ETEs: Confira 5 problemas operacionais e veja como resolver

Publicado em 6 de fevereiro de 2024

Já se perguntou como as estações de tratamento de efluentes (ETEs) podem enfrentar desafios operacionais complexos? Com a crescente preocupação ambiental e regulamentos mais rigorosos, é vital identificar e solucionar os problemas de maneira eficiente. Por isso, vamos entender quais são os 5 mais comuns em ETEs e explorar soluções práticas para cada um deles. Continue lendo para descobrir estratégias eficazes que ajudarão a melhorar a eficiência e a sustentabilidade de um sistema de tratamento de efluentes.

1. Mau cheiro

O mau cheiro em estações de tratamento de efluentes (ETEs) é um desafio comum, impactando o ambiente operacional e a comunidade ao redor. Vamos entender por que ele ocorre e como eliminar esse problema.

Causa do mau cheiro

Nas estações de tratamento de efluentes (ETEs), diversos odores podem ser detectados, muitos deles provenientes do acúmulo excessivo de materiais orgânicos. O odor desagradável, muitas vezes descrito como semelhante ao cheiro de ovo podre, é atribuído ao sulfeto de hidrogênio (H2S). Esse composto é produzido em condições anaeróbias, onde bactérias redutoras de sulfato geram sulfeto de hidrogênio como subproduto.

Consequências

Além de gerar um odor desagradável, o H2S é altamente corrosivo, podendo provocar danos significativos em equipamentos e estruturas metálicas presentes na ETE, o que resulta em aumento dos custos de manutenção e reparo. Além disso, pode ocasionar impactos ambientais, afetando a fauna local e a qualidade de vida das comunidades vizinhas.

Solução do mau odor em estações de tratamento de efluentes

É fundamental compreendermos a origem desses odores para recomendarmos o tratamento mais adequado em cada situação. Para reduzir a formação de sulfeto de hidrogênio em ETEs, é recomendável introduzir oxigênio no sistema, pois ele diminui as condições anaeróbicas. Uma estratégia adicional altamente eficaz para reduzir tanto o sulfeto de hidrogênio (H2S) quanto o odor proveniente da matéria orgânica é o uso de bactérias, como as fornecidas pela SUPERBAC. Essas bactérias competem com as bactérias redutoras de sulfato, diminuindo sua atividade e, consequentemente, a produção de mau odor. Além disso, essas mesmas bactérias têm a capacidade de degradar a matéria orgânica, eliminando assim a fonte do odor. Essa abordagem não apenas melhora a qualidade do ar nas proximidades da ETE, mas também aumenta a eficiência do tratamento do efluente.

2. Arraste de lodo e/ou flotação de lodo no decantador

O arraste e flotação de lodo no decantador em estações de tratamento de efluentes representam problemas significativos, afetando a eficiência do tratamento de efluentes.

Causa

O arraste de lodo no decantador secundário geralmente ocorre devido a vários fatores que afetam a formação e a estabilidade dos flocos biológicos. Isso pode incluir uma má formação dos flocos biológicos, indicada por um Índice Volumétrico de Lodo (IVL) alto, flocos com crescimento disperso, bulking viscoso, bulking filamentoso, carga hidráulica acima do projetado, processo de desnitrificação e altas concentrações de sólidos suspensos no efluente. Esses fatores comprometem a eficiência do processo de sedimentação no decantador, resultando no arraste indesejado de lodo.

Consequências da flotação de lodo no decantador

Quando o lodo não se decanta adequadamente, o arraste de lodo pode ocorrer, levando à saída de partículas de sólidos suspensos do decantador junto com o efluente clarificado. Isso reduz a eficiência do tratamento na remoção desses sólidos, comprometendo a qualidade do efluente tratado. Essa situação pode levar a uma não conformidade do efluente tratado com os padrões regulatórios, resultando em possíveis sanções e penalidades, além de impactar negativamente o meio ambiente receptor. Solução Basicamente, para lidar com o arraste de lodo no decantador, são necessários ajustes operacionais, como a redução da carga hidráulica ou o aumento do tempo de sedimentação, visando melhorar a eficiência na remoção de sólidos suspensos. Além disso, é crucial realizar o descarte adequado do lodo de fundo, respeitando a vazão de projeto do decantador e monitorando os parâmetros operacionais do sistema biológico. As bactérias da Superbac também desempenham um papel importante nesse processo, contribuindo para a estabilização do sistema biológico e a redução da concentração de sólidos suspensos voláteis. Como benefício adicional, essas medidas resultam na redução dos custos operacionais com o descarte de lodo e no aumento da eficiência no tratamento de efluentes.

