Atualmente existem muitos processos e tecnologias possíveis para realizar o tratamento de esgoto sanitário. Mas nem sempre foi assim. Há mais de 200 anos atrás o esgoto era lançado diretamente no solo ou nos corpos d’água e isso não era um grande problema, pois em síntese, a população era relativamente pequena e o impacto quase insignificante para o meio ambiente.
Até que com o aumento populacional, houve necessidade de se tratar o esgoto sanitário com o intuito de diminuir os problemas causados pela falta de saneamento básico.
Pois bem, uma das primeiras tecnologias para tratamento do esgoto foi a fossa séptica, e desde então várias tecnologias foram se desenvolvendo a partir do conceito da fossa séptica e de conceitos adicionais.
E POR QUÊ NÃO SE UTILIZA A FOSSA COMO TRATAMENTO, EM VEZ DE OUTRAS TECNOLOGIAS?
Porque ela sozinha não é capaz de remover as impurezas presentes no esgoto sanitário a fim de não causar impacto ao meio ambiente.
Vamos explorar então algumas alternativas de tratamento, partindo do conceito de uma fossa séptica:
O conceito básico da fossa é um tanque com volume suficiente para reter o esgoto por um determinado tempo, no qual se desenvolverá bactérias que farão o trabalho de digerir a carga orgânica presente no esgoto, mas não há qualquer complexidade interna neste tanque além de sua entrada, saída e seu volume.
O problema dela é que por maior que seja seu volume, a reação que ocorre nela é anaeróbica (ou seja, sem a presença de oxigênio) e a produção de gases, o que faz o reator “borbulhar”.
Então o fator limitante da fossa séptica é que na saída dela, devido ao borbulhamento, arrasta-se sólidos, e a quantidade de bactérias que se consegue manter no recipiente é limitado. Portanto sua eficiência em termos de remoção de carga orgânica e de sólidos em suspensão, também é limitado.
A partir desta problemática, podemos refletir então em dois processos evolutivos de melhora da fossa séptica. Um deles é manter o conceito da reação anaeróbica, porém melhorando alguns processos internos de forma a separar o biogás gerado e de reter os sólidos para melhorar a eficiência da “fossa”.
O outro é mudar o conceito da reação para aeróbica, e então pensar como fazer isso.
Então vamos começar por essa segunda forma:
De forma simplista, se pegarmos uma fossa séptica e oxigenarmos ela (com um aerador ou um soprador e difusores e ar) a reação nela passará a ser aeróbica, mas ainda assim, se apenas fizermos isso deixando o esgoto entrando e saindo continuamente, teríamos basicamente uma tecnologia chamada filtro biólogo aerado, onde a eficiência é mais que a da fossa (devido à reação aeróbia) porém ainda limitada em temos de remoção de sólidos. Mas se de tempos em tempos cessássemos a entrada de esgoto e desligássemos a aeração, ocorreria uma decantação da massa microbiana, e então poderíamos retirar o sobrenadante, que estaria com uma alta eficiência em termos de concentração de carga orgânica e de sólidos (baixa concentração). Este conceito é chamado de lodos ativados por batelada.
Mas e se quiséssemos manter este conceito, porém sem cessar a entrada de esgoto?
Então em vez de aerar e desligar a aeração de tempos em tempos, poderíamos manter a “fossa” que agora é um reator aerado sempre em aeração, mas colocamos um outro tanque após esse reator com o intuito de decantar a massa microbiana (e retorná-la para o reator aerado), e então também teríamos um efluente tratado com baixa concentração de carga orgânica e de sólidos suspensos. Este conceito é chamado de lodos ativados de fluxo contínuo.
Ainda, se pegarmos esse reator aerado do processo de lodos ativados de fluxo contínuo e inserirmos nele um meio suporte para a massa microbiana, dependendo de característica desse meio suporte, podemos evoluir o processo para conceitos chamados de biofiltro aerado submerso (FBAS, BAS ou FAS) ou se esse meio tiver elevada área superficial, chamamos o conceito de MBBR ou MBBR/IFAS.
E se pegarmos qualquer um desses processos oriundos do conceito de lodos ativados de fluxo contínuo, e no lugar do tanque de decantação (decantador) inserirmos uma membrana de ultrafiltração, então passaríamos para o conceito de MBR, com um efluente tratado com elevadíssima eficiência de remoção de carga orgânica e baixíssima concentração de sólidos em suspensão.
Mas esses processos estritamente aeróbicos, de forma geral, produzem um excesso de lodo (massa microbiana) que deve ser descartado, além de um consumo energético para aeração do reator. Então, se antes de cada um deles colocássemos uma fossa melhorada, tal qual nessa “fossa” conseguíssemos reter o biogás e concentrá-la mais de bactérias. Neste caso estaríamos aplicando um conceito chamado de lodos ativados precedido de reator UASB. Ou conforme apresentamos: UASB + FBAS, UASB + MBBR/IFAS, UASB + MBR. E assim conseguimos reduzir a carga orgânica a se entrar no conjunto aeróbico, sem gasto excedente de energia, o que diminui sucintamente sua robustez e gasto energético, e reduz a geração de lodo excelente para descarte. E isso no Brasil ainda é favorecido pela temperatura ambiente.
Esse conceito vale também para as grandes vazões, onde em vez de fossa séptica, construíam-se antigamente as lagoas anaeróbicas, e a partir delas foi possível evoluir para sistemas mais robustos e complexos para grandes vazões, da mesma forma que a apresentada neste artigo.
Pois bem, esperamos que você tenha gostado da viagem que fizemos neste artigo, e gostaríamos de deixar claro que essas não são as únicas tecnologias e processos disponíveis, mas alguns dos quais achamos pertinentes explorar neste artigo. Além disso, salientamos que esta foi uma síntese e simplificação dos conceitos e que esses processos e derivações requerem dimensionamentos e critérios de projeto específicos que devem ser realizados por um profissional ou empresa especializada para tal.
