Contribuição para o estudo dos aspectos da separação sólido-líquido em processos

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, perfil de Engenharia Sanitária

A eficiência do processo de tratamento de águas residuais por lamas activadas é largamente dependente da eficiência da separação sólido-líquido, que ocorre na operação de decantação secundária. A eficiência desta separação está relacionada essencialmente com dois factores, a natureza da lama activada e as propriedades do floco biológico. Os principais problemas de separação de sólidos em lamas activadas incluem: crescimento disperso, formação de microflocos, bulking não filamentoso, ascensão do manto de lamas, bulking filamentoso e foaming biológico. A ETAR de Frielas, uma instalação com tratamento secundário por lamas activadas, e que desde a sua entrada em funcionamento sempre apresentou problemas, nomeadamente no que se refere ao cumprimento dos objectivos de qualidade do efluente secundário relativamente aos parâmetros SST e CBO5, foi utilizada como caso de estudo. Este trabalho tem como objectivo apresentar uma solução que possibilite contribuir para o melhoramento da qualidade do efluente secundário da ETAR de Frielas. Para obter um diagnóstico da situação do tratamento biológico da ETAR de Frielas foram analisados dados relativos a afluência e parâmetros de funcionamento do mesmo, correspondentes a um período de 16 meses. O diagnóstico obtido revelou que durante o período analisado o tratamento secundário funcionou bastante abaixo da sua capacidade nominal em termos de caudal médio diário e carga diária de CBO5 afluentes, respectivamente 55% e 20%. Foi também identificado que a fraca qualidade do efluente secundário tem origem em problemas de foaming biológico causado por nocardioformes, e em problemas ao nível do floco biológico que se traduzem num elevado teor de sólidos em suspensão no efluente secundário. A solução proposta para melhorar a performance do tratamento secundário da ETAR de Frielas consiste na introdução de um selector anaeróbio na parte inicial dos tanques de arejamento. Esta opção por este local para a implantação do selector impôs alguns condicionalismos no dimensionamento do mesmo e uma diminuição de 25% do volume de arejamento disponível por tanque. Foram feitas diversas simulações do funcionamento do sistema proposto (selector e tanque de arejamento), considerando diversas condições de afluência, tendo estas simulações apontado para a viabilidade da solução proposta no que diz respeito aos parâmetros de funcionamento do sistema.