CBR e Biodisco
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Estrutura padro - UNISINOS
1Processos Biolgicos Biodisco / Contactor Biolgico RotatrioProf. Luis MirandaProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio12Utilizado em escala comercial pela primeira vez em 1960 na Alemanha;
Sistema aerbio porm com ausncia de um sistema de aerao;
Formao de um biofilme estvel sob o material suporte;
Biomassa aderida ao material suporte;
Biodegradao proporcional ao nmero de etapas;
Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio3Discos construdos com placad de PVC, Polietileno, Poliestireno ou polimetacrilato;
Discos submersos cerca de 40% do dimetro;
Dimetro dos discos entre 1,0 e 3,0m
Velocidade de rotao entre 1 e 2 rpm;
Espaamento entre placas de 2mm a 4mm
Podem ter vrios compartimentos (estgios) separados por vertedores
Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio4Efluente com composio entre 10 e 20 mg/L de DBO, com aproximadamente 1/3 de DBO solvel e 2/3 DBO particulada;
Decantador secundrio PODE ser facultativo;
Recomenda-se no mximo 4 estgios por linha;
Nitrificao exige 4 ou mais estgios.Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio5
Dimensionamento: carga de DBO afluente por unidade de rea de material suporte.
Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio6
Materiais Suporte - CBR
Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio7Caractersticas Anel Pall - (Bioring)Dimetrorea de Contato (m/m)Tamanho (mm) x h (mm)Peso/m (kg/m)Quantidade peas/m1 19338 x 389014.800210250 x 50726.1003 8890 x 9055955Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio8Formao do Biofilme
Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio9Formao do Biofilme
Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio10
Possiveis ConfiguraesProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio11
Vantagens do sistema CBR ou BiodiscoConsumo de 40 a 50% da energia consumida por um sistema de lodos ativados;
Baixa produo de lodo.Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio12Desvantagens do sistema CBR ou BiodiscoElevado custo de implantao;
Discos devem ser cobertos para prevenir ao da chuva e raios UV;
Relativa dependncia da temperatura do ar quando abaixo de 13C;
Necessidade de tratamento completo do lodo.Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio13ParmetroEficincia (%)DQO70 90DBO80 90Nitrognio Amoniacal70 80Turbidez80Slidos Totais70 - 90Eficincias Previstas - CBR ou BiodiscoProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio14Faixas de valoresDBODBO + nitrificaounidadeCarga hidrulica0,08 a 0,160,03 a 0,08m3/m2.dCarga orgnica4 a 102,5 a 8gDBOs/m2.d9 a 178 a 15gDBOt/m2.dCarga no 1o estgio19 a 2919 a 29gDBOs/m2.d39 a 5839 a 58gDBOt/m2.dTDH0,7 a 1,51,5 a 4,0horasCritrios de Dimensionamento
O principal critrio de dimensionamento dado pela carga de DBO afluente por unidade de rea de material suporte. A carga superficial de nitrognio amoniacal tipicamente removida num RBC situa-se em cerca de 15 gN/m.d.Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio15CASO - ETE UNISINOS
Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio16
ETE UNISINOSProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio17ETE UNISINOS
Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio18ETE UNISINOS
AfluenteEfluenteProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio19
Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio20
Biodisco Tratamento de esgoto sanitrioSistema Compacto Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio21
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Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio23EXEMPLO: Dadas as seguintes condies, dimensionar um sistema CBR para as seguintes condies:
Vazo: 4000 m/diaDBO total entrada: 140 mg/LDBO total sada: 20 mg/LDBO solvel entrada: 90 mg/LDBO solvel sada: 10 mg/LSlidos suspensos totais na entrada: 70 mg/LSlidos suspensos totais na sada: 20 mg/LProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio24Determinar o nmero de estgios, considerando 9300 m/estgio:
Inicia-se por determinar o nmero de etapas para o 1 estgio, assumindo uma carga orgnica superficial de 15g DBOs/m.dia:Processos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio25Usar 3 estgios com 3 etapas cada um. A vazo por estgio ser :
Decantador secundrioProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio26Calcular a concentrao de DBOs em cada estgio.
Utiliza-se o Modelo desenvolvido por Opatken (USEPA, 1985) foi convertido para unidades S.I. por Grady e Lim (1999):Onde:Sn concentrao de DBO solvel na sada da etapa n em mg/LAs rea dos discos no estgio n em mQ vazo em m/dProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio27So = 90 mg/LRepetindo o clculo para os estgios 2 e 3 obtm-se:S2=14,8 mg/L e S3= 9,1 mg/LProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio28So = 90 mg/LRepetindo o clculo para os estgios 2 e 3 obtm-se:S2=14,8 mg/L e S3= 9,1 mg/LObjetivo: DBO < 10 mg/LProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio29Como o objetivo era obter 10 mg/L o resultado adequado.Pode recalcular-se a carga no 1 estgio, carga orgnica global e carga hidrulicaProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico RotatrioSistemas de Tratamento de EsgotosProcessos Biolgicos Biodisco/Contactor Biolgico Rotatrio