Principais tipos de tratamento de efluentes

O tratamento de esgotos é uma das etapas do ciclo do uso e disposição da água. Tratando-se adequadamente o esgoto, influencia-se diretamente na qualidade da água para o abastecimento seguro da população, na manutenção do bioma aquático e no equilíbrio geral do meio ambiente

Assim, discutiremos hoje a importância do tratamento dos efluentes e explicaremos os principais sistemas de remoção de matéria orgânica.

Para entender melhor qual a situação do Saneamento Básico no Brasil e o papel do Engenheiro Civil nessa questão, leia nosso artigo “O Engenheiro e o Saneamento”!

Por que tratar efluentes?

Um dos problemas do lançamento do efluente não tratado é a contaminação do corpo hídrico ou manancial com organismos patogênicos, cuja presença no curso d’água não ameaça a cadeia alimentar aquática, mas é um risco para comunidades que utilizam diretamente aquele recurso.    

Outra consequência significativa, do ponto de vista ecológico, é o fenômeno de eutrofização das águas – proliferação desordenada de algas e plantas aquáticas. Essa manifestação acarreta na redução do oxigênio dissolvido no corpo hídrico, provocando condições anaeróbias e levando à morte da fauna aquática.

Quais são as etapas de um tratamento?

Em um sistema tradicional, o tratamento é dividido em níveis: preliminar (ou pré-tratamento), primário, secundário e terciário.

O tratamento preliminar consiste em dispositivos usados na chegada do esgoto (bruto) à Estação de Tratamento de Esgoto (ETE), para possibilitar a remoção dos sólidos grosseiros e da areia [1]. Usualmente, estes dispositivos são o gradeamento e a caixa de areia, incluindo-se ainda a calha Parshall para medir a vazão de entrada na ETE. 

Quanto ao tratamento primário, seu objetivo é retirar os sólidos suspensos e sólidos flutuantes presentes no esgoto, embora ainda retire uma parcela inicial de matéria orgânica [2]. 

No tratamento secundário, acontece a remoção efetiva de matéria orgânica do efluente, tanto suspensa quanto dissolvida. Essa remoção acontece por vias biológicas, devido à atuação de micro-organismos em condições controladas e dimensionadas de modo que a eficiência se torne muito maior do que em condições naturais [3].

A etapa final do tratamento, o nível terciário, busca a remoção de poluentes específicos ou a remoção complementar de poluentes não suficientemente removidos [4]. É utilizado principalmente se o nível de nutrientes, patógenos, metais pesados ou outros compostos ainda estão acima do exigido legalmente [5]. 

Quais as soluções mais usadas?

Do ponto de vista técnico, diversas soluções de tratamento de esgoto podem ser aplicadas, levando-se em consideração fatores econômicos, geográficos e as características do efluente e seu destino final

No Brasil, os sistemas de tratamento mais comuns consistem em processos biológicos, de acordo com a Agência Nacional de Águas (ANA). Esses processos podem ser divididos em anaeróbios e aeróbios, porém, independente disso, o CONAMA, por meio da Resolução nº 430/2011, exige que seja removido pelo menos 60% da Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) após o tratamento do efluente.

Nos gráficos abaixo, podemos ver os processos mais utilizados; entre eles tem-se as lagoas de estabilização, lodos ativados, filtros biológicos e tratamento anaeróbio, com suas respectivas variações e combinações. 

Fonte: adaptado de Atlas Esgoto (ANA, 2017).

Lagoas de estabilização

As lagoas de estabilização constituem um dos processos mais simples de tratamento de efluentes, porém, simples não quer dizer ineficaz! Esse sistema constitui-se basicamente de um grande tanque escavado no solo, onde o efluente é disposto. Nele, o esgoto será tratado através de diversos processos naturais.

O tipo mais simples de lagoa de estabilização é a lagoa facultativa. Neste tipo, a matéria orgânica é consumida de forma aeróbia e anaeróbia, dependendo das diferentes profundidades: nas camadas mais próximas à superfície, ricas em oxigênio, desenvolvem-se as bactérias aeróbias, enquanto as anaeróbias crescem nas camadas mais profundas. Podem surgir ainda plantas aquáticas, que removem parte dos nutrientes do efluente por meio da fotossíntese.

Outros tipos de lagoas, mais específicas, também são utilizadas para aproveitar suas vantagens. Entre elas, existem as lagoas anaeróbias – mais profundas, mas de menor área -, lagoas aeradas – mais rasas, porém com maiores despesas com energia elétrica – e diversas combinações entre elas.

Além das lagoas de estabilização, as quais objetivam remover matéria orgânica, existem lagoas de maturação, as quais atuam como pós-tratamento para desinfecção do esgoto. Estas se apresentam com profundidade bastante reduzida de modo que os micro-organismos morram por consequência da radiação solar. 

Lodos ativados

O princípio básico do sistema de lodos ativados consiste na recirculação dos sólidos do fundo da unidade de decantação, através de bombeamento, para a unidade de aeração. Sendo assim, esse sistema é essencialmente composto por: tanque de aeração (reator), tanque de decantação (decantador secundário) e elevatória de recirculação de lodo. 

