APLICAÇÃO EM INDÚSTRIAS

Introdução:

O objetivo básico de um processo industrial é a transformação da matéria-prima em produto. Assim fazendo, aumentamos seu valor comercial, realizando o lucro, o qual é a finalidade básica da empresa.
Apesar de o produto ser o alvo intencional do empreendimento, podemos gerar outras substâncias, de origem não-intencional - os subprodutos, que ainda possuem algum valor comercial, ou seja, podem ser vendidos e gerarem lucros e, ainda os resíduos industriais, na maioria das vezes indesejáveis e com recuperação custosa, causando ônus para companhia.

Uma vez gerado o resíduo industrial, é necessário dar-lhe um destino, pois não deve ser acumulado indefinidamente em um determinado local. A solução mais cômoda e mais empregada é disseminar os resíduos no meio ambiente, de qualquer maneira possível (lançando-os na atmosfera, nas águas ou no solo). Assim, quando as emissões residuárias prejudicarem o uso posterior do ar, água ou solo, fica caracterizada a poluição ambiental, e a quantidade de poluente indesejável lançada no meio ambiente é denominada - carga poluidora.

Podemos exemplificar vários poluentes, tais como: gases gerados por queima da maioria dos materiais combustíveis; ruídos (emissão de energia sonora); águas de lavagem de produtos, equipamentos e pisos; as águas de processos, tendo substâncias indesejáveis em solução ou em suspensão; águas de refrigeração (irradiam energia térmica); poluentes depositados no solo pela água, ar ou qualquer outro meio - tais como lixo, lamas residuárias, óleos minerais ou vegetais, aparas, poeiras, espécies impermeabilizantes dos solos agrícolas, substâncias prejudiciais ao desenvolvimento das culturas (complexos de boro, derivados de flúor, compostos de arsênico) e outros.

Além da possibilidade de contaminação ambiental por empresas, não podemos esquecer a poluição gerada por dejetos de seres vivos (excrementos de seres humanos e animais, por exemplo).

Vários são os processos que tendem a minimizar os efeitos causados pelas cargas poluidoras, mas apenas parte dos processos de tratamento cabe nesta sinopse: os processos biológicos de estabilização ou degradação dos materiais poluentes acessíveis ao metabolismo dos seres vivos - especialmente ao dos microorganismos.

Decomposição natural

Qualquer fenômeno biológico no nosso planeta, envolvem duas atividades básicas e em uma obrigatória relação de interdependência: a síntese de compostos orgânicos e a biodegradação desses compostos.

Todos os seres vivos realizam uma atividade incessante, como processo para sua autoconstrução e obtenção de energia, a partir de elementos do meio, entretanto essa capacidade de síntese atinge níveis diferentes em diferentes grupos de organismos. O maior grau de capacidade é o encontrado entre seres chamados autótrofos, que sintetizam moléculas altamente complexas e com elevado teor de energia potencial disponível, a partir de espécies químicas simples e de baixa estrutura molecular, como o gás carbônico - CO2, por exemplo, o que fazem absorvendo energias físicas ou químicas dispersas no meio, como a luz solar.

Outros seres, incapazes de utilizar tais fontes de energia, apenas conseguem transformar compostos de elevado conteúdo energético em outros compostos semelhantes, não podendo omitir de sua dieta alimentar, a presença de moléculas de elevada estrutura molecular. Tais organismos são denominados heterótrofos, e compreendem todos os animais, além de fungos e parte das bactérias. Dessa exigência, deriva uma necessidade primária de dependência entre esses dois grandes grupos de seres vivos, no sentido de que somente os primeiros são capazes de produzir os compostos indispensáveis à nutrição dos outros. A rigor, essa dependência é recíproca. Atividades biológicas caracterizam-se por transformações de energia, de tal forma que a energia proveniente da luz solar é transformada em energia química e acumulada, pelos autótrofos fotossintetizantes, na forma de moléculas complexas e, daí, sucessivamente transferida a toda uma cadeia alimentar de organismos heterótrofos.

A fonte de energia física - o Sol - pode ser considerada como inesgotável, não necessitando ser “reciclada”, porém o mesmo não acontece com os elementos químicos que entram na composição das moléculas orgânicas, os quais, por existirem em quantidades limitadas no nosso ambiente terrestre, devem ser - forçosamente - restituídos ao meio, para dar continuidade indefinidamente ao processo biológico.

