Aplicação de modelo matemático em sistema de lamas ativadas na estação de tratamento de águas residuais de Albufeira Poente

Dissertação de Mestrado, Engenharia do Ambiente, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

As Estações de Tratamento de Águas Residuais (ETAR) são infraestruturas dotadas de um conjunto de operação unitárias, cujo principal objetivo é remover a carga contaminante presente na água residual. No tratamento de águas residuais domésticas são utilizados sistemas biológicos, sendo os de biomassa em suspensão, como os sistemas de lamas ativadas, os mais comuns. A modelação matemática é uma ferramenta poderosa, para descrever o comportamento de sistemas complexos, como são os sistemas de lamas ativadas. A sua utilização neste tipo de sistemas permite, por um lado, avaliar as condições de funcionamento da instalação, e, por outro, identificar pontos críticos que podem ser otimizadas e consequentemente refletir-se numa redução de custos, associados à exploração das estações de tratamento de águas residuais. A modelação matemática pode assim constituir uma ferramenta de apoio para a tomada de decisão pelas Entidades Gestoras. O objetivo do trabalho foi a aplicação de um modelo matemático, de modo a reproduzir o comportamento da ETAR de Albufeira Poente, com vista a otimizar as condições de funcionamento do arejamento na época baixa, (através da reconfiguração do reator biológico), tendo presente o compromisso da necessidade de garantir a qualidade do efluente tratado, de acordo com a licença de descarga da instalação. Os resultados da simulação mostram que o modelo aplicado à ETAR, descreve a produção de lamas e os parâmetros físico-químicos do efluente tratado, ao nível da CQO, SST e Fósforo. A modelação evidencia que a reconfiguração do reator biológico na zona aeróbia, (primeiro compartimento aeróbio, segundo compartimento anóxico e os dois últimos compartimentos aeróbios), durante a época baixa, permite manter a qualidade do efluente tratado, exigida pelo normativo de descarga e traduz-se numa poupança anual em 3.107€.