3. Baixa concentração de OD

Outro problema comum nas estações de tratamento de efluentes é a baixa concentração de Oxigênio Dissolvido (OD), que tem impacto direto na eficiência do processo.

Causa

A baixa concentração de oxigênio dissolvido em tratamento de efluentes pode ser causada por diversos fatores. Primeiramente, altas cargas orgânicas resultam em uma demanda excessiva de oxigênio pelos micro-organismos presentes no sistema, diminuindo os níveis de OD. O crescimento excessivo de algas e plantas aquáticas também contribui para a redução do OD, especialmente durante a noite, quando esses organismos realizam a respiração. A falta de agitação adequada nos reatores aeróbios dificulta a transferência de oxigênio da atmosfera para a água, resultando em baixos níveis de OD. Além disso, obstruções ou falhas nos sistemas de aeração, a descarga de produtos tóxicos no efluente, altos níveis de sólidos suspensos e flutuações significativas no pH do efluente também podem afetar a solubilidade do oxigênio e contribuir para a redução dos níveis de OD no sistema de tratamento de efluentes.

Consequências para as estações de tratamento de efluentes

A deficiência de oxigênio resulta na diminuição da atividade microbiana, o que reduz a eficiência na remoção de poluentes. A decomposição anaeróbica de matéria orgânica em ambientes com baixa concentração de OD pode gerar compostos voláteis indesejáveis, como o sulfeto de hidrogênio. A falta de OD também propicia a formação de lodo não aeróbio, mais difícil de tratar e que pode se acumular nos reatores aeróbios, comprometendo a capacidade de tratamento do sistema. Esses fatores podem comprometer significativamente a qualidade do efluente tratado.

Solução para a baixa concentração de OD

Dentre as medidas que podem ser implementadas para aumentar a quantidade de OD no sistema, destacam-se a aeração adequada, alcançada pelo aumento da taxa de aeração ou pela otimização do sistema existente, e a redução da carga orgânica no efluente, diminuindo a demanda de oxigênio pelos microrganismos. A utilização de microrganismos da SuperBAC também é uma opção viável, pois são bactérias facultativas capazes de operar tanto em ambientes aeróbios quanto anaeróbios, melhorando a eficiência do tratamento e a capacidade do sistema de lidar com condições adversas. Além disso, esses microrganismos podem ajudar na redução da concentração de sólidos suspensos no efluente, melhorando a transferência de oxigênio da água para o ar e, consequentemente, aumentando os níveis de oxigênio dissolvido.

4. Bulking filamentoso

O problema de bulking filamentoso é uma preocupação comum em sistemas de tratamento de efluentes, onde certos tipos de bactérias filamentosas proliferam de forma descontrolada, formando flocos volumosos que interferem na sedimentação e clarificação do efluente.

Causa

O problema de bulking filamentoso em estações de tratamento de efluentes pode ser atribuído a diversas causas. As principais incluem desequilíbrio nutricional, especialmente em relação ao fósforo e ao nitrogênio, condições operacionais inadequadas, como carga hidráulica elevada, baixa concentração de oxigênio dissolvido (OD) ou variações abruptas de temperatura. Além disso, a presença de resíduos tóxicos no efluente, alterações no pH e a presença de óleos e gorduras também podem promover o crescimento descontrolado dessas bactérias filamentosas.