Não obstante, uma grande parte desses elementos sejam continuamente devolvidos ao meio ambiente, uma parte considerável é acumulada (constituindo as próprias estruturas físicas dos organismos vegetais e animais) e deverá forçosamente ser devolvida ao meio ambiente, por ocasião de sua morte. Esta restituição é feita, normalmente, através do processo de decomposição, o qual assume, dessa forma, importância primordial em relação aos ciclos vitais, impedindo o acúmulo progressivo de elementos como o carbono e outros.

A decomposição é, ainda, um processo biológico de nutrição e respiração. A nutrição - propriedade fundamental dos seres vivos - tem como finalidade à obtenção de matéria orgânica para estruturação de organismos e a obtenção de energia molecular para a realização das atividades biológicas normais. A respiração é o processo de oxidação através do qual são liberadas as energias contidas nas moléculas orgânicas, as quais, passam de um alto nível energético, para um nível mais baixo e são eliminadas no meio. A matéria orgânica constituinte de um cadáver animal ou vegetal, ou de qualquer resíduo orgânico, independente do estado físico líquido ou sólido, será prontamente consumida como alimento por uma multidão de bactérias, fungos e outros seres heterótrofos, que utilizam pequena parte dela para sua autoconstrução e reprodução e oxidam o restante, através da respiração, para aproveitamento de sua energia, restituindo elementos ao meio na forma de subprodutos do seu metabolismo. Dessa forma, o carbono, o nitrogênio, o fósforo e vários outros elementos constituintes das moléculas orgânicas que integravam o cadáver ou o resíduo são devolvidos ao meio na forma de compostos mais simples, tais como gás carbônico, nitratos, fosfatos, que podem ser novamente assimilados no processo autotrófico. Há, pois, uma decomposição ou biodegradação desses compostos orgânicos.

Estabilidade

Convencionou-se falar em processo de estabilização dos resíduos, no sentido de que os compostos orgânicos são instáveis quando na presença de microorganismos que possam utilizá-los como alimentos, o que corresponde à situação natural mais freqüente. O grau de instabilidade de um composto orgânico depende, essencialmente, da existência da maior ou menor freqüência de enzimas capazes de catalisar sua decomposição. Substâncias orgânicas como celulose ou cabelo são (nas condições normais) muito mais estáveis que açúcar, carne, etc., dada à reduzida freqüência que ocorrem, entre os seres vivos, enzimas capazes de digeri-los. Organismos possuidores dessas enzimas podem ocorrer, entretanto, em grande número, em ambientes especiais, que se tornam seletivos como, por exemplo, o solo úmido e quente, favorável à proliferação de fungos celulíticos que decompõem a madeira.

Resumidamente, isso significa que, para qualquer resíduo se decompor por atividade biológica, é necessário que ele sirva de alimento (matéria fornecedora de energia) a algum tipo de organismo, ou seja, que algum tipo de organismo possua as enzimas necessárias para sua decomposição. Então se percebe, que nenhum tipo de organismo, poderia estar equipado, enzimáticamente, para decompor moléculas inexistentes na natureza e que são sintetizadas industrialmente pelo homem.

A nutrição e respiração

O fenômeno da decomposição é, basicamente, um processo de nutrição e respiração (ou oxidação biológica). Reações de oxidação podem ser realizadas em presença de oxigênio molecular ou na sua ausência, uma vez que a principal característica dessas reações é a retirada de hidrogênio (ou de elétrons) do composto e não necessariamente, a adição de oxigênio. O hidrogênio retirado da molécula é transferido a outro composto, que é o oxidante. Por isso se diz que sempre que uma substância se oxida à custa de outra, a oxidação da primeira realiza-se, necessariamente, com a redução da Segunda, costumando-se denominar a reação de oxirredução.

Quando o composto que funciona como aceptor de hidrogênio é o oxigênio molecular, diz-se que a respiração é aeróbia; quando o oxigênio molecular não intervém na respiração, sendo o aceptor um outro composto qualquer, a reação passa a ser denominada anaeróbia.

Em presença de oxigênio molecular, a oxidação realizada é completa, ou seja, a molécula orgânica é totalmente desmembrada, cedendo toda sua energia potencial disponível e formando, como produtos, apenas água e gás carbônico. Nessas condições o rendimento da reação, em termos energéticos, é o máximo.

