Gestionarea apelor uzate [607864]

Consulta•i discu•iile, statisticile •i profilurile de autor pentru această publica•ie la: https://www.researchgate.net/publication/221911472 Consulta•i discu•iile, statisticile •i profilurile de autor pentru această publica•ie la: https://www.researchgate.net/publication/221911472
Gestionarea apelor uzate
Capitol · Aprilie 2011 Capitol · Aprilie 2011
Sursa: InTech
CITATIONS
0READS
82064
2 autori:
Amoatey de pace
Universität Stuttgart
1 PUBLICARE     0 CITATIONS     1 PUBLICARE     0 CITATIONS     1 PUBLICARE     0 CITATIONS     1 PUBLICARE     0 CITATIONS     1 PUBLICARE     0 CITATIONS     1 PUBLICARE     0 CITATIONS    
VEZI PROFILULRichard Bani
Universitatea din Ghana
5 PUBLICA•II     14 CITATIONS     5 PUBLICA•II     14 CITATIONS     5 PUBLICA•II     14 CITATIONS     5 PUBLICA•II     14 CITATIONS     5 PUBLICA•II     14 CITATIONS     5 PUBLICA•II     14 CITATIONS    
VEZI PROFILUL
Tot con•inutul care a urmat acestei pagini a fost încărcat de Richard Bani la 22 februarie 2016. Tot con•inutul care a urmat acestei pagini a fost încărcat de Richard Bani la 22 februarie 2016. Tot con•inutul care a urmat acestei pagini a fost încărcat de Richard Bani la 22 februarie 2016.
Utilizatorul a solicitat îmbunătă•irea fi•ierului descărcat.

20
Gestionarea apelor uzate
Amoatey pentru pace (doamna) •i profesorul Richard Bani
Departamentul de Inginerie Agricolă,
Facultatea de •tiin•e Inginerie,
Universitatea din Ghana,
Ghana
1. Introducere
Apa uzată este apa a cărei proprietă•i fizice, chimice sau biologice au fost modificate ca urmare a introducerii anumitor
substan•e care o fac nesigură în anumite scopuri, cum ar fi băutul. Activită•ile cotidiene ale omului depind în principal de
apă •i, prin urmare, deversează „de•eurile” în apă. Unele dintre substan•e includ de•euri corporale (materii fecale •i
urină), •ampon pentru păr, păr, resturi alimentare, grăsimi, praf de rufe, balsamuri de hârtie, hârtie igienică, produse
chimice, detergent, produse de cură•at pentru uz casnic, murdărie, microorganisme (germeni) care pot face oameni
bolnavi •i dăunează mediului. Se •tie că o mare parte din apa furnizată se termină ca apă uzată, ceea ce face ca tratarea
ei să fie foarte importantă. Tratarea apelor uzate este procesul •i tehnologia care sunt utilizate pentru a elimina
majoritatea contaminan•ilor care se găsesc în apele uzate pentru a asigura un mediu sănătos •i o bună sănătate publică.
Gestionarea apelor uzate înseamnă, prin urmare, manipularea apelor uzate pentru a proteja mediul pentru a asigura
sănătatea publică, soliditatea economică, socială •i politică (Metcalf •i Eddy, 1991).
1.1 Istoricul tratării apelor uzate
Tratarea apelor uzate este o practică destul de nouă, de•i sistemele de drenare au fost construite cu mult înainte de secolul
al XIX-lea. Înainte de această perioadă, „pământul de noapte” era a•ezat în găle•i de-a lungul străzilor, iar muncitorii i-au golit
în rezervoarele „cu miere”. Aceasta a fost trimisă în zonele rurale •i aruncată pe terenurile agricole. În secolul al XIX-lea,
toaletele de toaletă au dus la o cre•tere a volumului de de•euri pentru aceste terenuri agricole. Datorită acestei provocări de
transport, ora•ele au început să folosească canalizări de scurgere •i furtune pentru a transporta apele uzate în corpuri de
apă, în conformitate cu recomandarea Edwin Chadwick, în 1842, că „plouă la râu •i canalizare până la sol”. Descărcarea
de•eurilor în cursurile de apă a dus la poluare brută •i probleme de sănătate pentru utilizatorii din aval.
În 1842, un inginer englez pe nume Lindley a construit primul sistem de canalizare „modern” pentru transportul de ape
uzate în Hamburg, Germania. Îmbunătă•irea sistemului Lindley se bazează în principal pe materiale îmbunătă•ite •i
includerea de gropi •i aparate de canalizare – principiile Lindley sunt încă men•inute în prezent. Tratarea apelor uzate a
devenit evidentă numai după ce capacitatea de asimilare a corpurilor de apă a fost depă•ită •i problemele de sănătate au
devenit intolerabile. Între sfâr•itul anilor 1800 •i începutul anilor 1900, s-au încercat diverse op•iuni până în 1920, s-au
încercat procesele pe care le avem astăzi. Designul său a fost totu•i empiric până la mijlocul centurului. Au fost concepute
•i încurajate sistemele centralizate de ape uzate. Costurile pentru tratarea apelor uzate sunt suportate de către
comunită•ile deversate în instala•ie.

Apa uzată – Evaluare •i gestionare 380
Astăzi s-au înregistrat progrese majore pentru a face apa portabilă din apa uzată. În ultimele timpuri, indiferent de
capacitatea fluxului receptor, este necesar un nivel minim de tratament înainte de acordarea autoriza•iilor de
descărcare (Peavy, Rowe •i Tchobanoglous, 1985). De asemenea, în prezent, accentul se schimbă de la sisteme
centralizate către tratarea descentralizată mai durabilă a apelor uzate (DEWATS), în special pentru •ările în curs de
dezvoltare precum Ghana, unde infrastructura de ape uzate este slabă •i metodele conven•ionale sunt dificil de
gestionat (Adu-Ahyia •i Anku, 2010).
1.2 Obiectivele de tratare a apelor uzate
Tratarea apelor uzate este foarte necesară din motivele men•ionate mai sus. Este mai important pentru:
Reducerea substanțelor organice biodegradabile din mediu: substan•ele organice, cum ar fi carbonul, azotul, Reducerea substanțelor organice biodegradabile din mediu: substan•ele organice, cum ar fi carbonul, azotul,
fosforul, sulful în materie organică trebuie descompuse prin oxidarea în gaze care este eliberat sau rămâne în
solu•ie.
Reducerea concentrației de nutrienți în mediu: nutrien•i precum azotul •i fosforul din apele uzate din mediu Reducerea concentrației de nutrienți în mediu: nutrien•i precum azotul •i fosforul din apele uzate din mediu
îmbogă•esc corpurile de apă sau o fac eutrofă ducând la cre•terea algelor •i a altor plante acvatice. Aceste plante
epuizează oxigenul în corpurile de apă •i acest lucru împiedică via•a acvatică.
Eliminarea agenților patogeni: organismele care produc boli la plante, animale •i oameni sunt numite agen•i patogeni. De Eliminarea agenților patogeni: organismele care produc boli la plante, animale •i oameni sunt numite agen•i patogeni. De
asemenea, sunt cunoscu•i sub numele de microorganisme, deoarece sunt foarte mici pentru a fi văzu•i cu ochiul liber. Exemple
de microorganisme includ bacterii (de ex vibro cholerae), de microorganisme includ bacterii (de ex vibro cholerae),
virusuri (de exemplu enterovirus, hepatite virus A & E), ciuperci (de ex candida albicans), protozoare (de ex virusuri (de exemplu enterovirus, hepatite virus A & E), ciuperci (de ex candida albicans), protozoare (de ex virusuri (de exemplu enterovirus, hepatite virus A & E), ciuperci (de ex candida albicans), protozoare (de ex
entamoeba hystolitica, giardia lamblia) •i că•ti (de ex schistosoma mansoni, asaris lumbricoides). Aceste entamoeba hystolitica, giardia lamblia) •i că•ti (de ex schistosoma mansoni, asaris lumbricoides). Aceste entamoeba hystolitica, giardia lamblia) •i că•ti (de ex schistosoma mansoni, asaris lumbricoides). Aceste entamoeba hystolitica, giardia lamblia) •i că•ti (de ex schistosoma mansoni, asaris lumbricoides). Aceste
microorganisme sunt excretate în cantită•i mari în materiile fecale de animale •i oameni infectate (Awuah •i
Amankwaa-Kuffuor, 2002).
Reciclarea și reutilizarea apei: Apa este o resursă rară •i finită, care este adesea asigurată de la sine. În ultima Reciclarea și reutilizarea apei: Apa este o resursă rară •i finită, care este adesea asigurată de la sine. În ultima
jumătate a secolului XX, popula•ia a crescut, rezultând presiuni asupra resurselor de apă deja rare. Urbanizarea a
schimbat •i natura agrară a multor zone. Cre•terea popula•iei înseamnă că trebuie cultivate mai multe alimente
pentru popula•ia în cre•tere •i agricultură, deoarece •tim, de departe, cel mai mare utilizator de apă disponibilă, ceea
ce înseamnă că cre•terea economică pune cereri noi cu privire la aprovizionarea cu apă disponibilă. Distribu•ia
temporală •i spa•ială a apei este, de asemenea, o provocare majoră, resursele de apă subterană fiind depă•ite
(Academia Na•ională, 2005). Din aceste motive reciclarea •i reutilizarea sunt cruciale pentru sustenabilitate.
1.3 Tipuri de ape uzate
Apele uzate pot fi descrise ca în figura de mai jos.
Apele uzate
Scurgere de apă de ploaie
Apa neagra Greywater Industrial Intern
Urină ExcrementeBucătărie Baie Spălătorie
Fig. 1. Tipuri de ape uzate

