Para elaboração de um projeto de sistema de tratamento apropriado dos efluentes é necessário determinar a qualidade dos esgotos através de análises físicas, químicas e biológicas a fim de se verificar alguns parâmetros. Em esgotos domésticos os principais parâmetros a serem analisados são: sólidos, indicadores de matéria orgânica (DBO, DQO, entre outros), nitrogênio, fósforo e indicadores de contaminação fecal (coliformes totais, coliformes fecais, entre outros).

Os esgotos tanto de origem industrial quanto doméstica normalmente são tratados em uma Estação de Tratamento de Esgoto (ETE). Após o tratamento, os efluentes são escoados para o mar ou para um rio já com um nível de qualidade aceitável, conforme estabelecido pela Resolução CONAMA 357 de 2005 .

Os principais métodos utilizados durante o tratamento englobam:

• Operações físicas unitárias: formas de tratamento dos efluentes nas quais se utiliza forças físicas para remoção de contaminantes. Entre estas, pode-se citar a sedimentação, flotação, filtração, gradeamento, entre outros.
• Processos químicos unitários: métodos de tratamento nos quais através da adição de produtos químicos ou, ainda, de reações químicas ocorre a remoção ou conversão de contaminantes presentes nos efluentes. Cabe citar como exemplo a precipitação, desinfecção e adsorção.
• Processos biológicos unitários: métodos de tratamento nos quais através de atividade biológica ocorre a remoção de contaminantes presentes nos efluentes. Entre tais atividades, pode-se citar a nitrificação e a desnitrificação.

Tais métodos estão distribuídos ao longo do processo do tratamento dos esgotos. Este, por sua vez, é classificado, geralmente, através dos seguintes níveis:

1) Tratamento Preliminar: É a primeira etapa do tratamento cuja finalidade é a remoção de sólidos grosseiros e areia, a fim de que estes não danifiquem as tubulações e os sistemas de bombeamento, protegendo, dessa forma, as próximas etapas do processo. Os mecanismos básicos de remoção são de ordem física, sendo que o fluxo típico do esgoto nesse nível de tratamento corresponde à passagem do efluente em uma grade (para remover sólidos grosseiros), em um desarenador (para remover areia, através do processo de sedimentação) e por um medidor de vazão.

2) Tratamento Primário: A finalidade deste nível de tratamento é a remoção de sólidos em suspensão sedimentáveis e de sólidos flutuantes. Ambos os sólidos são removidos, basicamente, em um decantador, onde o líquido passa vagarosamente, permitindo que os sólidos em suspensão se depositem paulatinamente no fundo. A massa de sólidos que se forma é chamada de lodo primário bruto. Ao mesmo tempo, os sólidos flutuantes, como graxas e óleos, sobem para a superfície dos decantadores. Dessa forma, estes são coletados e removidos do tanque para posterior tratamento.

3) Tratamento Secundário: Destina-se à remoção de matéria orgânica dissolvida e matéria orgânica em suspensão. A principal característica do tratamento secundário é a inclusão de uma fase biológica, uma vez que a remoção da matéria orgânica ocorre em função de reações bioquímicas, realizadas por microrganismos (bactérias, fungos, entre outros). Os principais tratamentos biológicos de esgoto são:

• Lagoas de Estabilização: unidades de tratamento de esgoto cuja construção é simples, baseando-se, principalmente, em movimentos de terra (corte e aterro) e preparação dos taludes. Há diversas variantes de tal unidade como Lagoa Facultativa; Lagoa Anaeróbia; Lagoa Aerada-Facultativa; Lagoa Aerada de Mistura Completa; Lagoa de Decantação; entre outros.
• Filtros Biológicos: unidades de tratamento aeróbio que consistem em um tanque preenchido com material grosseiro (pedras, ripas, materiais plásticos, entre outros), sobre o qual o esgoto é aplicado. Na superfície de tal material cresce biomassa, formando uma película microbiana. Dessa forma, conforme o esgoto entra em contato com tal película, a matéria orgânica fica retida tempo suficiente para a sua estabilização. Algumas variantes são: Filtros biológicos de baixa carga; Filtros biológicos de alta carga; biodiscos; entre outros.
• Reatores Anaeróbios: Em tratamentos anaeróbios são gerados gases como o metano e o gás carbônico. Há diversas variantes de reatores anaeróbios, sendo os dois mais utilizados o Filtro Anaeróbio e o Reator UASB. O primeiro frequentemente é aplicado para efluentes previamente tratados em tanques sépticos. Este remove a maior parte da matéria orgânica, sendo que o filtro realiza uma remoção complementar de DBO. No segundo, a biomassa cresce dispersa no meio e as bactérias tendem a se aglutinar, formando um meio suporte para outras bactérias. Tal aglutinação favorece o aumento da eficiência do sistema.

4) Tratamento Terciário: Visa remover compostos específicos não biodegradáveis, compostos tóxicos ou, ainda, complementar a remoção de poluentes não biodegradados na etapa secundária. São utilizados, geralmente, processos físico-químicos.

Dessa forma, os níveis de tratamento, bem como sua eficiência, estão associados à remoção dos efluentes a fim de adequar o lançamento dos esgotos a uma qualidade desejada ou ao padrão de qualidade exigido pela legislação vigente.

Fontes:

ICLEI, Brasil. “Manual para aproveitamento do biogás: volume dois, efluentes urbanos”. ICLEI – Governos Locais pela Sustentabilidade, Secretariado para América Latina e Caribe, Escritório de projetos no Brasil, São Paulo, 2010. Baixe o material aqui.