Com reações anaeróbias, entretanto, não ocorre o mesmo. A oxidação é apenas parcial, levando à formação de produtos que ainda contêm energia potencial disponível, tais como metano, álcoois ou ácidos orgânicos. Tais processos podem ser considerados de baixo rendimento, por essa razão, eles somente são realizados em ausência de oxigênio molecular. Os microorganismos capazes de respirar anaerobiamente podem ser classificados, em relação a essa propriedade, em facultativos e anaeróbios obrigatórios, sendo que, para esses últimos, a presença de oxigênio é nociva ou tóxica. Entre os facultativos, além de muitas bactérias, estão incluídas as leveduras, as quais, em presença de oxigênio, respiram aerobiamente, produzindo gás carbônico como único produto gasoso e, na ausência desse, respiram anaerobiamente, formando álcoois ou ácidos orgânicos.

Fatores que limitam a velocidade

As exigências dos seres aeróbios quanto à concentração de oxigênio presentes no meio, variam muito e a quantidade de oxigênio necessária à atividade estabilizadora de um microorganismo aeróbio é variável, ainda, para uma mesma espécie de organismo, de acordo com as demais condições ambientes. As condições ótimas de eficiência, para as atividades biológicas em geral, estão coerentes com o seguinte princípio: “quando um processo é condicionado, quanto à sua rapidez, por um certo número de fatores separados, o rendimento do processo passa a ser limitado pelo fator em mínimo”. Entende-se pelo fator em mínimo aquele que existe em quantidade mínima, relativamente às necessidades do organismo em questão. Suponhamos, somente como exemplo, que em um determinado ambiente contendo água, matéria orgânica e sais minerais solúveis, oxigênio molecular, etc., desejemos manter uma flora bacteriana bastante ativa, em termos de nutrição e reprodução. Tratando-se de organismos aeróbios, sabemos de antemão que, além da matéria orgânica como alimento, é necessário o oxigênio molecular e entre esses dois fatores, será limitante aquele que, uma vez incrementado, levar a um aumento da atividade bacteriana. Assim, tentamos aumentar a quantidade de alimento orgânico e obtemos um aumento proporcional de atividade; se prosseguirmos a experiência, aumentando ainda mais a quantidade de matéria orgânica sem elevar a quantidade de oxigênio, notaremos que acima de certo ponto, esse aumento já não proporciona aumento correspondente da atividade bacteriana: nesse ponto, a matéria orgânica deixou de ser o fator limitante. Se, agora, pela simples elevação do fornecimento de oxigênio, verificamos que o aumento de atividade prossegue, isso significa que o oxigênio passou a ser o fator limitante.

O fator limitante para o crescimento de um determinado tipo de organismo é sempre relativo. Se aumentarmos o fornecimento de oxigênio e de alimentos, um outro fator pode passar a ser o fator limitante como fósforo ou o nitrogênio. Como as exigências em termos nutricionais são diferentes, de um para outro organismo, também o fator que é limitante para uma espécie pode não ser para outra. Assim, se reduzirmos excessivamente o fornecimento de oxigênio molecular, bactérias anaeróbias ocuparão o lugar das aeróbias; se restringirmos muito o nitrogênio e o fósforo, as bactérias darão o lugar a fungos, que são menos exigentes quanto a esses elementos. Dessa forma, todos esses elementos determinam uma seleção de organismos no meio, de acordo com suas exigências básicas. A atividade atingirá seu ótimo, em termos de rendimento ou de desenvolvimento da espécie mais desejável, quando houver um perfeito equilíbrio entre os elementos em relação às necessidades da espécie em questão.

O tratamento aeróbio

Tratando-se de resíduos orgânicos biodegradáveis, o principal fator limitante à sua estabilização na água é o oxigênio, e o processo para seu fornecimento é um dos fatores mais importantes em qualquer processo de biodegradação. Basicamente temos duas opções para esse fornecimento: utilizar uma fonte física de oxigênio (como o ar atmosférico) ou uma fonte bioquímica (a fotossíntese por algas).