Gestionarea apelor uzate 381
2. Definirea conceptelor și terminologie
Scurgere de apă de ploaie este apa din străzi, curte deschisă, etc, după un eveniment de precipita•ii care a avut loc Scurgere de apă de ploaie este apa din străzi, curte deschisă, etc, după un eveniment de precipita•ii care a avut loc
prin canalizări sau canalizări.
Industrial ape reziduale este de•euri lichide de la unită•i industriale, cum ar fi fabrici, Industrial ape reziduale este de•euri lichide de la unită•i industriale, cum ar fi fabrici, Industrial ape reziduale este de•euri lichide de la unită•i industriale, cum ar fi fabrici,
unită•i de produc•ie etc.
Intern ape reziduale cunoscut •i sub denumirea de ape uzate municipale este practic apa uzată din Intern ape reziduale cunoscut •i sub denumirea de ape uzate municipale este practic apa uzată din Intern ape reziduale cunoscut •i sub denumirea de ape uzate municipale este practic apa uzată din
re•edin•e (case), clădiri de afaceri (de exemplu hoteluri) •i institu•ii (de exemplu, universitate). Poate fi clasificat
în apă grasă •i apă neagră.
Apa gri de asemenea, cunoscut sub numele de sulf este de•eurile lichide din spălătorii, spălătorii, bucătării Apa gri de asemenea, cunoscut sub numele de sulf este de•eurile lichide din spălătorii, spălătorii, bucătării
care nu con•ine excrete umane sau animale.
Apa neagra este apa uzata generata de toalete. Apa neagră poate con•ine, de asemenea, unele flush Apa neagra este apa uzata generata de toalete. Apa neagră poate con•ine, de asemenea, unele flush
apă în afară de urină •i fecale (excremente). Urina •i materiile fecale sunt denumite uneori sol noaptea.
Canalizare este termenul folosit pentru apa neagră dacă se termină într-un sistem de canalizare. Canalizare este termenul folosit pentru apa neagră dacă se termină într-un sistem de canalizare.
septage este termenul folosit pentru apa neagră dacă se termină într-o fosa septică. septage este termenul folosit pentru apa neagră dacă se termină într-o fosa septică.
Canalizare sistem este amenajarea •evilor prevăzute pentru transportarea apelor reziduale. Canalizare sistem este amenajarea •evilor prevăzute pentru transportarea apelor reziduale. Canalizare sistem este amenajarea •evilor prevăzute pentru transportarea apelor reziduale.
afluent este apa uzată care trebuie să intre încă într-o sta•ie de epurare sau de•euri lichide afluent este apa uzată care trebuie să intre încă într-o sta•ie de epurare sau de•euri lichide
care încă trebuie să suporte un proces sau o opera•ie unitară.
scurgere este fluxul lichid care este evacuat dintr-o sta•ie de epurare sau scurgere este fluxul lichid care este evacuat dintr-o sta•ie de epurare sau
descărcarea de gestiune dintr-o unitate sau proces.
Sludge este nămolul semi-solid dintr-o sta•ie de epurare a apelor uzate. Sludge este nămolul semi-solid dintr-o sta•ie de epurare a apelor uzate.
Sistem la fața locului: aceasta este metoda de eliminare a apelor uzate care are loc la punctul de de•euri Sistem la fața locului: aceasta este metoda de eliminare a apelor uzate care are loc la punctul de de•euri
produc•ie ca în casele individuale fără transport. Metodele la fa•a locului includ metode uscate (latrine groase,
toalete de compostare), metode de economisire a apei (latrine de cură•are •i acvariu cu gropi de înmuiere •i
metode cu cre•tere ridicată a apei (toaletă cu fosa septică •i groapă, care nu sunt golite) .
Sistem în afara site-ului: în acest sistem, apele uzate sunt transportate într-un loc fie în afara punctului Sistem în afara site-ului: în acest sistem, apele uzate sunt transportate într-un loc fie în afara punctului
produc•ie. Metodele din afara amplasamentului sunt latrinele cu găleată, toaletele de cură•are cu bolta •i scoaterea cisternei •i
sistemul conven•ional de canalizare.
Convențional sisteme de canalizare pot fi canalizate combinate (unde sunt transportate apele uzate Convențional sisteme de canalizare pot fi canalizate combinate (unde sunt transportate apele uzate Convențional sisteme de canalizare pot fi canalizate combinate (unde sunt transportate apele uzate
apa de ploaie) sau canalizări separate.
Fosă septică este un sistem la fa•a locului conceput pentru a men•ine apa neagră pentru o perioadă suficient de lungă până Fosă septică este un sistem la fa•a locului conceput pentru a men•ine apa neagră pentru o perioadă suficient de lungă până
permite sedimentarea. De obicei, este un rezervor cu un singur etaj etan•.
fecalii nămol se referă la toate nămolurile colectate •i transportate din sistemele de salubritate la fa•a locului fecalii nămol se referă la toate nămolurile colectate •i transportate din sistemele de salubritate la fa•a locului fecalii nămol se referă la toate nămolurile colectate •i transportate din sistemele de salubritate la fa•a locului
prin camioane cu vid pentru eliminare sau tratament.
Funcționarea unității: aceasta presupune eliminarea contaminan•ilor de către for•ele fizice. Funcționarea unității: aceasta presupune eliminarea contaminan•ilor de către for•ele fizice.
Procesul unității: aceasta implică eliminarea biologică •i / sau chimică a contaminan•ilor. Procesul unității: aceasta implică eliminarea biologică •i / sau chimică a contaminan•ilor.
Statie de epurare este o instala•ie cu o serie de opera•ii unitare proiectate •i Statie de epurare este o instala•ie cu o serie de opera•ii unitare proiectate •i
procese care urmăresc reducerea anumitor constituen•i ai apelor uzate la niveluri acceptabile.
3. Caracteristicile apelor uzate
În func•ie de sursa sa, apele uzate au caracteristici particulare. Apele uzate industriale cu caracteristici ale apelor
uzate municipale sau menajere pot fi evacuate împreună. Apele uzate industriale pot necesita o pretratare dacă
trebuie evacuate cu apele uzate menajere. Caracteristicile apelor uzate variază de la industrie la industrie •i

