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:: Instituição
O
Instituto de Saneamento Ambiental da Pontifícia Universidade
Católica do Paraná - ISAM / PUCPR, iniciou suas atividades
em março de 1980, como Laboratório de Hidráulica, Saneamento
e Meio Ambiente - LHISAMA. Sua finalidade inicial era a
de suporte às aulas de práticas afins, para os cursos de
Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Química Industrial
e Biologia. Com o seu desenvolvimento nas áreas de pesquisa
e extensão universitárias, a partir de setembro de 1983,
foi transformado no atual Instituto, enquadrado como Órgão
Suplementar da PUCPR e subordinado ao Departamento de Engenharia
Civil.
Atualmente, além dos cursos de graduação já citados, apoia
didaticamente outros cursos de graduação, bem como cursos
de Pós-Graduação. Além de atividades didáticas, o ISAM vem
realizando estudos e pesquisas na área de Águas Residuárias,
Recursos Hídricos, Recuperação Ambiental de Áreas Degradadas,
Informática no Saneamento Ambiental e Resíduos Sólidos Urbanos.
Os estudos e pesquisas desenvolvidos contam com o apoio
do Laboratório de Análise Ambientais.
Um dos pontos altos do trabalho do ISAM é a integração com
a comunidade, através de projetos específicos de pesquisa
e extensão, do envolvimento dos profissionais em atividades
internas e externas à PUCPR e de assistência aos atuais
e ex-alunos dos cursos de graduação e pós-graduação. Os
recursos humanos atuais são professores e pesquisadores
de tempo contínuo, liderando pesquisa e possibilitando a
agregação de consultores externos e outros professores da
PUCPR, bem como de outras instituições.
No âmbito do PROSAB, o ISAM vem trabalhando em conjunto
com a SANEPAR demonstrando o estágio maduro da relação entre
as duas instituições que já se estende por aproximadamente
20 anos.
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Resumo do Projeto
O
projeto do ISAM está subdividido em 5 sub-projetos. Sendo
que os de lodos ativados, filtração biológica e infiltração
rápida no solo serão realizados junto a ETE Belém (Curitiba-PR)
e incluirá o projeto, construção (concluída), operação e
monitoramento de instalação piloto. A instalação está situada
em área contígua ao desarenador e recebe esgoto sanitário
gradeado e desarenado, oriundo das unidades responsáveis
pelo tratamento preliminar da ETE Belém. A vazão de dimensionamento
de cada processo é da ordem de 250 L/h. O sub-projeto
relativo ao processo de floculação - flotação é realizada
na ETE Cambuí, já construída e em operação, em escala real,
no Município de Campo Largo - PR e inclui o seu monitoramento.
Foto 1- Vista geral da inst. piloto
junto ao Desarenador da ETE Belém (SANEPAR)
Sub-projeto
1: Lodos Ativados aplicado ao pós-tratamento de reatores
anaeróbios tipo UASB
A pesquisa visa a investigação da combinação do processo
anaeróbio, em reator tipo UASB, com o processo aeróbio,
em sistema de lodos ativados. Como vantagens no fluxograma,
a substituição do decantador primário, adensador e digestor
de lodo pelo reator UASB e a economia no consumo de energia
para aeração.
Para tanto, foi construído um reator tipo UASB, utilizando-se
tubos de concreto, com diâmetro de 80 cm de altura total
de 4,2 m. O decantador interno e o gasômetro foram construídos
em fibra de vidro. O tanque de aeração, também em concreto,
possui um volume máximo de 1,3 m3 e um aerador de superfície.
O decantador secundário, em tubos de concreto, possui
um diâmetro de 60 cm e altura total de 2,0 m. O lodo
biológico retorna ao tanque de aeração e o seu excesso
ao fundo do reator UASB, para digestão anaeróbia.
Sub-projeto
2: Filtro Biológico aplicado ao pós - tratamento de efluentes
de reatores anaeróbios tipo UASB
ETE's com reator UASB seguido de filtro biológico foram
projetados e construídos pela SANEPAR no sistema de
esgotos sanitários de Londrina e Cambé (PR) e iniciaram
recentemente sua operação. Assim o piloto, aplica o
esgoto anaeróbio utilizando-se de distribuidor rotativo
sobre o filtro, construído em tubos de concreto, de
diâmetro de 60 cm e altura de 4,0 m. O material de enchimento
é a pedra brita, tendo sido previsto ainda um tanque
de pré - aeração do afluente ao filtro. O lodo biológico
sedimentado também é encaminhado do decantador secundário
ao reator UASB.
Sub-projeto
3: Filtro Biológico Aerado Submerso aplicado ao pós -
tratamento de efluentes de reatores anaeróbios tipo UASB
O filtro biológico foi construído em alvenaria estruturada,
com seção quadrada de 60 cm e altura total de 3,50 m,
possui um recheio plástico tipo colmeia, disponível
comercialmente, com superfície específica superior a
100 m2/m3. Um sistema de aeração alimenta difusores
no fundo da unidade, de fluxo hidráulico ascendente.
Um decantador secundário completa o fluxograma, e o
lodo biológico retorna ao fundo do reator UASB.
Sub-projeto
4: Bacia de Infiltração aplicada ao pós - tratamento de
efluentes de reatores anaeróbios tipo RACS
No sistema por infiltração rápida o esgoto é aplicado
em bacias de infiltração, através de aspersores ou distribuído
na superfície do solo, até que atinja o nível de inundação
desejado na bacia. Duas bacias piloto, foram construídas
em tubo de concreto, de diâmetro 2,0 m e altura total
de 2,0 m. O material de enchimento foi areia média, simulando
solo arenoso, com altura de 1,0 e 1,5 m. Serão ensaiadas
taxas de aplicação de efluente anaeróbio proveniente de
um Reator Anaeróbio Compartimentado Seqüencial - RACS
(piloto), variando de 0,20 a 1,0 m.
Foto 2 -
Bacias de infiltração
Sub-projeto
5: Flotador de ar dissolvido aplicado ao pós - tratamento
de efluente de reatores anaeróbios tipo RALF
No processo de coagulação química, o coagulante metálico
hidrolisável é aplicado ao efluente do reator UASB (aqui
denominado RALF), em uma câmara de mistura rápida (G>700s-1
e t<5s). Em seguida o esgoto é enviado ao floculador e
posteriormente ao flotador. No tanque de flotação, o efluente
floculado é misturado à água clarificada e supersaturado
de ar (pressão 4 a 6 bar). Ao ser exposta à pressão atmosférica,
a água libera o ar em forma de microbolhas e ao ascender
promove a flotação os flocos já formados. O efluente deve
ser de excelente qualidade, inclusive pela desinfecção
final com dióxido de cloro.
Foto
3 - Unidades de Floculação
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Pontifícia
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