CAPÍTULO II - Escola de Química / UFRJ

Disciplina - Engenharia do Meio Ambiente/ EQ/ UFRJ
Prof. Denize Dias de Carvalho
O lodo biológico produzido em unidades (lagoas aeradas, lodo ativado ) tem um teor de sólidos de 0,5
- 1,5 % após descarga do decantador secundário. Espessamento é essencial para reduzir este volume
antes das operações de desidratação. Se o tratamento primário produz um volume de lodo muito
maior que o do tratamento secundário, os lodos podem ser misturados e desidratados juntos.
Contudo, são frequentemente mantidos separados para um melhor controle da desidratação e
disposição.
Os lodos primários variam amplamente em densidade, estabilidade química e biológica, solubilidade,
toxidez e tamanho de partícula. Já o lodo secundário, é geralmente semelhante para todas as
indústrias.
O lodo primário removido do decantador tem cerca de 97% de umidade.
Quantidade de Lodo
A quantidade de lodo produzida por uma estação assim como as características físicas e químicas
deste lodo dependem diretamente: do tipo de ação, ou melhor, da seqüência de processos unitários
empregados no tratamento como um todo.
Pré-tratamento
Coagulação química (condicionamento químico) O condicionamento é um processo de preparação de
lodo, através da adição de produtos químicos (coagulantes e polieletrólitos) para aumentar sua
aptidão a desidratação e melhorar a captura de sólidos nos sistemas de desidratação do lodo.
A maioria dos lodos requer um condicionamento químico anterior ao espessamento e desidratação. A
adição de coagulantes químicos facilita a coalescência das partículas mais finas do lodo melhorando
sua filtração. Os coagulantes mais comuns são o cloreto férrico, cal e polieletrólitos.
Coagulação química (condicionamento químico) Os coagulantes inorgânicos são amplamente
utilizados e, na maioria dos casos, capturam com eficiência os colóides. Eles têm a desvantagem de
contribuir substancialmente para o aumento de volume do lodo, o que acarreta problemas na
desidratação. Os floculantes orgânicos (polieletrólitos) podem ser classificados como: catiônicos,
aniônicos ou não-iônicos. Eles são mais específicos e eficazes, porém são também, mais sensíveis as
alterações de pH e são mais caros.
Espessamento ou Adensamento
O adensamento ou espessamento é um processo físico de concentração de sólidos e consiste em
basicamente reduzir o volume do lodo, pela redução de sua umidade, o que facilita as etapas
seguintes de tratamento.
As taxas de espessamento dependem:
• propriedades da alimentação,
• concentração de sólidos na alimentação,
• tempo de retenção,
• qualidade requerida na alimentação da desidratação e
• qualidade do sobrenadante requerida para disposição ou reciclo.
Geralmente o espessamento por sedimentação gravitacional ou flotação.
Sedimentação
A configuração mais comum é um tanque circular com profundidade de 3 m e diâmetros de 3 - 4,5 m.
As unidades são semelhantes a decantadores primários. Equivale a uma decantação cujo objetivo
principal não é a clarificação do líquido sobrenadante, porém a concentração dos sólidos no fundo.
A eficiência depende muito do lodo. Lodo primário pode ser espessado por gravidade até cerca de
90% de umidade, enquanto lodo misto é de 95 a 92%.O espessamento de lodos orgânicos
(particularmente de lodo ativado) é complicado pela ação anaeróbica. Se a temperatura for propícia,
as bactérias no lodo começam a decompor a matéria orgânica, liberando gases. Isto acarreta
problemas de flotação, impede a compactação e cria odores desagradáveis.
Flotação