Questões de Concurso Público Transpetro 2018 para Profissional de Meio Ambiente Júnior

No processamento do lodo em Estações de Tratamento de Esgoto, é comum o uso de digestores anaeróbios. Nesse reator, além da estabilização da matéria orgânica, ocorre a geração de metano, que pode ser aproveitado para geração de energia em microturbinas ou motores de combustão interna. Uma das formas de se estimar a produção de metano, a partir de um composto orgânico, é através da equação de Buswell e Mueller (1952):

C_nH_aO_b + (n – a/4 – b/2) H₂O → (n/2 + a/8 – b/4) CH₄ + (n/2 – a/8 + b/4) CO₂

Em um reator anaeróbio que recebe uma vazão de 250 m³ /d, com uma concentração de glicerol (C₃H₈O₃ ) de 400 mg/L, usando a equação de Buswell e Mueller, qual a estimativa de produção diária de metano, em kg/d, devido à decomposição do glicerol?

Dado

C = 12

g H = 1

g O = 16 g

A Figura abaixo mostra dois poços de observação, construídos em um aquífero confinado estratificado, com direção de fluxo dada pela seta.

As pressões ou cargas medidas nos poços são: h1 = 9,0 m e h2 = 3,0 m; os comprimentos dos estratos permeáveis, entre os poços, são de L1 = 200 m, L2 = 700 m, L3 = 500 m e L4 = 400 m; a área da seção transversal do aquífero é de 6,0 km² , e os coeficientes de permeabilidade dos estratos são: K1 = 0,8 m/dia, K2 = 0,5 m/dia, K3 = 1,25 m/dia e K4 = 1,0 m/dia.

Qual a vazão horizontal no aquífero, em m³ /s?

O princípio básico dos sistemas de lodos ativados é o aumento do tempo de detenção da massa sólida (onde estão os microrganismos), também chamado de idade do lodo. Assim, busca-se uma biomassa ativa maior do que a que existiria apenas no tempo de detenção hidráulico. Considere, abaixo, o fluxograma de uma ETE que inclui essa forma de tratamento secundário.

SPERLING, V. M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. 2 ed. Belo Horizonte: Departameno de Engenharia Sanitária e Ambiental; Universidade Federal de Minas. 1996. p. 178. Adaptado.

Na ETE projetada, a vazão afluente ao reator de aeração é de 18.000 m³ /dia, com uma concentração de sólidos suspensos de 40 mg/L, e a concentração efluente do decantador secundário é de 18 mg/L.

Sabendo-se que o lodo em excesso é retirado a uma vazão de 3.000 m³ /dia a uma concentração de sólidos suspensos de 10.000 mg/L, qual a taxa de sólidos produzidos no sistema ou o rendimento de lodos ativados, em kg/dia?