Apa uzată – Evaluare •i gestionare 382
prin urmare, ar avea diferite procese de tratament – de exemplu, o companie de prelucrare a cacao poate avea un
rezervor de scăpare în stadiul său preliminar de tratament pentru a gestiona, de exemplu, untul de cacao vărsat, în
timp ce o fabrică de băuturi poate sări peste acest lucru în proiectare. În general, contaminan•ii din apele uzate sunt
clasificate în fizice, chimice •i biologice. Unii indicatori măsura•i pentru a stabili ace•ti contaminan•i includ (Peavy,
Rowe •i Tchobanoglous, 1985 •i Obuobie •i colab., 2006):
Fizic
• Conductivitate electrică ( EC) indică con•inutul de sare Conductivitate electrică ( EC) indică con•inutul de sare
• Solide dizolvate total ( TDS) cuprind săruri anorganice •i cantită•i mici de materie organică dizolvată în apă Solide dizolvate total ( TDS) cuprind săruri anorganice •i cantită•i mici de materie organică dizolvată în apă
• Solidele suspendate ( SS) cuprinde particule solide suspendate (dar nu dizolvate) în apă Solidele suspendate ( SS) cuprinde particule solide suspendate (dar nu dizolvate) în apă
Chimic
• Oxigen dizolvat ( DO) indică cantitatea de oxigen din apă Oxigen dizolvat ( DO) indică cantitatea de oxigen din apă
• Consumul biochimic de oxigen ( BOD) indică cantitatea de oxigen necesară microorganismelor aerobe Consumul biochimic de oxigen ( BOD) indică cantitatea de oxigen necesară microorganismelor aerobe
pentru a descompune materia organică într-o probă de apă într-o perioadă de timp definită.
• Necesarul chimic de oxigen ( COD) indică echivalentul în oxigen al con•inutului de materie organică al unei probe care Necesarul chimic de oxigen ( COD) indică echivalentul în oxigen al con•inutului de materie organică al unei probe care
este susceptibilă la oxidare de către un oxidant chimic puternic
• Compus organic total ( TOC) Compus organic total ( TOC)
• NH4-N •i NO3-N prezintă azot dizolvat (respectiv Amoniu •i Nitrat). NH4-N •i NO3-N prezintă azot dizolvat (respectiv Amoniu •i Nitrat). NH4-N •i NO3-N prezintă azot dizolvat (respectiv Amoniu •i Nitrat). NH4-N •i NO3-N prezintă azot dizolvat (respectiv Amoniu •i Nitrat).
• Azot total Kjeldhal este o măsurare a azotului de amoniac legat organic. Azot total Kjeldhal este o măsurare a azotului de amoniac legat organic.
• Total-P reflectă cantitatea tuturor formelor de fosfor dintr-un e•antion. Total-P reflectă cantitatea tuturor formelor de fosfor dintr-un e•antion.
Biologic
• Total coliforme ( TC) cuprinde coliforme fecale, precum •i microorganisme comune ale solului •i este un Total coliforme ( TC) cuprinde coliforme fecale, precum •i microorganisme comune ale solului •i este un
indicator larg al posibilelor contaminări ale apei.
• Coliforme fecale ( FC) este un indicator al contaminării apei cu materii fecale. Indicatorul comun al plumbului Coliforme fecale ( FC) este un indicator al contaminării apei cu materii fecale. Indicatorul comun al plumbului
este bacteriile Escherichia coli sau E coli. este bacteriile Escherichia coli sau E coli. este bacteriile Escherichia coli sau E coli. este bacteriile Escherichia coli sau E coli.
• vierme intestinal analiza caută ouă de vierme în apă vierme intestinal analiza caută ouă de vierme în apă
3.1 Procesul de tratare a apelor uzate
Datorită naturii contaminan•ilor din apele uzate – fizice, chimice •i biologice, opera•iunile •i procesele unită•ii în
tratarea apelor uzate pot fi, de asemenea, clasificate ca atare. Opera•iunile •i procesele unită•ilor de tratare a apelor
uzate sunt rezumate după cum urmează (Comisia Economică •i Socială pentru Asia de Vest (ESCWA), 2003):
Operațiile unității fizice
• screening-ul
• îmbucătă•ire
• Egalizarea fluxului
• Sedimentare
• Flota•ia
• Filtrare granulară-medie
Operații de unități chimice
• Precipita•ii chimice
• Adsorbție
• Dezinfectare
• declorurării

Gestionarea apelor uzate 383
• Alte aplica•ii chimice
Operațiile unității biologice
• Procesul de nămol activat
• Laguna aerisită
• Filtre trucante
• Contactoare biologice rotative
• Stabilizarea iazului
• Digestia anaerobă
3.2 Nivelurile de tratare a apelor uzate
Există trei niveluri largi de tratament: primar, secundar •i ter•iar. Uneori, tratamentul preliminar precede tratamentul
primar.
Tratament preliminar: elimină grosierile suspendate •i grătarul. Acestea pot fi îndepărtate prin screening •i, respectiv, camere de Tratament preliminar: elimină grosierile suspendate •i grătarul. Acestea pot fi îndepărtate prin screening •i, respectiv, camere de
granula•ie. Acest lucru îmbunătă•e•te func•ionarea •i între•inerea unită•ilor de tratament ulterioare. Dispozitivele de măsurare a
debitului, adesea flumuri cu undă în picioare, sunt necesare în această etapă de tratament (FAO, 2006).
Tratamentul primar îndepărtează solidele organice •i anorganice decontabile prin sedimentare •i materiale plutitoare Tratamentul primar îndepărtează solidele organice •i anorganice decontabile prin sedimentare •i materiale plutitoare
(scum) prin degresare. Până la 50% din BOD5, 70% din solidele suspendate •i 65% din grăsimi •i ulei pot fi
îndepărtate în acest stadiu. De asemenea, sunt îndepărtate unele azot organic, fosfor organic •i metale grele.
Constituen•ii coloizi •i dizolva•i nu sunt însă elimina•i în acest stadiu. Efluentul din unită•ile de sedimentare primară
este denumit efluent primar (FAO, 2006).
Tratament secundar este tratamentul suplimentar al efluentului primar pentru a îndepărta reziduurile organice •i Tratament secundar este tratamentul suplimentar al efluentului primar pentru a îndepărta reziduurile organice •i
solidele suspendate. De asemenea, materia organică dizolvată •i coloidală biodegradabilă este îndepărtată folosind
procedee de tratament biologic aerobic. Eliminarea materiei organice se produce atunci când sunt îndepărta•i
compu•i de azot •i fosfor •i microorganisme patogene. Tratamentul se poate face mecanic ca în filtrele de păcănire,
metode de nămol activat, rotind contactori biologici (RBC) sau nemecanic ca în tratamentul anaerob, •an•uri de
oxidare, iazuri de stabilizare etc.
Terțiar tratament sau se folose•te un tratament în avans atunci când constituen•ii specifici ai apelor uzate care nu pot Terțiar tratament sau se folose•te un tratament în avans atunci când constituen•ii specifici ai apelor uzate care nu pot Terțiar tratament sau se folose•te un tratament în avans atunci când constituen•ii specifici ai apelor uzate care nu pot
fi îndepărta•i prin tratament secundar trebuie îndepărta•i. Tratamentul anticipat elimină cantită•i semnificative de azot,
fosfor, metale grele, organice biodegradabile, bacterii •i viru•i. Două metode pot fi utilizate în mod eficient pentru a
filtra efluentul secundar – filtrul tradi•ional cu nisip (sau medii similare) •i materialele cu membrană mai noi. Unele filtre
au fost îmbunătă•ite •i atât filtrele, cât •i membranele elimină •i elinele. Cea mai recentă metodă este filtrarea pe disc,
care folose•te discuri mari de materiale de pânză ata•ate la tamburele rotative pentru filtrare (FAO, 2006).
În această etapă, dezinfectarea prin injec•ie de iradiere cu clor, ozon •i ultra violet (UV) se poate face pentru ca apa
să îndeplinească standardele interna•ionale actuale pentru reutilizarea agricolă •i urbană.
4. Metode de tratare a apelor uzate
Există metode conven•ionale •i neconven•ionale de tratare a apelor uzate care s-au dovedit •i s-au dovedit a fi
eficiente în tratarea apelor uzate. Metodele conven•ionale în compara•ie cu metodele de tratare a apelor uzate
neconven•ionale au un nivel relativ ridicat

Apa uzată – Evaluare •i gestionare 384
Sursa: NPTEL (accesat în 2010)
Fig. 2. Sta•ie de epurare tipică a apelor uzate
nivel de automatizare. De obicei au cerin•e de pompare •i putere. Ace•tia necesită for•ă de muncă calificată pentru
operarea •i între•inerea sistemului
4.1 Metode convenționale
Exemple de metode conven•ionale de tratare a apelor uzate includ nămolul activat, filtrul cu pâlpâie, metode contactor
biologice rotative. Filtrele trucante •i contactoarele biologice rotative sunt sensibile la temperatură, elimină mai pu•ine
BOD, iar filtrele trucante costă mai mult pentru a construi decât sistemele de nămol activat. Sistemele de nămol activat
sunt mult mai scumpe de exploatat, deoarece este nevoie de energie pentru a folosi pompe •i suflante (Programul
Na•ional de Învă•are Tehnologică Ameliorată (NPTEL), 2010).
Aceste metode sunt discutate în detaliu în sec•iunile următoare.
4.1.1 Nămol activat
Nămolul activat se referă la procesele de tratament biologic care utilizează o cre•tere suspendată a organismelor
pentru a îndepărta BOD •i solidele suspendate. Se bazează pe principiul că aerarea intensă a apelor uzate formează
flocuri de bacterii (nămol activat), care degradează materia organică •i se separă prin sedimentare. Sistemul constă
din aerarea •i decontarea rezervoarelor cu alte aparate, cum ar fi pompe de retur •i de•euri, mixere •i suflante pentru
aerare •i un dispozitiv de măsurare a debitului. Pentru a men•ine concentra•ia de bacterii active în rezervor, o parte
din nămolul activat este reciclat.
Efluentul primar (sau planta influentă) este amestecat cu nămolul activat de retur pentru a forma un lichior mixt care
este aerat pentru o durată de timp specificată. Prin aerarea sistemului, organismele cu nămol activat utilizează
materia organică disponibilă ca aliment, producând astfel solide stabile •i mai multe organisme. Solidele suspendate
produse prin proces •i organismele suplimentare devin o parte a nămolului activat. Solidele sunt apoi separate de

