FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Diversas estaÃÃes de tratamento de esgoto possuem sÃrios problemas de projeto e / ou
operacionais os quais prejudicam o seu processo de tratamento e geram riscos de poluiÃÃo
dos recursos hÃdricos receptores. Assim, hà a necessidade de tratamentos de esgotos cada
vez mais eficientes e confiÃveis para obedecerem aos padrÃes de descarte definidos em
legislaÃÃes ambientais cada vez mais restritivas. O objetivo do presente estudo foi analisar a
eficiÃncia e a confiabilidade de 56 estaÃÃes de tratamento de esgotos situadas na RegiÃo
Metropolitana de Fortaleza (RMF). Para tanto, foram avaliados cerca de 13.100 dados
obtidos do monitoramento dos esgotos afluente e efluente Ãs ETEs, durante o perÃodo de
janeiro de 2005 a abril de 2009, as quais foram divididas em nove modalidades de
tratamento, quais sejam: decanto-digestor (DD), decanto-digestor seguido de filtro
anaerÃbio (DD+FAN), decanto-digestor seguido de filtro anaerÃbio e cloraÃÃo
(DD+FAN+Cl), lagoa facultativa (LF), lagoa facultativa seguida de lagoa de maturaÃÃo
(LF+LM), lagoa anaerÃbia seguida por lagoa facultativa e lagoa de maturaÃÃo
(LAN+LF+LM), lagoa aerada facultativa seguida por lagoa facultativa e lagoa de
maturaÃÃo (LAF+LF+LM), reator UASB (UASB) e, por fim, reator UASB seguido de
cloraÃÃo (UASB+Cl). Para o cÃlculo da confiabilidade das ETEs e do percentual esperado
de atendimento aos padrÃes de lanÃamento foi utilizada uma metodologia baseada em um
modelo de distribuiÃÃo log-normal dos dados, a qual determina concentraÃÃes mÃdias que o
efluente da ETE deve ter para obedecer aos padrÃes ambientais de lanÃamento para um
determinado nÃvel de confiabilidade (95%), levando em consideraÃÃo o coeficiente de
confiabilidade (CDC). Os valores afluentes de pH, DQO, SST e CTT foram comparados
aos que sÃo tipicamente encontrados para esse tipo de esgoto. Na avaliaÃÃo inicial dos
dados observou-se nÃo haver freqÃÃncia de monitoramento, bem como, constatou-se a
presenÃa de inconsistÃncias e outliers, os quais foram removidos. Os dados resultantes
foram utilizados na seqÃÃncia da anÃlise. VÃrias tecnologias de tratamento tiveram valores
de eficiÃncia inferiores ao que à registrado na literatura, indicando falhas operacionais no
monitoramento das ETEs. Os maiores percentuais mÃdios de remoÃÃo de DQO, SST e CTT
foram alcanÃados pelas modalidades LAN+LF+LM (91,4%), LAN+LF+LM (81,0%) e
LAF+LF+LM (99,999%) e os menores foram DD+FAN (47,3%), DD (31,6%) e LF
(95,36%), respectivamente. Estes resultados mostram-se condizentes com os encontrados na
literatura para todas as tecnologias de tratamento, exceto para remoÃÃo de SST por DD
(31,6%) e DD+FAN (37,3%). No que se refere ao cÃlculo do coeficiente de confiabilidade
foram obtidos para DQO os maiores valores pelas modalidades LAF+LF+LM (0,57) e
UASB (0,57) e o menor valor para DD+FAN+Cl (0,40). JÃ para SST as tecnologias que se
destacaram foram LAF+LF+LM (0,43) e LF (0,41) enquanto que o menor CDCs foi obtido
por LAN+LF+LM (0,26). Os maiores percentuais esperados de atendimento Ãs metas de
descarte para DQO foram alcanÃados pelos tratamentos compostos por lagoas de
estabilizaÃÃo, todos acima de 98%, destacando-se a tecnologia LAF+LF+LM (99,9%). Para
SST os maiores percentuais obtidos tambÃm foram para as lagoas de estabilizaÃÃo,
ressaltando a tecnologia LAN+LF+LM (91%). A tecnologia de tratamento DD foi a de
menor percentual para DQO (1,2%) e para SST (2,0%). As modalidades de tratamento de
esgotos domÃsticos LAF+LF+LM e LAN+LF+LM apresentaram um melhor desempenho
considerando as eficiÃncias mÃdias de remoÃÃo de DQO, SST e CTT, como tambÃm
maiores valores de CDC e percentuais esperados de atendimento Ãs metas estabelecidas
pela legislaÃÃo. / Many Wastewater Treatment Plants (WWTPs) have serious design and / or operational
problems that decrease efficiency levels and pollute the environment. Thus, it is
important to have efficient and reliable WWTPs to meet the discharge standards. The
purpose of this study was to analyze the efficiency and reliability of 56 wastewater
treatment plants located in the Metropolitan Region of Fortaleza (MRF). About 13,100
data were evaluated, which were obtained from the Company of Water and Wastewater
of Cearà (CAGECE). The data were from January 2005 to April 2009, divided in nine
treatment technologies: septic tank (ST), septic tank followed by anaerobic filter (ST +
ANF), septic tank followed by anaerobic filter and chlorination (ST + ANF + Cl),
facultative pond (FP), facultative pond followed by a maturation pond (FP + MP),
anaerobic pond followed by facultative pond and maturation pond (ANP + FP + MP),
facultative aerated pond followed by facultative pond and maturation pond (FAP + FP +
MP), UASB reactor (UASB) and finally UASB reactor followed by chlorination
(UASB + Cl). To calculate the reliability of WWTPs and expected attendance
percentage to accomplish effluent standards, a log-normal distribution was used. The
average concentrations that the effluent from WWTP must have to meet the discharge
standard were calculated for a given reliability level (95%), taking into account the
coefficient of reliability (COR). The affluent values of pH, COD, TSS and TTC were
compared to those typically found for this type of wastewater. The initial data analysis
indicated problems in the monitoring frequency, inconsistencies and outliers, which
were removed. The resulting data were used afterwards. The average efficiency values
obtained in some technologies are lower than those of comparative literature, indicating
operational problems. The highest efficiency values for COD, TSS and TTC were
achieved with the technologies of ANP + FP + MP (91,4%), ANP + FP + MP (81.0%)
and FAP + FP + MP (99.999%); the lowest efficiencies were obtained with ST + ANF
(47.3%), ST (31.6%) and FP (95.36%), respectively. Regarding the coefficient of
reliability calculation, the highest values for COD removal were obtained with the
technologies of FAP + FP + MP (0.57) and UASB (0.57) and the lowest efficiencies
were found with DD + ANF + Cl (0.40). For TSS, the best technologies were FAP + FP
+ MP (0.43) and FP (0.41) while the lowest CORs were obtained with ANP + FP + MP
(0.26). The highest percentage values for accomplishing COD discharge standards were
achieved with stabilization ponds, all above 98%, specially the technology FAP + FP +
MP (99.9%). For TSS the highest percentages were also achieved with stabilization
ponds, highlighting the technology of ANP + FP + MP (91%). The technologies of FAP
+ FP + MP and ANP + FP + MP provided the best efficiency values for COD, TSS and
TTC, as well as the highest values of COR and percentages to accomplish discharge
standards.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:3517 |
| Date | 27 August 2009 |
| Creators | Carlo RannyÃr Lopes Monteiro |
| Contributors | Andrà Bezerra dos Santos, Ronaldo Stefanutti, Iran Eduardo Lima Neto |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia Civil, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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