Existem diferentes restrições de descarga para as águas residuais produzidas por diferentes setores e indústrias. Os sistemas de tratamento precisam ser projetados em torno de cada aplicação individual, a fim de direcionar e tratar especificamente os poluentes produzidos por eles. É por isso que é importante escolher o processo correto de tratamento de águas residuais biológicas para o tratamento de águas residuais de estágio secundário.

Ao escolher métodos de tratamento para sistemas de águas residuais, existem muitas opções para escolher dentro das diferentes etapas do tratamento. Os estágios secundários consistem tipicamente em sistemas biológicos de tratamento de águas residuais, e esses, em particular, têm várias opções diferentes. Considerações cuidadosas de múltiplos aspectos precisam ser feitas para escolher a solução mais ideal para uma aplicação específica.

No cerne do processo de tratamento biológico de águas residuais, existem três considerações gerais e duas específicas do tratamento biológico.

As considerações gerais incluem:

• Área ocupada ou quanta terra o sistema ocupará no local;

• Custos de construção, quanto dinheiro será necessário para construir o sistema;

• Custos operacionais, os custos associados ao uso diário do sistema

As considerações específicas são o tempo de retenção hidráulica (HRT) e o tempo de retenção de lodo (SRT). A TRH se refere a quanto tempo o efluente é exposto ao processo. SRT, no entanto, é o período de tempo em que uma unidade de lama (ou outra bio-mídia) está ativa dentro do reator.

A seleção do tratamento e o projeto dos sistemas biológicos de tratamento de águas residuais levam em conta todos esses cinco critérios (e outros). Frequentemente, durante os processos de tomada de decisão, os valores de peso são dados para cada critério e, em seguida, são dados pontos para cada método para cada um desses critérios (geralmente por meio de um sistema de classificação). Os pontos são multiplicados pelos pesos e os resultados são usados ​​para comparar cada opção numericamente. O sistema de ponderação está geralmente sujeito a mudanças com base nos critérios que uma empresa ou organização municipal julga mais importantes, portanto, não abordaremos isso neste artigo.

Em vez disso, classificaremos as opções em comparação umas às outras, assumindo que todas as cargas orgânicas e taxas de fluxo são as mesmas para cada sistema possível.

Discutiremos quatro processos biológicos de tratamento de águas residuais e as vantagens e desvantagens específicas de cada um deles.

Quatro possíveis processos biológicos:

Processo de Lodo Ativado (ASP)

Um sistema de sólidos suspensos que areja uma mídia biológica solta e é então bombeado para um tanque de clarificação para assentar. O lodo do clarificador é recirculado de volta ao reator, chamado lodo ativado por retorno.

Área Ocupada: Segundo maior TRH: Segundo menor, 4-10 horas

Custos de construção: Segundo maior SRT: Menor

Custos operacionais: Baixo

Reator em Lote Sequencial (SBR)

Uma versão de um ASP que não possui um tanque de clarificação separado. Em vez disso, após um tempo de retenção suficientemente longo, a solução é deixada assentar e o sobrenadante resultante é bombeado para tratamento terciário.

Área Ocupada: Segundo menor TRH: Segundo maior, 6-12 horas

Custos de construção: Segundo menor SRT: Similar ao OD

Custos operacionais: Baixo

Vala de Oxidação (OD)

Outra versão do ASP que move o efluente em torno de um canal elíptico ou circular para um ciclo de aeração prolongado.

Área Ocupada: mundo TRH: Mais alto, 12-24 horas

Custos de construção: Maior SRT: Semelhante ao SBR

Custos operacionais: Baixo

Reator de Biofilme de Leito Móvel (MBBR)

Um sistema de filme fixo que usa um biofilme que aderiu a pequenos transportadores especializados que são movidos pelo reator por bolhas de aeração. Como o ASP, o MBBR é seguido por uma etapa de esclarecimento.

Área Ocupada: Menor TRH: Menor, 1-5 horas

Custos de construção: Menor SRT: Maior

Custos operacionais: Baixo

Cada um desses métodos de tratamento tem uma variedade de prós e contras que podem torná-los bons ou ruins para um aplicativo específico. Todos os quatro são de baixo custo em termos de operação, mas os custos de construção foram maiores para reatores que necessitavam de mais área de terra, sendo a vala de oxidação a mais alta a esse respeito. Quanto aos tempos de retenção, o MBBR foi melhor em ambas as contas, tendo maior retenção de lodo sem sacrificar a retenção hidráulica, como os métodos SBR e de valas de oxidação. O MBBR é um concorrente muito forte para consideração, especialmente se a unidade vier de uma empresa com mídia de portadora bem projetada. Em muitos casos, comparar taxas de redução de uma unidade MBBR com menor área de superfície ativa com a de outros tratamentos pode mostrar MBBR com menor eficiência de remoção. Portanto, o MBBR também pode ser considerado como um processo adicional a ser usado com alguma forma de processo de lodo ativado para melhorar a eficiência do tratamento de todo o sistema.

O que você vê acima são diretrizes que podem ser consideradas ao tomar uma decisão sobre um processo de tratamento biológico de águas residuais. Inevitavelmente, a maneira pela qual os fatores decisivos são ponderados depende inteiramente do que a empresa envolvida sente ser mais importante, e as empresas de design podem sempre fornecer informações mais detalhadas que possam auxiliar na tomada de decisões.

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