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Controle de Odores em Estações de Tratamento de Esgotos (ETE’s)2018-08-02T16:01:53+00:00

Controle de Odores em Estações de Tratamento de Esgotos (ETE’s)

Compostos químicos orgânicos ou inorgânicos resultado de atividade bacteriana ou originários de atividade industrial, quando lançados na rede de coleta podem dar origem a mau cheiro no ambiente.

Entre os mais comuns, presentes em ETEs, citam-se:

  • Gás Sulfídrico (H2S), formado a partir da ação de microrganismos sobre sulfatos e outros compostos de enxofre em condições anaeróbias. Em ETEs o H2S é produzido em etapas de baixa circulação do efluente como nos decantadores primários, adensadores, tanques de estabilização e áreas de manejo de lodo. Possui odor desagradável (“ovo podre”) sendo detectado pela maioria dos indivíduos em concentrações baixas como 2-4 ppb. É letal em concentrações acima de 300 ppm e ataca o concreto, ferro, além de outros metais;
  • Amônia (NH3) é encontrada nos esgotos em concentrações relativamente baixas de até 100 mg/l, sendo que concentrações acima deste valor estão associadas a efluentes industriais com alta concentração de proteínas. A Amônia também é produzida à partir da quebra dos compostos orgânicos nitrogenados durante o tratamento anaeróbio de lodos. A concentração de detecção é a mesma da concentração limite de exposição ocupacional, 5 ppm, o que significa que quando presente em concentrações perceptíveis a amônia já representa um risco potencial a saúde do operador;
  • Aminas, entre os compostos orgânicos que contem o grupo amina (R-NH2), o mais conhecido é a trietilamina (CH3CH2)3N, detectável em concentrações de 0,2 ppb e responsável pelo “cheiro de peixe” observado;
  • Mercaptanas são compostos orgânicos de enxofre (tiois) com cheiro desagradável e detectáveis também em baixas concentrações;
  • Ácidos Orgânicos, Aldeídos, Cetonas, e Ésteres são uma : larga variedade de compostos químicos todos com odor desagradável e baixa concentração de detecção;
  • Indol: composto organo-nitrogenado complexo, presente em esgotos domésticos, é detectável a baixas concentrações.

 

Principais Áreas da ETE Geradoras de Odores

Em uma ETE, os problemas com geração de odores tendem a se concentrar nas unidades de entrada, tratamento preliminar e primário, diminuindo à medida que se acompanha o fluxo de tratamento, mas também ocorre nas diversas unidades de tratamento de lodo e recirculações internas onde exista elevada carga orgânica.

No tratamento preliminar se acumula muito material orgânico em canais, grades, esteiras transportadoras etc., além das caixas de areia e desarenadores.

Como prática regular, durante o período em que o material permanece na estação, se costuma fazer uso da cal como forma de evitar a liberação de mau-cheiro e a proliferação de moscas.

Os decantadores primários, são também importantes fontes de odores devido ao fato de serem projetados com uma margem de segurança elevada o que ocasionar um tempo de detenção maior que o recomendado em determinados períodos do dia.

Os reatores biológicos, quando retirado de operação para manutenção, são normalmente também fonte de odores. A limpeza deverá ser breve removendo o lodo ativado num período inferior a 24 horas.

Nos decantadores secundários o odor se deve à presença de lodo ativado em suspensão na superfície do decantador, comum ocorrer em ETEs que operam com idade de lodo elevada com vistas a remoção biológica de nitrogênio.

No Manejo e Tratamento de Lodo, processos como adensamento, digestão, desidratação, secagem e estocagem são fontes em potencial para geração de odores desagradáveis. O acumulo de lodo no fundo dos adensadores favorece a decomposição anaeróbia e a conseqüente produção de H2S e outros compostos de enxofre, assim como a presença de material flotado na superfície do adensador deve ser limitada ao mínimo. Recomenda-se que os adensadores por gravidade sejam cobertos, e que quando localizados em áreas muito sensíveis, as manobras para retirada de lodo sejam feitas fora dos “horários críticos” (hora das refeições, inicio de noite,…).

Digestão de Lodo: Após digestão o lodo tem um odor menos ofensivo, já que a maior parte dos sólidos orgânicos voláteis foram convertidos a metano e CO2 (digestão anaeróbia) ou água e CO2 (digestão aeróbia). Na digestão anaeróbia o potencial para produção de odores está associado ao gás liberado para a atmosfera ou as bolhas de gás retidas no lodo digerido. Nestes casos o controle de odores deverá estar concentrado no biogás produzido, que deverá ser queimado em queimadores e não liberados diretamente para a atmosfera.