O ar atmosférico pode ser utilizado de duas maneiras principais: aumentando-se a superfície líquida em relação ao seu volume, de forma a se oferecer a maior área possível de contato do líquido com o ar; ou promovendo-se agitação na água (turbulência), de modo a misturar continuamente sua película superficial (saturada de oxigênio) com o restante da massa líquida, ao mesmo tempo em que é renovada a película superficial exposta ao ar. Borbulhando-se ar no interior da massa líquida, traz resultados idênticos à alternativa anterior, com os inconvenientes de ordem prática.

A primeira dessas duas possibilidades básicas é aplicada nos chamados “filtros biológicos” - que é uma denominação imprópria por não se tratar, realmente, de um sistema de filtração física -, em que o resíduo líquido é lançado sobre um leito de cascalhos ou mesmo de areia, devendo escorrer por sobre a superfície de inúmeras camadas dessas pedras de alto a baixo do filtro. Dessa forma, o volume de líquido a ser tratado fica reduzido a uma imensa superfície que é a soma das superfícies individuais de cada um dos cascalhos e em contato direto com o ar intersticial, que circula entre os cascalhos. Em conseqüência da presença de abundante matéria orgânica e oxigênio, desenvolve-se uma massa de microorganismos, constituindo uma película de consistência gelatinosa que reveste cada um dos cascalhos e que promove a assimilação e oxidação (respiração) dos compostos orgânicos presentes na água residuária.

A outra possibilidade - turbulência ou o borbulhamento de ar - é empregada em um segundo processo de tratamento aeróbio, denominado “lodos ativados”. Nestes, a massa de microorganismos, ao invés de se achar fixa à superfície de um suporte sólido, encontra-se em suspensão, na forma de pequenos flocos gelatinosos que, uma vez cessada a turbulência, precipitam-se na forma de lodo. É conveniente salientar que esse lodo, constituído de seres microscópicos ativos, é um lodo de formação secundária e não o lodo próprio do esgoto (que é constituído de matérias sólidas sedimentáveis) que se tornou ativado. Então, talvez a designação mais correta deveria ser “lodo biológico” ou simplesmente “lodo ativo” em lugar de “lodo ativado” - denominação já consagrada.

Fotossíntese nas lagoas de estabilização

Outra fonte de oxigênio molecular para o meio aquático em geral e, em particular, para as águas poluídas e os próprios esgotos é constituída pela fotossíntese realizada, sobretudo por algas microscópicas. Essa fonte bioquímica de oxigênio molecular (em lugar de fontes físicas) é utilizada na prática, no processo de tratamento denominada lagoas de estabilização ou, mais especificamente, lagoas de fotossíntese, uma vez que a primeira denominação vem sendo aplicada genericamente a vários tipos de lagoas em que não há participação significante de fotossíntese, algumas delas mesmo anaeróbias ou com sistemas de aeração mecânica.

O tratamento ou estabilização dos compostos orgânicos, em uma lagoa, opera-se de maneira análoga à dos demais processos aeróbios, com participação predominante de bactérias aeróbias. Apenas não se verifica, nesse caso, a formação (pelo menos de forma quantitativamente significativa) de flocos ou massas gelatinosas, provavelmente em virtude de viverem aí bactérias em equilíbrio mais estável em relação às fontes de alimento e de oxigênio. A principal função das algas no sistema é a de fornecer oxigênio molecular, indispensável à respiração aeróbia e, além disso, absorver o excesso de nitrogênio, fósforo e outros elementos minerais resultantes da decomposição orgânica. Não têm elas participações ativas no processo de estabilização propriamente dito, mas sim estabelecer um ciclo biológico entre algas e bactérias aeróbias, deve haver acesso de luz em quantidade suficiente para permitir atividade produtora de oxigênio que compense a demanda respiratória da bactéria (DBO). Para tanto, o esgoto lançado deve sofrer um processo prévio de decantações ou clarificações e a profundidade não pode ser muito grande. Havendo ventos, estes podem provocar a circulação permanente ou intermitente da água no interior da lagoa, favorecendo o transporte de oxigênio molecular que é produzido em excesso na superfície, para regiões mais profundas.

