Sistemas de aeração por ar difuso, aeradores superficiais e revitalização de sistemas para ETAs e ETEs.
A aeração é o coração de qualquer ETE que opere pelo processo de lodos ativados. O sistema de aeração responde por 50 a 70% do consumo energético total da estação — sua seleção e operação são decisivas para a qualidade do efluente e o custo operacional.
Como funciona a aeração por ar difuso
No sistema de aeração por ar difuso, sopradores ou compressores injetam ar atmosférico por difusores submersos no tanque de aeração. Os difusores fragmentam o ar em bolhas que sobem pela coluna d’água, transferindo oxigênio para o líquido. Quanto menor a bolha, maior a área de contato ar-líquido e maior a eficiência de transferência de oxigênio (OTE — Oxygen Transfer Efficiency).
A eficiência de transferência padrão (SOTE) dos difusores de membrana de bolha fina varia de 4 a 8% por metro de profundidade de submersão, enquanto os difusores de bolha grossa ficam entre 1 e 2% por metro. Em um tanque com 4,5 m de lâmina d’água, um bom sistema de difusores de bolha fina pode atingir SOTE de 25 a 35%, contra 8 a 12% dos sistemas de bolha grossa.
Tipos de difusores e suas aplicações
Difusores de membrana de bolha fina
São os mais eficientes energeticamente e os mais utilizados em ETEs municipais e industriais modernas. A membrana de EPDM ou silicone perfurada produz bolhas de 1 a 3 mm de diâmetro. Disponíveis nos formatos disco, placa, tubo e painel. O formato tubular é o preferido em tanques retangulares pois permite maior cobertura do fundo do tanque com menor número de ramais de distribuição.
Difusores de bolha grossa
Produzem bolhas de 10 a 25 mm. Menor eficiência de transferência de oxigênio, mas maior resistência ao entupimento. Indicados para efluentes com alta concentração de sólidos suspensos (acima de 3.000 mg/L de SST), como digestores anaeróbios e lagoas de alta carga. Também utilizados como sistema de mistura sem necessidade de alta transferência de oxigênio.
Aeradores superficiais
Funcionam por agitação mecânica da superfície do líquido. Não requerem sopradores ou rede de distribuição submersa, simplificando a instalação. Indicados para lagoas de estabilização, lagoas aeradas e sistemas onde a profundidade do tanque não permite a submersão de difusores. A Biosis oferece aeradores superficiais de alta rotação com eficiência de até 1,8 kgO₂/kWh.
Comparativo técnico dos tipos de aeração
| Critério | Bolha Fina | Bolha Grossa | Aerador Superficial |
|---|---|---|---|
| SOTE (% por metro) | 4 a 8% | 1 a 2% | N/A (superfície) |
| Eficiência (kgO₂/kWh) | 3,0 a 5,0 | 1,0 a 1,8 | 1,2 a 2,0 |
| Risco de colmatação | Médio | Baixo | Baixo |
| Aplicação ideal | Lodos ativados conv. | Alta carga / digestores | Lagoas aeradas |
| Profundidade mínima do tanque | 3,0 m | 1,5 m | 0,8 m |
| Custo de instalação | Alto | Médio | Baixo |
Sistemas Biosis para aeração de ETEs
A Biosis Saneamento Ambiental atua há mais de 15 anos no mercado nacional e oferece sistemas de aeração nas configurações fixo, flutuante e removível, além de aeradores superficiais de alta rotação e serviço de revitalização de sistemas de qualquer fabricante.
- Sistema Fixo: difusores instalados permanentemente no fundo do tanque com ramais de PVC ou aço inox. Indicado para ETEs com operação contínua e sem necessidade de acesso ao fundo do tanque.
- Sistema Flutuante: módulos com difusores suspensos por bóias, sem fixação no fundo. Permite variação do nível de operação e fácil remoção para manutenção sem esvaziamento do tanque.
- Sistema Removível: estrutura em aço inox que pode ser içada para manutenção sem interrupção do tratamento. Tecnologia desenvolvida e patenteada pela Biosis.
- Revitalização: a Biosis realiza revitalização de sistemas de aeração de qualquer fabricante, com fornecimento de peças sobressalentes e assessoria técnica.
O nível de OD recomendado no tanque de aeração de um sistema de lodos ativados convencional é entre 1,5 e 3,0 mg/L. Abaixo de 1,0 mg/L, a nitrificação é comprometida e podem surgir bactérias filamentosas. Acima de 3,0 mg/L, o consumo dos sopradores é elevado sem ganho proporcional na eficiência de tratamento.
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