Gestionarea apelor uzate 385
apele uzate din rezervorul de decantare •i sunt readuse la influen•a rezervorului de aerare (nămol activat de retur).
Periodic, excesul de solide •i organisme sunt eliminate din sistem (nămol activat de•euri) pentru a îmbunătă•i
performan•ele sistemului.
Factorii, cum ar fi temperatura, ritmurile de rentabilitate, cantitatea de oxigen disponibilă, cantitatea de materie
organică disponibilă, pH-ul, de•eurile, timpul de aerare •i toxicitatea apelor uzate afectează performan•a unui sistem
de tratare a nămolului activat. Prin urmare, trebuie men•inut un echilibru între cantitatea de aliment (materie
organică), organisme (nămol activat) •i oxigen dizolvat (NPTEL, 2010).
Sistemele de nămol activat necesită un spa•iu mai mic în compara•ie cu filtrul antiderapant •i are o calitate ridicată a
efluen•ilor. Dezavantajul este că BOD este mai mare la un capăt al rezervorului decât celălalt microorganismele vor fi
fiziologic mai active la acel capăt decât la celălalt, cu excep•ia cazului în care este utilizat un proces complet de sistem de
nămol activat. În prezent, există 11 uzine de nămol activat în Ghana, instalate în principal de marile hoteluri (Obuobie, colab.,
2006).
Podeaua filtrului
drenaj subteran DistribuitorMaterial de filtrare
Sursa: Mountain Empire College, 2010
Fig. 3. Un sistem de nămol activat
4.1.2 Filtrul de protecție:
Este un proces de cre•tere în care microorganismele responsabile de tratament sunt ata•ate la un material de ambalare
inert. Este alcătuit dintr-un rezervor rotund umplut cu un material purtător (rocă vulcanică, pietri• sau material sintetic).
Apa uzată este furnizată de sus •i trânte•te prin mijloace de filtrare, ceea ce permite ca materialul organic din apele uzate
să fie adsorbit de o popula•ie de microorganisme (bacterii aerobe, anaerobe •i facultative; ciuperci; alge •i protozoare)
ata•ate la mediu sub formă de peliculă biologică sau slime. strat (aproximativ 0,1 până la 0,2 mm grosime).
Se produce degradarea materialului organic de către microorganismele aerobe din partea exterioară a stratului de slime. Pe
măsură ce stratul se îngroa•ă prin cre•terea microbiană, oxigenul nu poate pătrunde pe fa•a medie •i organismele anaerobe
se dezvoltă. Filmul biologic continuă să crească până în a•a fel încât microorganismele din apropierea suprafe•ei să nu se
poată agă•a de mediu •i o por•iune din stratul sub•ire cade din filtru. Acest proces este cunoscut sub numele de sloughing.
Solidele zvelte sunt preluate de sistemul de scurgere •i transportate la un clarificator pentru scoaterea din apele uzate (US
EPA, 2000).

Apa uzată – Evaluare •i gestionare 386
Filtrele sclipitoare sunt eficiente în ceea ce prive•te calitatea efluen•ilor din punct de vedere al BOD •i eliminarea solidelor
suspendate este ridicată. Costurile sale opera•ionale sunt relativ mici datorită cerin•elor scăzute de energie electrică. Procesul este
mai simplu în compara•ie cu procesul de nămol activat sau cu unele sta•ii de tratare a pachetelor. Cerin•ele sale de func•ionare •i
între•inere sunt totu•i mari datorită consumului de energie electrică. Munca calificată este necesară pentru ca filtrul să func•ioneze
fără probleme:
de exemplu, preveni•i înfundarea, asigura•i o spălare adecvată, controla•i mu•tele filtrului. Este potrivit pentru unele zone relativ
bogate, dens populate, care au un sistem de canalizare •i un tratament centralizat al apelor uzate; de asemenea potrivit pentru
tratarea apei grase.
De asemenea, necesită mai mult spa•iu în compara•ie cu alte tehnologii •i are poten•ial de mirosuri •i mu•cări de filtrare
(NPTEL, 2010).
Această metodă a fost utilizată pe scară largă în Ghana. În Accra există 14 instala•ii de filtrare trucole, de•i s-au
defalcat.
Podeaua filtrului
drenaj subteran Distribuitor
Material de filtrare
Sursa: ESCWA, 2003
Fig. 4. Sec•iune transversală a unui filtru care trânte•te
4.1.3 Contactoare biologice rotative
Contactoarele biologice rotative (RBC) constau din medii plastice dispuse vertical pe un ax orizontal, rotativ. Materialele plastice variază între 2 – 4 m în
diametru •i până la 10 mm grosime (Peavy, Rowe ad Tchobanoglous, 1985). Mediile acoperite cu biomasă sunt expuse alternativ la apele uzate •i oxigenul
atmosferic, deoarece arborele se rote•te lent la 1-1,5 rpm (necesar pentru a asigura forfecare hidraulică pentru sloughing •i pentru a men•ine turbulen•a
pentru a men•ine solidul în suspensie), cu aproximativ 40% din mediul scufundat . Suprafa•a înaltă permite dezvoltării unei popula•ii mari •i stabile de
biomasă, cu o cre•tere în exces continuu •i automat vărsată •i eliminată într-un clarificator în aval. Grosimea biofilmului poate atinge 2 – 4 mm în func•ie de
rezisten•a apei uzate •i de viteza de rota•ie a discului. Sistemele RBC sunt relativ noi, de•i părea să fie cea mai potrivită pentru tratarea apelor uzate
municipale (Peavy, Rowe ad Tchobanoglous, 1985), acestea au fost instalate în multe instala•ii petroliere, din cauza capacită•ii lor de a se recupera rapid
din situa•ii deranjate (Schultz, 2005). Sistemul RBC este u•or expandabil în cazul în care apare nevoia, iar RBC-urile sunt, de asemenea, foarte u•or de
anexat în cazul în care este necesară re•inerea con•inutului organic volatil. RBC-urile au cerin•e de putere relativ scăzute •i pot fi chiar alimentate cu aer
comprimat, care poate de asemenea aera sistemul. Urmează proceduri simple de operare •i necesită astfel o for•ă de muncă moderat. RBC-urile sunt totu•i
intensificate de capital •i sunt sensibile la temperatură. acestea au fost instalate în multe instala•ii petroliere, datorită capacită•ii lor de a se recupera rapid din
condi•ii suparatoare (Schultz, 2005). Sistemul RBC este u•or expandabil în cazul în care apare nevoia, iar RBC-urile sunt, de asemenea, foarte u•or de
anexat în cazul în care este necesară re•inerea con•inutului organic volatil. RBC-urile au cerin•e de putere relativ scăzute •i pot fi chiar alimentate cu aer
comprimat, care poate de asemenea aera sistemul. Urmează proceduri simple de operare •i necesită astfel o for•ă de muncă moderat. RBC-urile sunt totu•i
intensificate de capital •i sunt sensibile la temperatură. acestea au fost instalate în multe instala•ii petroliere, datorită capacită•ii lor de a se recupera rapid din
condi•ii suparatoare (Schultz, 2005). Sistemul RBC este u•or expandabil în cazul în care apare nevoia, iar RBC-urile sunt, de asemenea, foarte u•or de
anexat în cazul în care este necesară re•inerea con•inutului organic volatil. RBC-urile au cerin•e de putere relativ scăzute •i pot fi chiar alimentate cu aer
comprimat, care poate de asemenea aera sistemul. Urmează proceduri simple de operare •i necesită astfel o for•ă de muncă moderat. RBC-urile sunt totu•i intensificate de capital •i sunt sensibile la temperatură. RBC-urile au cerin•e de putere relativ scăzute •i pot fi chiar alimentate cu aer comprimat, care poate de asemenea aera sistemul. Urmează proceduri simple de operare •i necesită astfel o for•ă de muncă moderat. RBC-urile sunt totu•i intensificate de capital •i sunt sensibile la temperatură. RBC-urile au cerin•e de putere relativ scăzute •i pot fi chiar alimentate cu aer comprimat, care poate de asemenea aera sistemul. Urmează proceduri simple de operare •i necesită astfel o for•ă de muncă moderat. RBC-urile sunt totu•i intensificate de capital •i sunt sensibile la temperatură.

