reduzem muito os custos com manejo de lodos, além de regularizarem as rotinas de descarte, garantido o pleno funcionamento da ETE. Esse é o conceito das UGL Wetlands (on-site) acopladas a ETE convencionais. (precisa de área, mas nada que seja inviável. No nosso site tem uma calculadora para estimar as áreas.) Já falamos e mostramos muito sobre essa aplicação. Mas outro tipo de lodo (que pode causar um choque em qualquer ETE) é o lodo de "caminhão limpa fossa". E ele também precisa ser gerenciado. Quem opera uma ETE sabe o que a descarga de um "limpa fossa" pode gerar na ETE. Não pelas vazões, mas pela sobrecarga orgânica. Um único caminhão "limpa fossa" de 8 m³ pode ter carga equivalente a 120 m³ de esgoto bruto. E tratar esse lodo séptico, é uma outra aplicação muito vantajosa dos wetlands. No vídeo do post apresentamos a UGL Wetlands off-site implantada em parceria com a CASAN, no município de Descanso/SC. A central recebe lodos das unidades individuais (fossas) e permite viabilizar o saneamento em comunidades e municípios onde não é viável a implantação de redes coletoras. Viabiliza o saneamento estático onde não é viável o dinâmico. O esgotamento sobre rodas. E isso abre um campo enorme para as operadoras de saneamento que tem a obrigação de levar o saneamento para comunidades rurais e para os pequenos municípios brasileiros. E pode destravar a matriz da viabilidade financeira nessas localidades. Afinal, quase 45% dos municípios têm menos de 10.000 habitantes. E nessas localidades, com características rurais e rurbanas, os "limpa fossa" serão necessários. Imagina o tamanho do desafio brasileiro. Universalizar o saneamento vai exigir universalizar, também, o tratamento de lodos. E necessariamente, isso vai envolver os caminhões "limpa fossa". E precisamos, especialmente, de sistemas de baixo custo de operação, descomplicados, passivos, de baixa manutenção e que sejam alinhados com a economia circular e com nossos ideias de futuro sustentável. E é isso é que as UGL Wetlands entregam. Então, tem desafios com os lodos de "limpa fossa"? Sua ETE sofre esses "choques" constantes? Os wetlands podem ser o caminho. Vamos conversar! ------ PS: A tecnologia wetlands está prevista na CONAMA 498/20 como tecnologia para tratar lodos de esgoto para disposição agrícola.    

Nos últimos anos, a contaminação da água por micropoluentes emergentes tem gerado preocupações ambientais e de saúde pública. Micropoluentes emergentes são compostos orgânicos e inorgânicos presentes na água em concentrações traço (geralmente na faixa de nanogramas a microgramas por litro) que podem incluir: - Resíduos farmacêuticos (antibióticos, analgésicos, antidepressivos) - Hormônios naturais e sintéticos - Pesticidas e herbicidas - Produtos químicos industriais (como surfactantes e plastificantes) A presença desses compostos na água potável tem sido associada a efeitos endócrinos, resistência antimicrobiana e impactos em ecossistemas aquáticos. Os processos convencionais de tratamento de água, como coagulação, floculação, sedimentação e filtração, não são suficientes para remover eficazmente muitos desses compostos. Nesse contexto, a osmose reversa tem sido considerada uma solução promissora devido à sua capacidade de remoção de partículas em escala molecular. A osmose reversa é um processo de separação baseado em uma membrana semipermeável que opera sob alta pressão para permitir a passagem de água enquanto retém íons, moléculas orgânicas e partículas em suspensão. O processo ocorre em três etapas principais: - Pressurização: A água bruta é pressurizada para superar a pressão osmótica natural. - Rejeição de solutos: A membrana semipermeável bloqueia a passagem de íons, moléculas orgânicas e partículas. - Coleta de permeado: A água tratada (permeado) é coletada, enquanto os rejeitos concentrados são descartados. A eficiência da osmose reversa na remoção de micropoluentes depende de fatores como: - Tamanho e estrutura molecular dos contaminantes - Polaridade e carga elétrica - Interação com a matriz da membrana Estudos mostram que compostos de massa molecular acima de 100–200 Daltons (Da) e com baixa polaridade têm maior probabilidade de serem eficientemente removidos pelas membranas de osmose reversa. Confira este artigo completo em nosso blog. Você irá saber mais sobre a eficiência da Osmose Reversa na remoção de diferentes tipos de micropoluentes, os fatores que afetam o desempenho, os desafios e limitações, e as estratégias para aprimorar a remoção. Clique aqui: https://lnkd.in/dP_WivsZ A BBI Filtração possui membranas de osmose reversa de marca própria, e também é distribuidora das Membranas de Osmose Reversa da LG Chem / LG Water Solutions. Entre em contato conosco. #tratamentodeagua #tratamentodeefluentes #osmosereversa #emergentes #purificacao #micropoluentes #membranas

A família Bernoulli, originária da cidade de Basileia, na Suíça, é reconhecida mundialmente por suas contribuições significativas para a ciência, principalmente nos campos da matemática, física e no nosso caso, da hidrodinâmica. A família produziu uma linhagem de matemáticos e cientistas talentosos ao longo de várias gerações, destacando-se em suas descobertas e teorias revolucionárias. O fundador dessa família notável foi Jakob Bernoulli (1654-1705), um dos principais matemáticos do século XVII. Seu irmão, Johann Bernoulli (1667-1748), também se destacou no campo da matemática. Johann foi um dos primeiros a aplicar cálculo diferencial na física, estabelecendo uma ponte entre essas duas disciplinas. O filho de Johann, Daniel Bernoulli (1700-1782), foi o destaque para nossa área. Daniel fez grandes contribuições para a hidrodinâmica, a teoria dos fluidos em movimento, e foi o responsável pela formulação do famoso princípio de Bernoulli, que descreve a relação entre a velocidade de um fluido, sua altura e sua pressão, utilizando o princípio da conservação da energia. Essa descoberta teve um impacto significativo tanto na engenharia quanto na aviação. O princípio de Bernoulli, mostrado como uma fórmula simplificada na imagem, é muito utilizado para conhecer o comportamento dos fluidos em movimento. No nosso caso, a água dentro das tubulações ou em dutos e canais. Esta fórmula simplesmente está dizendo que, para um fluido incompressível ideal, toda vez que um componente variar, os demais também irão variar proporcionalmente. É o princípio de conservação de energia em ação. Quer entender melhor sobre as componentes de pressão, velocidade e posição da fórmula? Então confira este conteúdo completo em nosso blog, clicando aqui: https://lnkd.in/dRN9RQ7E #tratamentodeagua #tratamentodeefluentes #bernoulli #hidraulica #agua