Desaguamento, Secagem e Incineração de Lodo: No processo de desaguamento, o lodo está sujeito a considerável turbulência e dependendo do método escolhido, longos períodos em contato com a atmosfera o que pode gerar odores. O desaguamento de lodo não digerido (primário ou ativado) está normalmente associado a liberação de odor característico e repulsivo, especialmente o primeiro. Uma das formas de minimização de odores em casas de desidratação é trabalhar apenas com lodo digerido. O uso da cal como condicionador eleva o pH do lodo e favorece a liberação de compostos amoniacais. Já a utilização de polieletrólitos provoca a liberação de sulfetos e ácidos graxos voláteis. Estes últimos detectáveis em concentrações menores que a da amônia. Para as prensas desaguadoras, onde o contato do material a ser desaguado com a atmosfera é prolongado, uma alternativa pode ser a colocação de coifas sobre as mesmas de forma a confinar o ar.

A secagem de lodo envolve um contato intenso com ar quente, onde a maioria dos compostos geradores de odores desagradáveis são volatilizados e passam a fazer parte da corrente de ar.

Independente do tratamento escolhido para o lodo, todos à exceção da incineração tem em comum a produção de chorume com elevada carga orgânica que necessita tratamento antes do lançamento no corpo receptor. Normalmente este líquido é recirculado para a entrada da ETE onde se junta ao esgoto bruto afluente. Nestes casos o ponto de lançamento destes líquidos deve se cuidadosamente estudado de forma a não favorecer a volatilização dos compostos orgânicos presentes.

 

Tratamento de Odores

O tratamento pode ser na ETE ou na rede coletora. O tratamento de odores pode ser realizado através de processos químicos ou biológicos, são eles:

  • Sistema de Colunas Múltiplas para Remoção de Odores

Coluna 1 – Lavagem em contracorrente com jato de spray utilizando água ou efluente final.

Coluna 2 – Lavagem ácida com ácido sulfúrico em coluna com meio de contato inerte, para remoção de amônia e aminas,

Coluna 3 – Oxidação de sulfetos e compostos orgânicos com hipoclorito de sódio em condições alcalinas (pH9-11)

  • Colunas de Adsorção: Uma desodorização eficiente pode ser obtida através da passagem de ar contaminado por um meio adsorvente impregnado com compostos químicos responsáveis pela oxidação ou inativação das substancias odoríferas. Carvão ativado é o principal meio adsorvente utilizado devido a sua alta eficiência e relativo baixo custo. O sucesso deste processo depende da manutenção do ambiente livre de umidade e poeira e da troca regular do meio adsorvente.
  • Microorganismos: microorganismos são capazes de oxidar diversos compostos orgânicos odoríficos em compostos simples não agressivos como CO2.
  • Oxidação Térmica: a oxidação de compostos odoríficos por combustão a temperaturas superiores a 800ºC é comum em industrias ou ETEs que possuem incineradores.
  • Aplicação de Produto Químico na Rede Coletora: método indicado para área metropolitanas onde o tempo de detenção dos esgotos na rede coletora é elevado, fazendo que este chegue em estado séptico à ETE. Os principais produtos químicos utilizados são: oxigênio puro, nitrato, peróxido de hidrogênio, cloro, permanganato de potássio, sais metálicos, etc.

A adição de nitrato para controle de odores e produção de H2S relaciona-se ao fato das bactérias redutoras de sulfato, preferirem o nitrato, quando presente, ao sulfato como fonte de oxigênio. A baixa reatividade e periculosidade do nitrato além da sua capacidade de reduzir os sulfetos a zero, são suas principais vantagens para uso em redes coletoras.

Metais reagem quimicamente com o sulfeto dissolvido no esgoto formando sulfetos metálicos insolúveis. Os sais ferrosos são os mais utilizados por apresentarem reação com sulfeto onde os íons aniônicos (ex. sulfato, cloreto) não participam da reação: Fe++ + HS- = FeS + H+

A relação estequiométrica da reação acima é de 1,64 kg Fe++ / kg de S-, existindo ligeira variação para dosagens de campo. A principal vantagem da aplicação de sais ferrosos é o controle não só do odor mas também da corrosão de coroa provocado pelo H2S. Como observação, o controle do sulfeto de hidrogênio com sais ferrosos está limitado a concentrações entre 0,05 a 0,1 mg/l , devido a solubilidade do sulfeto ferroso e em pontos de lançamento de descargas industriais onde o pH atinge valores inferiores a 6.5 em condições anaeróbias pode haver dissociação de sais ferrosos e a consequente liberação de sulfeto na massa líquida.

 

Remoção de Odores com Produtos Químicos em redes e ETEs

 

Remoção de Odores de ETE com Filtros de Ar:

A remoção de odor de ETE com filtração de AR (em Condomínios) também pode ser feita com filtros de ar, canalizando os gases produzidos nos processos para filtros de carvão ativado, zeólitos e outras mídias específicas. (maiores informações contate-nos)

 

Remoção de Odor em Lagoas de Estabilização com Aeração

Outra operação de baixo custo e bastante utilizada para remoção ou controle de odores é a aeração com ar comprimido que promove a oxidação dos gases de mau cheiro com o oxigênio injetado no sistema. (maiores informações contate-nos).


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  Aeração  

  ○ Filtros  

  ○ Produtos Químicos  

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  ○ Separador Água-Óleo