Gestionarea apelor uzate 387
Tratamentul primar
Eliminarea solidelor Clarificator secundar
scurgere afluent
Sursa: ESCWA, 2003
Fig. 5. Contactoare biologice rotative
4.1.4 Bioreactorii cu membrană
Această metodă realizează mai mult de o singură etapă de tratament. Sistemele de bioreactor cu membrană (MBR) sunt
procese unice, care combină tratamentul biologic anoxic •i aerobic-biologic cu un sistem integrat de membrană care poate fi
utilizat cu majoritatea sistemelor de tratare a apelor uzate biologice cu cre•tere suspendată.
Sursa: Google Images
Fig. 6. Bioreator de membrană

Apa uzată – Evaluare •i gestionare 388
Apele uzate sunt filtrate înainte de a intra în rezervorul de epurare biologică. Aerarea în zona reactorului aerobic
oferă oxigen pentru respira•ie biologică •i men•ine solidele în suspensie. MBR se bazează pe membranele
scufundate pentru a re•ine biomasa activă în proces. Acest lucru permite procesului biologic să func•ioneze la vârste
mai mari decât nămolurile normale (de obicei 20 – 100 de zile pentru un MBR) •i să crească concentra•iile de lichide
mixte, în suspensie (MLSS) (de obicei 8.000-15.000 mg / l) pentru o îndepărtare mai eficientă de poluan•i.
Concentra•iile mari de MLSS reduc necesarul de volum biologic •i spa•iul asociat necesar la doar 20-30% din
procesele biologice conven•ionale.
MBR acoperă o suprafa•ă mică de teren, deoarece elimină nevoia de clarificatoare secundare, ceea ce echivalează cu o
economie uria•ă atât în ​​costuri de amprentă, cât •i în costuri concrete. Acestea pot func•iona la concentra•ii mai mari de
biomasă (MLSS) decât procesele conven•ionale de tratament. Facilitatea poate fi extinsă prin simpla adăugare a mai multor
membrane la bazinele existente fără a se extinde acoperirea terenului. Pentru reutilizarea calită•ii, nu necesită tratament
ter•iar, adăugare de polimeri sau alte procese de tratament pentru a îndeplini standardele. Această reducere a numărului de
procese unitare îmbunătă•e•te în continuare fiabilitatea sistemului •i reduce activită•ile de func•ionare (TEC, 2010). Calitatea
generală ridicată a efluen•ilor reduce sarcina dezinfectării în procesul de tratament.
4.2 Metode neconvenționale
Acestea sunt tehnologii cu costuri reduse, cu tehnologie redusă, mai pu•in sofisticate în exploatarea •i între•inerea
sistemelor de tratare biologică a apelor uzate municipale. De•i aceste sisteme sunt intensiv în teren, în compara•ie cu
procesele biologice conven•ionale de mare viteză, ele sunt adesea mai eficiente în eliminarea agen•ilor patogeni •i o fac în
mod fiabil •i continuu dacă sistemul este proiectat corect •i nu este supraîncărcat (FAO, 2006). Unele dintre metodele
neconven•ionale includ iazurile de stabilizare, zonele umede construite, •an•ul de oxidare, tratarea acviferului din sol.
4.2.1 Bazine de stabilizare a deșeurilor
Bazinele de stabilizare a de•eurilor sunt bazine pu•in adânci, care sunt alcătuite dintr-o serie sau mai multe serii de
iazuri anaerobe, facultative sau de maturare. Acesta este un proces de tratament cu tehnologie scăzută, cu 4 sau 5
iazuri de adâncimi diferite, cu activită•i biologice diferite. Tratarea apelor uzate are loc ca elementele constitutive sunt
îndepărtate prin sedimentare sau transformate prin procese biologice •i chimice (Academia Na•ională, 2005). Bazinele
anaerobe sunt concepute în principal pentru decantarea •i eliminarea solidelor suspendate, precum •i pentru
descompunerea unor substan•e organice (BOD) 5). În bazinele facultative, materia organică este în continuare descompunerea unor substan•e organice (BOD) 5). În bazinele facultative, materia organică este în continuare descompunerea unor substan•e organice (BOD) 5). În bazinele facultative, materia organică este în continuare
descompusă în dioxid de carbon, azot •i fosfor prin utilizarea oxigenului produs de algele din iaz. Bazinele de maturare
îndepărtează de obicei nutrien•ii •i microorganismele patogene, astfel tratamentul primar are loc în iazurile anaerobe,
în timp ce tratamentul secundar •i ter•iar are loc în bazinele facultative •i respectiv la maturare (Awuah, 2002).
Bazinele anaerobe sunt de obicei între 2-5 m adâncime •i primesc sarcini organice ridicate echivalente cu 100g BOD 5 si Bazinele anaerobe sunt de obicei între 2-5 m adâncime •i primesc sarcini organice ridicate echivalente cu 100g BOD 5 si Bazinele anaerobe sunt de obicei între 2-5 m adâncime •i primesc sarcini organice ridicate echivalente cu 100g BOD 5 si
m 3 / d duce la condi•ii anaerobe pe întregul iaz (Mara) •i colab., m 3 / d duce la condi•ii anaerobe pe întregul iaz (Mara) •i colab., m 3 / d duce la condi•ii anaerobe pe întregul iaz (Mara) •i colab., m 3 / d duce la condi•ii anaerobe pe întregul iaz (Mara) •i colab.,
1992). Dacă sunt proiectate corespunzător, iazurile anaerobe pot elimina 60% din BOD 5 la 200 C. Bazinele facultative sunt 1992). Dacă sunt proiectate corespunzător, iazurile anaerobe pot elimina 60% din BOD 5 la 200 C. Bazinele facultative sunt 1992). Dacă sunt proiectate corespunzător, iazurile anaerobe pot elimina 60% din BOD 5 la 200 C. Bazinele facultative sunt
adâncite de 1-2 m •i, de obicei, primesc efluentul dintr-un iaz anaerob. În unele proiecte, acestea primesc ape uzate brute care
ac•ionează ca iaz facultativ primar. În bazinele facultative, încărcările organice sunt mai mici •i permit cre•terea algelor, ceea ce
reprezintă culoarea verde închis a apelor uzate. Algele •i bacteriile aerobe produc oxigen care descompune BOD 5. reprezintă culoarea verde închis a apelor uzate. Algele •i bacteriile aerobe produc oxigen care descompune BOD 5.
Viteza bună a vântului generează amestecarea apelor uzate în iazuri, conducând astfel la amestecarea uniformă a BOD 5, oxigen, Viteza bună a vântului generează amestecarea apelor uzate în iazuri, conducând astfel la amestecarea uniformă a BOD 5, oxigen, Viteza bună a vântului generează amestecarea apelor uzate în iazuri, conducând astfel la amestecarea uniformă a BOD 5, oxigen,
bacterii •i alge care stabilizează mai bine de•eurile.

Gestionarea apelor uzate 389
Bazinele de maturare sunt, de obicei, iazuri de mică adâncime de aproximativ 1,0-1,5 m adâncime, ceea ce permite condi•ii
aerobe pentru tratarea efluen•ilor din bazinele facultative. O reducere suplimentară a materiei organice, a substan•elor
nutritive •i a microorganismelor patogene are loc aici. Popula•ia de alge din iazurile de maturare este mai diversă, iar
eliminarea azotului •i a amoniacului este mai importantă.
În Ghana până acum, iazurile de stabilizare au func•ionat foarte bine datorită condi•iilor climatice convenabile. De obicei,
curge sub gravita•ie de la un iaz la celălalt •i mai ales nu necesită pompare. Este mai pu•in dependentă de energie, astfel
încât activită•ile instala•iei nu pot fi întrerupte din cauza întreruperilor de energie electrică. Dezavantajele sale cu toate
acestea includ probleme de miros •i necesită o suprafa•ă mare de teren pentru a func•iona corect. În prezent, există 21 de
băl•i de stabilizare în Ghana, în principal în Accra •i Kumasi. Unele dintre ele, cum ar fi comunitatea Tema 3, Achimota, au
fost închise Diferite combina•ii •i amenajarea iazurilor sunt posibile. Figura de mai jos prezintă câteva combina•ii posibile.
F M UN
F M UN
UN F
F UN
AN – Anaerobă F – Facultativă M – Maturare M
Fig. 7. Amenajarea diferită a iazurilor de stabilizare a de•eurilor
4.2.2 Zonele umede construite
Zonele umede construite (CW) sunt sisteme planificate care sunt proiectate •i construite pentru a utiliza vegeta•ia
umedă pentru a ajuta la tratarea apelor uzate într-un mediu mai controlat decât în ​​zonele umede naturale (Kayombo
•i colab., 2000). Sunt o solu•ie ecologică •i o alternativă potrivită pentru tratarea secundară •i ter•iară a apelor uzate
municipale •i industriale. Sunt potrivite pentru îndepărtarea materialelor organice, a solidelor suspendate, a
nutrien•ilor, a agen•ilor patogeni, a metalelor grele •i a poluan•ilor toxici. Nu sunt ideale pentru tratarea apelor
reziduale brute, pre-tratarea apelor uzate industriale pentru a men•ine echilibrul biologic al ecosistemului umed.
Există două tipuri de sisteme CW •i anume Free Water Surface (FWS) •i subsurface Flow (SSF). După cum
sugerează •i numele, cu FWS, apa curge deasupra solului •i plantele sunt înrădăcinate în stratul de sedimente de
sub coloana de apă. Cu SSF, apa curge printr-un mediu poros, cum ar fi pietri•urile în care plantele sunt
înrădăcinate. Din perspectiva sănătă•ii publice, SSF ar trebui utilizat în tratarea primară a apelor uzate, deoarece nu
există un contact direct al apelor uzate cu atmosfera.