Processo anaeróbio - digestão

Com o tratamento anaeróbio, procura-se obter, em instalações especiais, a mesma seqüência de fenômenos que se verifica nos depósitos de lodo orgânico formados nos cursos de água altamente poluídos. O processo é semelhante, sob muitos aspectos, à digestão de alimentos nos organismos animais (até no animal homem), que, como já foi exposto, nada mais é que um processo de degradação da matéria orgânica com o fim de torná-la solúvel, permitindo sua passagem através das paredes do trato digestivo e incorporação ao sangue e às células. As reações que se verificam no interior desses órgãos são também em grande parte anaeróbias, e muitas das bactérias que nela tomam parte, capazes de respiração intramolecular, têm, também, papel importante em algumas das fases do processo anaeróbio de depuração. A solubilização de compostos orgânicos por atividade enzimática recebe a denominação de digestão.

No decorrer do processo reconhece-se uma fase na qual dá-se a liquefação do material tal como na digestão dos animais, transformando-os por hidrólise os corpos em suspensão de tamanhos relativamente grandes, sedimentáveis, em substâncias solúveis ou, pelo menos, em um estágio intermediário finamente dividido. O processo é realizado por enzimas produzidas pelas bactérias, que são liberadas para o meio, solubilizando partículas orgânicas para que possam ser ulteriormente assimiladas pelas células bacterianas. Em seguida observa-se a gaseificação desse material solúvel, absorvido pelas células, através de uma ação enzimática no interior das próprias bactérias (liberando principalmente gás carbônico, metano e gás sulfídrico).

Mais sobre lagoas de estabilização

Os princípios de funcionamento das lagoas já foram descritos anteriormente, podemos considerá-los como uma extrapolação do processo de lodos ativados com aeração prolongada, em que os equipamentos de aeração são substituídos pela ação fotossintética das algas. São tanques de terra construídos de acordo com certas regras que favorecem sua eficiência, facilitando também sua operação e a manutenção. O afluente é introduzido longe das margens, para facilitar sua diluição no meio aquoso, e a entrada se dá normalmente por um tubo colocado sobre o fundo. Raramente as lagoas de estabilização são pavimentadas.

A principal desvantagem dessas lagoas reside na enorme área requerida para sua instalação, que é cerca de dez vezes maior do que a do valo de oxidação de capacidade equivalente, e trinta a cinqüenta vezes maior que a de instalações compactas de lodos ativados. Entretanto, onde houver áreas planas disponíveis, constitui-se no tratamento mais adequado para a maioria dos despejos biodegradáveis, pela sua simplicidade de construção e manutenção.

Devido ao tempo prolongado de detenção - geralmente entre dez e sessenta dias - não há, praticamente, necessidade de operação. A manutenção é fácil: conservar o talude interno livre de vegetação, manter a limpeza, consertar as avarias causadas pela erosão originadas pelas chuvas, observar o aparecimento de caramujos transmissores da esquistossomose, detectar alterações da cor verde da superfície, aparecimento de mau cheiro, etc.

O tratamento anaeróbio de águas residuais

È um processo de baixo rendimento, que pode ser empregado eficientemente como primeiro estágio de um tratamento realizado em duas etapas, na primeira das quais reside a intenção de se eliminar, sob forma de gasosa, dissipável na atmosfera, a maior massa possível de carbono. E, efetivamente, a matéria carbonácea biodegradável é transformada em grande parte em gás carbônico e metano, sem necessidade de introdução, na massa do resíduo, de qualquer quantidade de energia externa. Com isso, a matéria orgânica, responsável pela DBO, é expulsa em grande parte do seio da massa líquida, deixando para o segundo estágio - aeróbio -, uma tarefa reduzida em maior ou menor grau. Porém, um dos maiores inconvenientes é a formação de gás sulfídrico, que além de cheiro repugnante, apresenta uma considerável demanda imediata de DBO. O tratamento anaeróbio pode eliminar, em condições favoráveis, mais de 80% da matéria biodegradável; porém o tratamento anaeróbio de esgotos urbanos já foi abandonado há tempos em praticamente todos os países do mundo. Não obstante, encontra ainda ampla aplicação em pequenas instalações residenciais ou em pequenos aglomerados urbanos e rurais, sob forma de “fossas sépticas” ou “tanques sépticos”. Estes também são empregados com eficiência, isolados ou associados a um tratamento final aeróbio, em numerosos despejos industriais.

Em pequenas empresas, os sistemas de tanque sépticos podem ser levados em consideração, com ou sem tratamento suplementar, para o acondicionamento de efluentes antes do lançamento em coletores públicos, quando os regulamentos exijam eliminação de gorduras ou limitam a quantidade de sólidos em suspensão, por exemplo.