Consequências

Essa condição pode resultar em diversas complicações operacionais, tais como redução na eficiência de remoção de poluentes, arraste de sólidos no efluente tratado, formação de espuma e excessiva flotação de lodo. Esses problemas dificultam a estabilização do sistema, afetam o desaguamento do lodo, podem saturar membranas e filtros, além de aumentar o consumo de energia e os custos operacionais. Além disso, há o risco de desvios nos parâmetros de qualidade da água tratada.

Solução para o bulking filamentoso

Uma prática comum envolve realizar uma análise detalhada do sistema para identificar condições propícias ao crescimento de microrganismos indesejados e, em seguida, implementar ajustes operacionais para corrigi-las. Isso pode abranger modificações na taxa de aeração, otimização dos processos de clarificação e controle dos níveis de nutrientes e pH. Além disso, a introdução de microrganismos, como os fornecidos pela SuperBAC, pode auxiliar na restauração do equilíbrio microbiológico do sistema. Esses microrganismos são capazes de degradar gorduras, óleos e graxas, contribuindo para controlar o crescimento excessivo de bactérias filamentosas.

5. Espuma

Embora a formação de espuma seja uma ocorrência comum em estações de tratamento de efluentes (ETEs), o excesso desse fenômeno pode sinalizar problemas operacionais. Portanto, é crucial identificar o tipo e as causas específicas da espuma para implementar uma solução eficaz.

Espuma branca

Durante a fase inicial da operação da estação de tratamento, é comum a ocorrência de espuma branca, a qual é geralmente instável e temporária, desaparecendo após a estabilização do sistema. Outra causa frequente é a presença de surfactantes, que geram uma espuma leve e transitória, podendo ser controlada pela redução dos surfactantes ou pela aplicação de antiespumantes a base de água. Além disso, uma espuma branca, viscosa e aderente pode indicar uma deficiência de nutrientes, requerendo uma dosagem apropriada de nutrientes, em conformidade com a relação DBO:N:P.

Espuma marrom

A formação de espuma marrom em estações de tratamento de efluentes pode ser atribuída a diversas causas. Uma das razões mais comuns é a presença de matéria orgânica em decomposição no efluente, que pode ser transportada até a superfície e formar uma camada de espuma. Isso pode indicar uma carga orgânica elevada no efluente ou um processo de tratamento ineficiente. Além disso, a presença de bactérias filamentosas, como as do tipo Nocardia, pode contribuir para a formação dessa espuma marrom, com grandes bolhas. Outros fatores, como a presença de resíduos industriais ou de óleos e graxas no efluente, também podem contribuir para a formação da espuma marrom. Quando observada no decantador secundário, a espuma com coloração marrom escura e bolhas finais pode ser atribuída ao processo de desnitrificação. Isso ocorre quando o lodo permanece por um período prolongado no sistema, favorecendo a atividade de microrganismos que realizam a desnitrificação, resultando na formação da espuma.

Espuma preta

A formação de espuma preta geralmente indica baixos níveis de oxigênio dissolvido e condições anaeróbicas no sistema. Isso ocorre devido à presença de microrganismos anaeróbios, como as bactérias redutoras de sulfato, que produzem compostos orgânicos de cor escura durante a decomposição anaeróbia. Esses compostos se acumulam na superfície do efluente, resultando na formação da espuma preta. É essencial identificar precisamente a causa da formação da espuma, mantendo um monitoramento contínuo do sistema. Com base na causa identificada, podem ser necessários ajustes operacionais, como:

controle da carga orgânica;
otimização da taxa de aeração;
ajustes nos processos de clarificação e controle de pH, entre outros.

As soluções oferecidas pela SUPERBAC são adaptadas para lidar com uma variedade de tipos de espuma. Por exemplo, no caso de excesso de gorduras, óleos e graxas, a SUPERBAC fornece bactérias especializadas que degradam esses compostos, reduzindo a formação de espuma e melhorando a eficiência do tratamento de efluentes. Você acabou de descobrir os 5 principais problemas operacionais em estações de tratamento de efluentes e as soluções inteligentes para resolvê-los. Agora que está armado com esse conhecimento, por que não ajudar a ampliar a discussão? Compartilhe este post nas redes sociais e ajude a enriquecer o conhecimento de outros profissionais e interessados no tema.