Apa uzată – Evaluare •i gestionare 390
Sursa: ESCWA, 2003
Fig. 8. Sistem de suprafa•ă liberă a apei
SSF este în mare parte anoxic sau anaerob, deoarece oxigenul furnizat de rădăcinile plantelor este consumat în
cre•terea biofilmului •i ca atare nu atinge colomul de apă. Fluxul de apă în SSF poate fi orizontal sau vertical (Kayombo •i cre•terea biofilmului •i ca atare nu atinge colomul de apă. Fluxul de apă în SSF poate fi orizontal sau vertical (Kayombo •i
colab., 2000). FWS sunt potrivite pentru tratarea efluen•ilor secundari •i ter•iari •i asigură, de asemenea, habitat din colab., 2000). FWS sunt potrivite pentru tratarea efluen•ilor secundari •i ter•iari •i asigură, de asemenea, habitat din
cauza condi•iilor aerobe la suprafa•a apei •i în apropiere. Există totu•i anoxic o afec•iune din partea de jos a
sedimentului. Plantele umede sau macrofite utilizate în CW includ Cattail ( Typha latifolia sp), Scirpus sedimentului. Plantele umede sau macrofite utilizate în CW includ Cattail ( Typha latifolia sp), Scirpus
(Bulrus), Lemna ( lintiță), Eichornia crassipes ( zambilă de apă), Stratiotes Pistia ( salata de apa) Hydrocotyle spp. (Bulrus), Lemna ( lintiță), Eichornia crassipes ( zambilă de apă), Stratiotes Pistia ( salata de apa) Hydrocotyle spp. (Bulrus), Lemna ( lintiță), Eichornia crassipes ( zambilă de apă), Stratiotes Pistia ( salata de apa) Hydrocotyle spp. (Bulrus), Lemna ( lintiță), Eichornia crassipes ( zambilă de apă), Stratiotes Pistia ( salata de apa) Hydrocotyle spp. (Bulrus), Lemna ( lintiță), Eichornia crassipes ( zambilă de apă), Stratiotes Pistia ( salata de apa) Hydrocotyle spp. (Bulrus), Lemna ( lintiță), Eichornia crassipes ( zambilă de apă), Stratiotes Pistia ( salata de apa) Hydrocotyle spp. (Bulrus), Lemna ( lintiță), Eichornia crassipes ( zambilă de apă), Stratiotes Pistia ( salata de apa) Hydrocotyle spp. (Bulrus), Lemna ( lintiță), Eichornia crassipes ( zambilă de apă), Stratiotes Pistia ( salata de apa) Hydrocotyle spp. (Bulrus), Lemna ( lintiță), Eichornia crassipes ( zambilă de apă), Stratiotes Pistia ( salata de apa) Hydrocotyle spp.
(Buricul-apei), Fragmite ( stuf) au fost cunoscute •i utilizate în zonele umede construite. (Buricul-apei), Fragmite ( stuf) au fost cunoscute •i utilizate în zonele umede construite. (Buricul-apei), Fragmite ( stuf) au fost cunoscute •i utilizate în zonele umede construite.
Sursa: ESCWA, 2003
Fig. 9. Sistem de curgere sub-suprafa•ă
CW-urile sunt relativ mai ieftine de construit •i u•or de între•inut. Aceasta este o variabilă de decizie importantă
pentru •ările în curs de dezvoltare. În Egipt, conform Hendy (2006), între 2000 •i 2004, o suprafa•ă umedă artificială
construită de 60 de acri a costat 25% costul sta•iei de epurare conven•ionale.
Acestea asigură tratarea eficientă •i fiabilă a apelor uzate •i sunt tolerante la fluctua•iile de încărcare hidrologică •i
contaminante. Cu exemplul din Egipt, s-au cheltuit 9 milioane de dolari (SUA) pentru a trata un volum ini•ial de
25.000 de tone metrice pe zi. După un an de utilizare, s-a stabilit că zona umedă este capabilă să trateze 40.000 de
tone pe zi (Hendy,

Gestionarea apelor uzate 391
2006). De asemenea, un studiu realizat de Ratnapriya •i colab., ( 2009) a scos la iveală peste 60% eliminarea BOD5, COD, azot, 2006). De asemenea, un studiu realizat de Ratnapriya •i colab., ( 2009) a scos la iveală peste 60% eliminarea BOD5, COD, azot, 2006). De asemenea, un studiu realizat de Ratnapriya •i colab., ( 2009) a scos la iveală peste 60% eliminarea BOD5, COD, azot,
printre altele.
CW oferă, de asemenea, beneficii indirecte, cum ar fi bucurarea de vederi pitore•ti a spa•iilor verzi, încurajarea
habitatelor faunei sălbatice •i furnizarea de centre de agrement •i educa•ie. Din nou, în Egipt, industria pescuitului se
extinde, deoarece apele uzate nu mai erau evacuate direct în căile navigabile, pescuitul local s-a îmbunătă•it. Potrivit
Hendy (2006), nitra•ii •i metalele grele au fost filtrate, lăsând pe•tele mai sănătos, mai mare •i în cantitate abundentă.
Acest lucru a dus indirect la reducerea sărăciei.
Cu toate acestea, există unele dezavantaje, cum ar fi cerin•ele de teren, criteriile sale de proiectare •i func•ionare sunt în prezent
imprecise. CW sunt complexe din punct de vedere biologic •i hidrologic, iar dinamica proceselor sale nu este complet în•eleasă.
Uneori, există implica•ii asupra costurilor umpluturilor de pietri• •i gradării amplasamentului în timpul construc•iei (Kayombo •i Uneori, există implica•ii asupra costurilor umpluturilor de pietri• •i gradării amplasamentului în timpul construc•iei (Kayombo •i
colab., 2000). Trebuie subliniat faptul că, dacă sunt proiectate în mod corespunzător, zonele umede construite nu ar trebui să colab., 2000). Trebuie subliniat faptul că, dacă sunt proiectate în mod corespunzător, zonele umede construite nu ar trebui să
reproducă dăunători •i •ân•ari.
În Ghana, nu există multe CW-uri. Există în prezent un CW donator pilot SSF în Tema. Această instala•ie nu este în totalitate
low-cost, deoarece a fost proiectată cu unele unită•i energetice.
4.2.3 Șanțuri de oxidare
Un •an• de oxidare este un proces de tratare biologică a nămolului activat care utilizează un timp de reten•ie
hidraulic de 24 – 48 de ore •i o vârstă de nămol de 12 – 20 de zile. pentru a elimina organice biodegradabile. •an•urile
de oxidare sunt de obicei sisteme complete de amestec, dar pot fi modificate. Sistemele tipice de tratare a •an•ului
de oxidare constau dintr-o configura•ie unică sau multicanală în interiorul unui inel sau oval. Tratamentul preliminar,
cum ar fi ecranele cu bare •i îndepărtarea gresiei, precedă în mod normal •an•ul de oxidare. Se practică uneori
a•ezarea primară înaintea unui •an• de oxidare •i pot fi necesare filtre ter•iare după clarificare, în func•ie de cerin•ele
de efluen•i. Dezinfectarea este necesară •i poate fi necesară reiterarea înainte de evacuarea finală. Aeratoarele
orizontale sau verticale asigură circula•ia, transferul de oxigen •i aerarea în •an•. un d amestecat cu nămol de orizontale sau verticale asigură circula•ia, transferul de oxigen •i aerarea în •an•. un d amestecat cu nămol de orizontale sau verticale asigură circula•ia, transferul de oxigen •i aerarea în •an•. un d amestecat cu nămol de
întoarcere de la un clarificator secundar. Procesul de amestecare antrenează oxigenul în lichiorul mixt pentru a
favoriza cre•terea microbiană •i viteza motivă asigură contactul microorganismelor cu influen•a. Aerarea cre•te
concentra•ia de oxigen dizolvat, dar scade pe măsură ce biomasa preia oxigenul în timpul amestecării în •an•.
Solidele rămân •i ele în suspensie în timpul circula•iei (USEPA, 2000).
Ace•tia necesită mai multă putere decât iazurile de stabilizare a de•eurilor mai pu•in teren •i sunt mai u•or de controlat decât
procese precum procesul de nămol activat. În figura 10 este prezentată o diagramă tipică a fluxului de proces al sta•iei de tratare
cu un •an• de oxidare.
•an• de oxidare
Nămol activat Nămol activat de•euriRotor Efectul Weirscurgeredecantoarelor
afluent
Fig. 10. •an• de oxidare