Embora, em geral, as normas excluam os tanques sépticos da aplicação às indústrias, é viável utilizá-los vantajosamente em alguns casos, como segue:
Lavanderias - despejos contendo sabões, gorduras e detergentes; óleos e graxas em geral;

Matadouros - tanque com duas a três semanas de detenção, para possibilitar a degradação do sangue, gorduras e estrume; o efluente tem cor castanha e cheiro desagradável, que, desaparece em tanque com quatro semanas de detenção;

Lacticínios - empregado como nos matadouros; entretanto, devido ao baixo pH, os tanques devem ser revestidos com produtos que resistam à corrosão por acidez. Os efluentes devem ser infiltrados, pois cheiram mal e atraem moscas;

Destilarias - quando o teor de sólidos em suspensão for superior a 1%;

Papelão de palha - idem ao anterior.

Lagoas anaeróbias de estabilização

A rigor, as lagoas anaeróbias podem ser consideradas como tanques sépticos construídos em taludes de terra, com abertura constituída pelos sólidos flutuantes, que cumprem a finalidade de isolar a fase líquida do ar atmosférico, mas permitindo a difusão de gases na atmosfera (principalmente gás carbônico e metano).

Com alguma freqüência encontram-se entre os processos de tratamento de águas residuárias domésticas e lagoas de estabilização do tipo anaeróbio, às vezes isoladas, às vezes seguidas de lagoas facultativas. As lagoas anaeróbias, seguidas ou não de outras, ocupam uma área menor do que as estritamente aeróbias ou as facultativas isoladas.

Esse motivo faz com que sejam empregadas em número cada vez maior as lagoas anaeróbias, embora padeçam de certos inconvenientes que outros tipos de lagoas não têm, especialmente no que diz respeito às condições estéticas e ao padrão de efluentes. Normalmente uma lagoa anaeróbia convenientemente projetada que já passou pela fase de “maturação” (processo de adaptação à produção biológica de grande quantidade de metano) pode ser considerada permanentemente inodora. Quando uma lagoa anaeróbia apresenta problemas de maus odores, é sinal de que houve perturbação na “fermentação metânica”, podendo haver necessidade de intervenção no seu funcionamento, a fim de facilitar o restabelecimento da fermentação alcalina. A ação das lagoas anaeróbias não deve ser levada em conta de simples tratamento primário, devido à importância poderosa da estabilização biológica que nelas se realiza.

Geralmente são empregadas como primeiro estágio de uma associação anaeróbio-aeróbia ou anaeróbio-facultativa. Podem ser empregadas para a depuração de esgotos domésticos ou de resíduos industriais. Todas as aplicações de tanques sépticos podem ser atribuídas às lagoas anaeróbias de estabilização e, muitas vezes, com vantagem (remoção mais espaçada de lodo).

Tratamento biológico de resíduos sólidos

O lixo é constituído em elevada porcentagem de compostos orgânicos de origem natural, então é, conseqüentemente, susceptível de decomposição biológica. Os principais microorganismos que participam desse processo de decomposição são bactérias e fungos saprófitas, isto é, seres que se alimentam de animais e vegetais mortos ou de restos orgânicos em geral. A porcentagem de compostos orgânicos passíveis de decomposição biológica (matéria fermentável) no lixo varia muito, de acordo com os costumes de cada população. Normalmente a média de proporção mundial é da ordem de 30 a 60% do resíduo seco, nas principais cidades brasileiras, a proporção de matéria fermentável varia de 70 a 88% (excluindo papéis), isto é, está muito acima da média, o que significa que os desperdícios em matéria energética são muito grandes e, por outro lado, sua redução por fermentação, poderá ser proporcionalmente maior que no lixo comum.

Como no lixo, ao contrário dos esgotos, a porcentagem de matéria sólida insolúvel é muito grande, é necessário que o processo de oxidação seja precedido de digestão, ou seja, solubilização da mesma. A digestão seja em ambiente aeróbio ou anaeróbio, é realizada por enzimas que são liberadas no meio para produzir a digestão externamente aos microorganismos, uma vez que esses seres não possuem “boca” e somente são capazes de absorver alimento em forma líquida.