Mas por que trazer de volta parte do lodo decantado do próprio tratamento? Esse é  ponto central dos lodos ativados! Com essa recirculação, torna-se alta a concentração de sólidos em suspensão no tanque e, consequentemente, aumenta o número de bactérias responsáveis pela digestão da matéria orgânica do esgoto.

No sistema do tipo convencional, o tempo de detenção do líquido (tempo do efluente naquele reator) é bem baixo, da ordem de 6 a 8 horas, o que acarreta em um volume do tanque de aeração bem reduzido. O tempo de retenção dos sólidos, por sua vez, é da ordem de 4 a 10 dias. Essa maior permanência dos sólidos no sistema é o que garante a elevada eficiência dos lodos ativados, pois a biomassa (bactérias!) tem tempo suficiente para metabolizar praticamente toda a matéria orgânica dos efluentes. 

Filtros biológicos

Embora o nome lembre um processo físico – afinal, o filtro retira as impurezas de uma água -, este é um processo biológico. Nesse sistema, os micro-organismos crescem aderidos a um meio suporte, como pedras ou materiais sintéticos, e o esgoto escoa entre os vazios presentes no meio e, assim, é realizado o tratamento. Além disso, esse processo pode ocorrer de maneira aeróbia ou anaeróbia.

Em ambas as variações é importante realizar a manutenção periódica. Quando desprezada, pode permitir o entupimento dos vazios do filtro devido ao crescimento excessivo dos micro-organismos, interrompendo o tratamento e levando a inundações e transtornos no sistema.

Reatores Anaeróbios de Fluxo Ascendente (RAFA)

Embora já tenhamos abordado esse sistema no nosso Instagram, vale a pena revisar uma das soluções de maior aceitação no Brasil! Também chamado de Digestor Anaeróbio de Fluxo Ascendente (DAFA) ou Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB). Nesse tipo de reator, a biomassa – os micro-organismos – ficam suspensos no meio, através do qual o esgoto passa, vindo de baixo para cima.

Essa tecnologia é bastante versátil por ser compacta – ocupar uma pequena área – e facilmente modulável, de modo que outros reatores podem ser construídos para expandir a capacidade de tratamento. Além disso, cerca de 80% da matéria orgânica tratada é retornada na forma de biogás, que pode ser reaproveitado na geração de energia elétrica.

Entretanto, tratamentos anaeróbios como esse dificilmente alcançam a meta de 60% do CONAMA. Assim, é necessária ainda a etapa de polimento do efluente para atingir o valor esperado. Para este fim, é comum utilizar soluções aeróbias como as citadas anteriormente, porém com áreas ocupadas bastante reduzidas!

Fossas sépticas + Filtro anaeróbio

Esse sistema é amplamente utilizado em ambientes rurais e em comunidades de pequenos porte. A fossa séptica – tanque horizontal para tratamento de esgotos por processos de sedimentação, flotação e digestão – remove a maior parte dos sólidos em suspensão (tratamento primário). 

Para remoção da matéria orgânica, é necessário realizar tratamento complementar, sendo que o mais utilizado é o filtro anaeróbio. Este funciona de forma similar aos filtros biológicos, já citados nesse artigo, onde a biomassa se desenvolve aderida a um meio filtrante, em geral, brita. Porém, nesse caso o fluxo é ascendente e o filtro funciona totalmente afogado. 

Por fim, trazemos uma tabela comparativa com os tratamentos de efluentes abordados e suas principais características típicas [4]. Observem que todos apresentam pontos fortes e fracos, cabendo a cada empreendimento o estudo da melhor solução a ser adotada.


Como vimos, vários sistemas de tratamento de efluentes estão difundidos no Brasil. Uns mais eficientes, porém mais caros; outros, o contrário. E como decidir qual a melhor opção para aquela cidade ou edificação? Muitas vezes, a resposta pode ser complexa, então, mantenha-se sempre atualizado e conheça bem as tecnologias a seu dispor!

Dúvidas ou comentários? Fale com a gente!

Para ler mais!

[1] FEAM – FUNDAÇÃO ESTADUAL DO MEIO AMBIENTE. Orientações básicas para a operação de estações de tratamento de esgoto. Belo Horizonte: FEAM, 2015.

[2] ROBBINS, D. M.; LINGON, G. C. How to Design Wastewater Systems for Local Conditions in Developing Countries. [s.l.] IWA, 2014. v. 13.

[3] MENDONÇA, S. R.; MENDONÇA, L. C. Sistemas sustentáveis de esgotos: orientações técnicas para projeto e dimensionamento de redes coletoras, emissários, estações elevatórias, tratamento e reuso na agricultura. 1. ed. São Paulo: Blucher, 2016.

[4] VON SPERLING, M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. 2. ed. Belo Horizonte: DESA, UFMG, 1996. v. 1.

[5] ROBBINS, D. M.; LINGON, G. C. How to Design Wastewater Systems for Local Conditions in Developing Countries. [s.l.] IWA, 2014. v. 13.

7 comentários sobre “Principais tipos de tratamento de efluentes

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