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Desenvolvimento e aplicaÃÃo de sistema de Floco-FlotaÃÃo por Ar Dissolvido para tratamento de Ãgua de lavagem do filtro da ETA GaviÃo / Development and application system of flake-Dissolved Air Flotation for treating wash water filter

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / No cenÃrio brasileiro, os resÃduos de EstaÃÃes de Tratamento de Ãgua (ETAs) sÃo
normalmente lanÃados in natura em corpos hÃdricos, apresentando-se como potencialmente
danosos ao meio ambiente, sendo necessÃrio tratÃ-los para que sejam descartados conforme os
aspectos legais. Estudos demonstram que a tecnologia da FlotaÃÃo por Ar Dissolvido (FAD)
tem sido viÃvel para este fim. Acredita-se que a incorporaÃÃo da floculaÃÃo em cortinas numa
mesma unidade de flotaÃÃo possa promover elevada eficÃcia ao sistema, traduzindo-se como
uma inovaÃÃo tecnolÃgica: o Floco-Flotador por Ar Dissolvido (FFAD). Uma unidade piloto
de FFAD foi construÃda para o tratamento da Ãgua de lavagem dos filtros da ETA GaviÃo,
pertencente à Companhia de Ãgua e Esgoto do Cearà (CAGECE). Esta pesquisa teve como
objetivo quantificar e verificar o atendimento da Ãgua de lavagem dos filtros (ALF) desta
ETA e da Ãgua clarificada via FFAD aos padrÃes de lanÃamento de efluentes conforme as
ResoluÃÃes n 430/11 e 357/05 do CONAMA e Portaria n 154/2002 da SEMACE. Estudos
de tratabilidade da ALF em Jartest foram realizados para avaliar a influÃncia da dosagem de
polÃmeros catiÃnicos e a viabilidade de gradientes de velocidade decrescente (35 a 5,6 s-1) a
serem empregados no equipamento de FFAD desenvolvido. Ensaios de flotaÃÃo foram
realizados a fim de avaliar a dosagem do polÃmero e os parÃmetros de processo como taxas de
recirculaÃÃo (TR) e taxas de aplicaÃÃo superficial (TAS). ApÃs definidos estes parÃmetros,
ensaios de FFAD foram realizados em triplicata para coleta da AC a fim de comparÃ-la com
os principais padrÃes de lanÃamento de efluente em corpos hÃdricos classe II. Somente os
parÃmetros pH, Fluoreto, AmÃnia, E. coli e SÃlidos dissolvidos da ALF atenderam aos
padrÃes de lanÃamento. Ao aplicar polÃmero a 1 mg.L-1, taxa de recirculaÃÃo de 15%,
gradientes de velocidade decrescente (19,3 a 5,6 s-1), taxa de aplicaÃÃo superficial de 57
m3.m-2.d-1 com tempo de detenÃÃo hidrÃulico de 22 minutos no FFAD, os resultados
alcanÃaram elevada eficiÃncia na remoÃÃo de turbidez (superior a 98%) mesmo enfrentando
variaÃÃes bruscas na qualidade da ALF (94,4 a 410 UT). Observou-se tambÃm significativa
eficiÃncia mÃdia na remoÃÃo de coliformes totais (98,5%), cor aparente (97,6%), DQO
(92,6%) e remoÃÃo de alumÃnio (84,1%). Diante destes resultados, constatou-se que a ALF da
ETA GaviÃo tratada via Floco-flotaÃÃo por ar dissolvido atendeu aos referidos padrÃes de
lanÃamento em corpos hÃdricos. / In Brazil the filter backwash wastewater is normally released in to the water resources
without proper treatment, representing a potential danger to the environment. Thus, it is
necessary to treat this wastewater in order to dispose it in accordance to federal and state
environmental laws. Studies show that Dissolved Air Flotation (DAF) technology has been
feasible for this purpose. It is believed that the incorporation of flocculation in curtains and
air dissolved flotation system in the same unit can promote high efficiency and significant
size reduction, which translates in a technological innovation: the Floculator - Dissolved
Air Flotation (FFAD) unit. A FFAD pilot unit was built to evaluate the treatment of GaviÃo
Water Treatment Plant filter backwash wastewater, owned by the Water and Wastewater
Company of Cearà (CAGECE). This research had as main objective to quantify and verify
the compliance of the filter backwash wastewater parameters to the Resolution No. 430/11
and 357/05 of CONAMA and Ordinance No. 154/2002 of SEMACE. Treatability studies
were performed with filter backwash wastewater using Jartest to evaluate the influence of
cationic polymer dosages and the feasibility of decreasing flocculation velocity gradients
(35 to 5.6 s-1) in the FFAD. Experimental runs of the flocculation - flotation system were
performed to evaluate the best polymer dosage and the process parameters such as
recirculation rates (TR) and surface application rates (TAS). These parameters were
compared by observing the lower residual turbidity and best removal efficiency in the
clarified water (AC). The treated wastewater was again characterized using physicalchemical
and bacteriological parameters and compared to the specific legislation. The
results showed that the use of 1 mg.L-1 of polymer, recirculation rate of 15% and surface
application rate of 57 m3.m-2.d-1, presented the highest turbidity efficiency removal (>
98%) and a very stable performance against sudden changes in the influent quality (94.4 to
410UT). It should be noted that the unity showed also a high average efficiency total
coliforms removal (98.5%), apparent color removal (97.6%), DOC removal (92.6%), of
aluminum (84.1%) removal and turbidity (99.2 %) removal. Given these results, it was
concluded that the AC coming from the treatment of ALF by ETA WTP GaviÃo FFAD
met the discharge parameters listed for water resources.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:5731
Date20 July 2012
CreatorsKarina Oliveira Chaves
ContributorsJose Capelo Neto, Andrà Bezerra dos Santos, Manoel do Vale Sales
PublisherUniversidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia Civil, UFC, BR
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguageEnglish
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Formatapplication/pdf
Sourcereponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

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