Nos aterros sanitários, os dois processos biológicos - aeróbio e anaeróbio - ocorrem sucessivamente. Sendo muito grande a quantidade de matéria sólida, por mais bem compactado que seja o lixo, há sempre uma certa quantidade de ar nos espaços intersticiais capazes de manter uma atividade respiratória aeróbia durante certo tempo. Há certas vantagens no tratamento combinado de lodos de esgotos e lixo, sob forma de adição do lodo aos digestores de lixo ou vice-versa. Essas vantagens, do ponto de vista biológico, são decorrentes da introdução de maior grau de umidade e, no caso de lodos já digeridos, da introdução de um substancial inoculo de bactérias, de modo a acelerar sensivelmente o processo.

Os processos anaeróbios de tratamento requerem mais tempo, além de ambientes hermeticamente fechados, de modo a impedir a penetração do ar. Especialmente em climas frios, pode ser necessário o fornecimento de calor, para a ativação do metabolismo das bactérias e apressar o processo de digestão. Além do fato que poderemos sempre utilizar como combustível o metano produzido pelo meio. O composto resultante deverá ser previamente esterilizado se for pretendida sua utilização como adubo de hortaliças.

A transformação do lixo biodegradável industrial em “composto” é antes uma exceção do que uma regra. Mesmo no âmbito municipal, o aproveitamento do lixo urbano é uma raridade. O processo anaeróbio de estabilização do lixo está sendo empregado cada vez menos, em virtude de vários inconvenientes, como o da atração de moscas e roedores, do “chorume”, que é um líquido formado durante a fermentação dos sólidos, e responsável por grandes perdas de nitrogênio sob forma de compostos solúveis. Além disso, a decomposição anaeróbia do lixo gera odores semelhantes aos de chiqueiros de porcos.

Modernamente só se empregam os diversos processos aeróbios, que podem ser efetuados em leiras ao ar livre, ou em ambientes fechados com insuflação de ar; ou combinam-se duas etapas: (1) fermentação aeróbia inicial em câmaras fechadas e (2) término da fermentação em leiras a céu aberto - com isso, elimina-se a procriação de moscas. Para melhorar a aeração e tornar o produto mais homogêneo, deve a leira ser revirada pelo menos uma vez durante o processo, e quanto maior o número de vezes que a leira for revirada, mais rápida será a estabilização.

Acelerando o Processo

Para otimizar os sistemas, algumas empresas têm desenvolvido tecnologia capaz de agilizar o processo de tratamento de efluentes melhorando sua eficiência. Desenvolveram produtos floculantes e coagulantes que influem no bom resultado obtido pelas estações de tratamento. São três os aspectos que determinam as características de um corpo de água poluído: Turbidez (impedindo a passagem dos raios solares, prejudicando os processos fotossintéticos), oxidação (o material orgânico despejado retira todo o oxigênio da água) e toxidade.

A função dos aditivos floculantes e coagulantes é clarificar a água, ou seja, separar o material sólido do líquido, gerando a compactação do lodo ativado para que possa ser retirado do tanque e dependendo de sua composição, ser preparado para ser utilizado como adubo.

Um outro processo que visa acelerar e melhorar a eficiência dos sistemas de tratamento de efluentes é a bioaumentação ou biorremediação, ainda muito pouco conhecida.

A Enzilimp seleciona um pool de bactérias (são tipos de bactérias específicas para a degradação dos diferentes resíduos orgânicos. Isto porque cada espécie microbiana produz determinadas enzimas para degradar diferentes substancias. Enzimas diferentes são requeridas para decompor as gorduras, proteínas e amidos.) não patogênicas e não aceleradas geneticamente, com a finalidade de uma vez inoculada acelerarem a digestão dos diversos tipos de resíduos encontrados num sistema de tratamento, seja ele aeróbio ou anaeróbio

Esses microorganismos complementam e aumentam a flora bacteriana já existente, isto é, produzem uma bioaumentação otimizando o sistema. A utilização do Enzilimp não como um simples coadjuvante no tratamento de efluentes, mas sim como o responsável por esse tratamento, principalmente quando se refere ao sistema aeróbio: em virtude do baixo custo, a bioaumentação, dia após dia, tem desbancado os processos de tratamento que necessitam fontes energéticas para seu funcionamento.

Uma outra definição aponta para o uso de bactérias selecionadas tanto como aditivos bioquímicos, quanto como sistema de tratamento.

