Transformação de lagoas de estabilização: reengenharia de um sistema obsoleto de tratamento de águas residuárias

Abstract

Lagoas de Estabilização (LEs) vêm sendo utilizadas há décadas para o tratamento de esgoto em cidades de médio e pequeno portes em muitos países do mundo. Esses sistemas são compostos por uma série de lagoas: (1) lagoa anaeróbia; (2) lagoas facultativas; e (3) lagoas de maturação. As LEs, em geral, produzem um efluente de boa qualidade, em termos de remoção de matéria orgânica e patógenos, mas sua aplicação apresenta desvantagens, sendo o longo tempo de permanência e a impossibilidade de remoção de nutrientes as mais notórias. Uma alternativa promissora ao uso das LEs é a substituição da série lagoa anaeróbia-lagoa facultativa por um reator UASB, que tem como vantagens a redução do tempo de permanência e a captação do biogás. Lagoas de pós-tratamento do efluente do reator UASB apresentam produção de oxigênio e consumo biológico de dióxido de carbono, o que eleva o pH. Nesta série de trabalhos mostra-se, por meio de investigações experimentais, que a produção de oxigênio abre a possibilidade de usar lagoas de polimento em regime de bateladas sequenciais em vez de fluxo contínuo. Essa modificação no regime hidrodinâmico acelera o decaimento das bactérias patogênicas, bem como propicia o aumento do pH, que por sua vez possibilita a remoção dos seguintes nutrientes: nitrogênio, por meio da dessorção de amônia, e fósforo, pela precipitação de fosfato. Assim, produz-se um efluente de boa qualidade com baixas concentrações de material orgânico biodegradável, nutrientes (nitrogênio e fósforo) e patógenos. A boa qualidade do efluente é obtida em um sistema sem consumo de energia ou materiais auxiliares ao tratamento, e com uma área menor do que a de lagoas de estabilização convencionais. Palavras-chave: Lagoas de estabilização. Reator UASB. Lagoa de polimento. Regime de bateladas sequenciais.