Apa uzată – Evaluare •i gestionare 392
4.2.4 Pătură de nămol anaerobic în flux (UASB)
Cuvertura de nămol anaerob în flux este un proces anaerob care folose•te pătură de bacterii (vezi figura 11) pentru a
absorbi încărcarea poluantă. Este o formă de digestor anaerob care formează o pătură de nămol granular care se
suspendă în rezervor. Apele uzate curg în sus prin pătură •i sunt procesate (degradate) de microorganismele
anaerobe. Fluxul ascendent combinat cu ac•iunea de decantare a gravita•iei suspendă patura cu ajutorul
floculan•ilor. Încep să se formeze granule mici de nămol, a căror suprafa•ă este acoperită în agregări de bacterii. În
absen•a vreunei matrice de suport, condi•iile de flux creează un mediu selectiv în care supravie•uiesc •i proliferează
doar acele microorganisme, capabile să se ata•eze între ele.
Pat de nămol Sludge
afluent scurgere Separator gaz / solid
Sursa: Google Images
Fig. 11. Pătură de nămol anaerobă în flux

Gestionarea apelor uzate 393
În cele din urmă, agregatele se formează în biofilme compacte dense denumite granule. Reactorul UASB func•ionează cel
mai bine atunci când microorganismele dorite sunt păstrate ca granule extrem de active •i care se instalează rapid. În
reactorul UASB, atunci când este respectat timpul de reten•ie ridicat al solidelor, are loc separarea gazelor, solidelor
nămolului din lichid. Separatorii speciali gaz-solid-lichid din reactor permit colectarea biogazului •i reciclarea biomasei
anaerobe. Biogazul con•ine 50 până la 80% metan.
UASB este potrivit pentru tratamentul primar al efluen•ilor industriali solubili cu con•inut ridicat de COD. Poate fi, de asemenea,
utilizat pentru tratarea efluen•ilor de ape uzate cu rezisten•ă mică •i medie. Este potrivit pentru climă caldă Necesitate de energie
scăzută, func•ionare •i între•inere mai redusă, cerin•ă de calificare mai mică pentru exploatare, produc•ie mai mică de nămol,
recuperare de resurse prin generarea de biogaz •i de•euri stabilizate ca gunoi de grajd. Cu toate acestea, UASB-urile au o calitate
relativ scăzută a efluen•ilor decât procesele precum procesul de nămol activat (Tare •i Nema, 2010). Cu toate acestea, tehnologia
are nevoie de monitorizare constantă pentru a se asigura că pătura de nămol este men•inută •i nu este spălată. Căldura produsă ca
produs secundar de producere a energiei electrice poate fi reutilizată pentru a încălzi rezervoarele de digestie.
4.2.5 Tratarea acviferului pentru sol
Matricea solului are o capacitate destul de mare pentru tratarea apelor uzate menajere normale, atâta timp cât nu
este depă•ită capacitatea. Efluentul tratat par•ial este permis să se infiltreze în condi•ii controlate în sol. Zona
nesaturată sau „vadoză” ac•ionează apoi ca un filtru natural •i poate elimina în esen•ă toate solidele suspendate,
materialele biodegradabile, bacteriile, viru•ii •i alte microorganisme. De asemenea, pot fi ob•inute reduceri
semnificative ale concentra•iilor de azot, fosfor •i metale grele. După ce canalizarea, tratată în trecere prin zona de
vadose, a ajuns în apele subterane, este de obicei permis să treacă o anumită distan•ă prin acvifer pentru o
purificare ulterioară înainte de a fi colectată prin acvifer.
Tratarea solului-acvifer este un sistem avansat de tratare a apelor uzate cu tehnologie scăzută. De asemenea, are un
avantaj estetic fa•ă de canalizarea tratată conven•ional, deoarece efluen•ii dintr-un sistem SAT sunt limpezi •i fără miros
•i sunt privite ca ape subterane fie ca efluen•i. Efluen•ii de refulare ar trebui să parcurgă suficientă distan•ă prin sistem •i
timpul de •edere ar trebui să fie suficient de lung, pentru a produce efluen•i de calitate dorită (FAO, 2006).
4.3 Tratarea și eliminarea nămolurilor fecale
Nămolul de canalizare con•ine solide organice •i anorganice care au fost găsite în apele uzate brute. Este necesară
tratarea nămolurilor din clarificatorul primar •i secundar, precum •i din tratamentul biologic secundar. Nămolul
generat este de obicei sub forma unui lichid sau semisolid, con•inând 0,25 până la 12% procente solide în greutate,
în func•ie de opera•iile de tratare •i procesele utilizate. Nămolul este tratat printr-o varietate de procese care pot fi
utilizate în diferite combina•ii. Îngro•area, condi•ionarea, deshidratarea •i uscarea sunt utilizate în principal pentru
îndepărtarea umidită•ii din nămol, în timp ce digestia, compostarea, incinerarea, oxidarea aerului umed •i reactoarele
verticale ale tuburilor sunt utilizate pentru tratarea sau stabilizarea materialului organic din nămol (ESCWA, 2003).
Îngroșare: Grosirea se face pentru a cre•te con•inutul de solide din nămol prin reducerea con•inutului de lichid. O cre•tere Îngroșare: Grosirea se face pentru a cre•te con•inutul de solide din nămol prin reducerea con•inutului de lichid. O cre•tere
a con•inutului de solide de la 3 până la aproximativ 6% poate reduce semnificativ volumul total de nămol cu ​​50%.
Metodele de îngro•are a nămolului sunt de obicei de natură fizică: includ decantarea gravita•iei, flotarea, centrifugarea •i
centurile de gravita•ie.

Apa uzată – Evaluare •i gestionare 394
Stabilizare: Stabilizarea nămolului are ca scop reducerea con•inutului de agent patogen, eliminarea mirosurilor ofensive •i Stabilizare: Stabilizarea nămolului are ca scop reducerea con•inutului de agent patogen, eliminarea mirosurilor ofensive •i
reducerea sau eliminarea poten•ialului de putrefac•ie. Unele metode utilizate pentru stabilizarea nămolului includ
stabilizarea varului, tratamentul termic, digestia anaerobă, digestia aerobă •i compostarea (ESCWA, 2003).
5. Reutilizarea apelor uzate în agricultură
Irigarea cu apele uzate este atât eliminarea, cât •i utilizarea •i, într-adevăr, este o formă eficientă de eliminare a apelor uzate (ca în
cazul tratării cu viteză lentă a terenurilor). Cu toate acestea, în mod normal, trebuie să se asigure un anumit grad de tratament apelor
uzate municipale brute înainte ca acestea să poată fi folosite pentru iriga•ii agricole sau peisagistice sau pentru acvacultură.
În multe •ări industrializate, tratamentul primar este nivelul minim de tratament preaplicat necesar irigării apelor
uzate. Poate fi considerat un tratament suficient dacă apa uzată este folosită pentru irigarea culturilor care nu sunt
consumate de oameni sau pentru irigarea livezilor, viilor •i a unor culturi alimentare procesate (FAO, 2006).
Nutrien•ii din apele uzate municipale •i efluen•ii trata•i reprezintă un avantaj deosebit ca îngră•ăminte suplimentare.
Succesul în utilizarea apei uzate tratate pentru produc•ia de culturi va depinde în mare măsură de adoptarea unor
strategii adecvate care vizează optimizarea produc•iei •i calită•ii culturilor, men•inerea productivită•ii solului •i
protejarea mediului. Mai multe alternative sunt disponibile •i o combina•ie a acestor alternative va oferi o solu•ie
optimă pentru un anumit set de condi•ii. Utilizatorul ar trebui să aibă informa•ii prealabile cu privire la furnizarea de
efluen•i •i la calitatea acestuia. Efluentul de ape uzate poate fi amestecat cu apă conven•ională sau utilizat exclusiv.
Concentra•iile de metale grele din fluxurile utilizate pentru irigarea în •i în jurul centrelor urbane, cum ar fi Accra •i
Kumasi, s-au dovedit uneori peste nivelurile recomandate pentru iriga•ia destinată •i, prin urmare, ar putea constitui
un motiv de sănătate.
•ările trebuie să dezvolte standarde în concordan•ă cu orientările OMS •i să le aplice.
6. Tratarea apelor uzate industriale
În general, tipul de instala•ie care va fi instalată depinde de caracteristicile apelor uzate produse din industria
respectivă. Principiul de bază, în conformitate cu Kamala •i Kanth Rao (1989), este totu•i prevenirea de•eurilor prin
bune practici de menaj care vor duce în final la reducerea volumului •i la reducerea puterii. Apele uzate industriale
sunt tratate la fel ca canalizarea menajeră sau municipală – niveluri preliminare, primare, secundare •i avansate.
Majoritatea metodelor de tratament discutate sunt de asemenea aplicabile. Cu toate acestea, pot exista particularită•i
cu diferite industrii, în func•ie de contaminan•ii lor majori, de exemplu, metale grele, colorant etc.
Apele uzate industriale din Ghana sunt generate din fabrici de bere, distilerii, materiale textile, chimice •i
farmaceutice, precum •i institu•ii •i hoteluri care sunt situate în principal în Accra •i Tema. În zona de vest •i de mijloc
a Ghanei, activită•ile miniere sunt predominante •i poluatorul major al râurilor noastre. EPA-Ghana acordă autoriza•ii
•i necesită industriei să instaleze sau să construiască o sta•ie de tratare a de•eurilor. EPA-Ghana prelevează probe
trimestrial de la aceste uzine industriale pentru testare în laboratoarele proprii, în scopuri de monitorizare.
Majoritatea celor care au autoriza•ie au instala•ii de epurare, de•i nu toate func•ionează corect.