No caso da bioaumentação em estações de tratamento as bactérias selecionadas na luta pelo oxigênio e alimento para sobreviver tomarão todo o território não dando espaço para outras bactérias sobreviverem reduzindo dessa forma drasticamente outras colônias de principalmente das patogênicas, já verificamos casos por exemplo do desaparecimento completo das coliformes fecais do sistema.

Aplicação do Enzilimp

Para se obter uma boa eficiência do produto deve-se observar os seguintes aspectos:
· O pH do sistema deve estar entre 6 e 8, pois estes microorganismos vivem nessa faixa de pH.
· Acompanhar o DBO de entrada e saída do sistema, pois verifica a eficiência de remoção ou transformação da matéria orgânica do processo
· Acompanhar a temperatura de entrada e saída do sistema, pois em sistemas onde a temperatura é abaixo de 15 graus Celsius a atividade microbiana é mais lenta e pode até paralisar.
· Verificar o tempo de retenção do sistema. Isto é muito importante, pois plantas de tratamento com tempo superior a 20 dias são as de custo/benefício melhores, isto é, necessitam de quantidade menor de bactérias.

Devido á grande complexidade e das muitas variáveis que interagem nas lagoas, não existe uma fórmula matemática fácil de se aplicar para se determinar a quantidade necessária para se obter um bom resultado. Portanto se faz necessário partir de experimentos, ou seja, tentativas de acertar.

Calcula-se o volume da lagoa mais a quantidade que entra semanalmente no sistema, uma vez determinado o volume em m3 multiplique por 0,01, assim teremos a quantidade em quilos a ser aplicada na primeira vez do Enzilimp.

Coloca-se o produto em um tambor com água limpa e aproximadamente 30% de água da lagoa deixando em repouso por aproximadamente uma hora. Despejar essa mistura na entrada do sistema e espalha-lo pela lagoa, inclusive nos pontos mortos da mesma.

Nas semanas seguintes a dosagem se calcula apenas pelo volume de entrada em m3 por 0,005, assim teremos as quantidades em quilos a serem aplicadas por semana do Enzilimp.

Pela análise do comportamento da DBO saberemos da eficiência que a aplicação está tendo e é o que vai determinar se devemos aumentar ou diminuir a dosagem do Enzilimp.

Observações a serem feitas na lagoa;

Após uma semana da aplicação se notará que a água da lagoa terá um aumento de bolhas que são resultados da liberação de CO2 pelos microorganismos e inicialmente também poderá aumentar a quantidade de sobrenadantes, o mesmo acontecerá com a DBO e DQO.

Após a 3ª semana os sobrenadantes, a DBO e DQO tem um decréscimo substancial assim como a contagem de coliformes fecais e totais, bem como a amônia e gases sulfídricos, maiores fontes de odores desagradáveis, serão reduzidos a medida que a atividade microbiana aumenta.

Turbidez: antes do tratamento a água é turva e a coloração vai do preto ao verde, com o tratamento a água apresenta uma coloração marrom clara e sem turbidez.

O uso regular do Enzilimp produz os seguintes benefícios:

· Melhora os níveis de DBO e outros parâmetros do efluente final.
· Reduz o volume de lodo.
· Reduz os sobrenadantes.
· Reduz ou elimina os maus odores.
· Incrementa eficiência de processo nos sistemas de tratamento.
· Reduz ou elimina as extrações mecânicas e manuais.
· Restaura o fluxo das áreas de drenagem e filtração.
· Reduz as bactérias patogênicas.
· Reduz ou elimina a contaminação do solo e corpos d'água.
· Reduz custos de manutenção e ampliações.

Nos matadouros, onde também há poços de descarte de carcaças, deve-se usar o Enzilimp na proporção de 8 gramos por m3 (por quinzena) para acelerar a decomposição aumentando dessa maneira a vida útil deste poço e Também reduzindo a contaminação de lençol freático.

OBS: As dosagens aqui indicadas são apenas de orientação, podendo ser alteradas conforme necessidades específicas.
- Em caso de usar-se uma dosagem maior do que a recomendada, a conseqüência provável será somente a aceleração dos resultados, sem causar danos ao sistema, visto que haverá uma quantidade maior de bactérias para degradar os dejetos.
- Nos casos de dosagens menores do que a recomendada teremos também os resultados esperados, somente o tempo de resposta será menor do que o previsto.