Gestionarea apelor uzate 395
În ultimii ani, a existat o cre•tere a industriilor la scară mică în industria de prelucrare a fructelor •i a produselor alimentare din
Tema, zona industrială u•oară care nu dispune de resurse pentru construirea unei sta•ii de tratare. Cele mai multe dintre aceste
industrii la scară mică î•i golesc apele uzate în canalizările din apropiere fără tratament. În Kumasi, principalele generatoare de
ape uzate industriale din Kumasi sunt cele două fabrici de bere, o fabrică de îmbuteliere a băuturilor răcoritoare •i un abator.
7. Starea stațiilor de epurare a apelor uzate din Ghana
Utilizarea site-ului tratament sisteme este destul de extins. Individual •i
fognele septice comunitare / reziden•iale sunt cele mai preferate. Foselele septice tratează doar par•ial canalizarea,
iar efluentul este încă bogat în materiale organice. Fosea septică trebuie golită din când în când, iar eliminarea
nămolului septic provoacă sănătate publică severă •i de mediu în special în zonele urbane.
Metodele majore de tratare a apelor uzate găsite în Ghana includ iazurile de stabilizare, filtrele tristice •i instala•iile de
nămol activat. Conform unui sondaj recent, în Ghana există 46 de sta•ii de epurare a apelor uzate. Mai mult de jumătate
din toate sta•iile de epurare din Ghana se află în regiunea Greater Accra, în principal în capitala Accra •i ora•ul port
Tema. Regiunile Brong Ahafo •i Upper West nu au deloc instala•ii de tratament. Metoda bazinului de stabilizare este cea
mai extinsă folosită cu aproape toate nămolurile fecale •i sta•iile de epurare cu capacitate mare. Majoritatea filtrelor •i
instala•iilor de nămol activat înregistrate au o capacitate redusă •i apar•in întreprinderilor private, cum ar fi hotelurile mai
mari. Doar aproximativ 10 din sta•iile de epurare sunt opera•ionale (Obuobie •i colab., 2006) •i nu este clar dacă aceste mari. Doar aproximativ 10 din sta•iile de epurare sunt opera•ionale (Obuobie •i colab., 2006) •i nu este clar dacă aceste mari. Doar aproximativ 10 din sta•iile de epurare sunt opera•ionale (Obuobie •i colab., 2006) •i nu este clar dacă aceste
plante respectă liniile directoare privind efluen•ii EPA. Acest lucru poate fi atribuit faptului că metodele conven•ionale
depind de energie •i, de asemenea, atunci când piesele mecanice devin defecte, piesa trebuie importată, făcând-o prea
scumpă pentru între•inere. Cu toate acestea, metodele cu costuri mici •i tehnologii sunt u•or de gestionat.
8. Provocările gestionării apelor uzate
Gestionarea apelor uzate, de•i nu este dificilă din punct de vedere tehnic, poate fi uneori confruntată cu provocări
socio-economice. Câteva dintre provocări sunt discutate mai jos.
8.1 Infrastructura
Cel mai adesea, infrastructura de ape uzate nu reprezintă prioritatea majorită•ii politicienilor •i, prin urmare, se fac
foarte pu•ine investi•ii. Este totu•i important să considerăm infrastructura de ape uzate la fel de importantă ca sta•ia
de tratare a apei, deoarece aproape toată apa produsă se termină ca apă uzată.
8.2 Poluarea surselor de apă
Efectele apelor uzate asupra recep•ionării calită•ii apei sunt enorme, schimbă mediul acvatic, întrerupând astfel
ecosistemul acvatic. Alimentele pe care le consumăm con•in materii carbonace, nutrien•i, oligoelemente •i săruri •i
sunt con•inute în urină •i fecale (apa neagră).
Medicamente (medicamente), substan•e chimice •i în ultimii ani hormoni (contraceptive) sunt de asemenea evacuate în sta•ia de
tratare a apelor uzate. Orientările privind descărcarea de gestiune trebuie respectate cu stricte•e. Acest lucru va asigura
sustenabilitatea surselor de apă pentru posteritate.

Apa uzată – Evaluare •i gestionare 396
Principiile de precau•ie •i poluatorul plăte•te care previn sau reduc poluarea în apele uzate s-au dovedit a fi foarte
eficiente în •ările industrializate •i ar trebui adaptate •i în •ările în curs de dezvoltare.
8.3 Alegerea tehnologiei adecvate
Deoarece economia majorită•ii •ărilor în curs de dezvoltare este determinată de donatori, fondurile pentru instala•iile de
apă uzată provin în principal de la donatori. Din acest motiv, ei tind să propună tehnologia care trebuie adoptată. Din
acest motiv, atunci când beneficiarii preiau instala•ia, managementul opera•iunilor sale •i între•inerea pieselor devine
destul de provocator, deoarece expertiza tehnică, cerin•ele de putere etc. nu sunt durabile.
8.4 Producția de nămol
Tratarea apelor uzate are ca rezultat producerea de nămoluri. Trebuie să existe o metodă fiabilă de eliminare. Dacă
trebuie utilizat în agricultură, atunci trebuie luate în considerare riscurile implicate. Datorită prezen•ei metalelor grele
în apele uzate, uneori se teme că utilizarea agricolă poate duce la acumularea de metale grele în soluri contaminând
astfel randamentele.
8.5 Reutilizarea
Efectii care îndeplinesc standardele de deversare ar putea fi folosi•i în scopuri agricole, cum ar fi acvacultura sau pentru
irigarea terenurilor agricole. Provocarea este însă că, dacă sta•iile de epurare a apelor uzate nu sunt gestionate •i
monitorizate continuu pentru a asigura o bună calitate a efluen•ilor, reutilizarea devine riscantă.
9. Concluzie
Apa uzată este •i va fi întotdeauna cu noi, deoarece nu putem supravie•ui fără apă. Atunci când apa furnizată este
utilizată pentru numeroasele activită•i umane, aceasta este contaminată sau caracteristicile acesteia sunt schimbate •i,
prin urmare, devin ape uzate. Apa uzată poate fi •i trebuie tratată pentru a asigura un mediu sigur •i pentru a favoriza
sănătatea publică. Există metode conven•ionale •i neconven•ionale de tratare a apelor uzate, iar alegerea unei anumite
metode ar trebui să se bazeze pe factori precum caracteristicile apelor uzate, fie ele dintr-o municipalitate sau industrie
(chimice, textile, farmaceutice etc.), expertiză tehnică pentru func•ionare •i între•inere, implica•ii de costuri, cerin•e de
energie, printre altele. În majoritatea •ărilor în curs de dezvoltare, cum ar fi Ghana, low-cost, metodele de tehnologie
scăzută, cum ar fi iazurile de stabilizare a de•eurilor, au avut succes, în timp ce metodele conven•ionale, cum ar fi
filtrele de păcănire •i sistemele de nămol activat s-au descompus. Efluentul care îndepline•te standardele de evacuare
poate fi utilizat în mod adecvat pentru acvacultură •i, de asemenea, pentru iriga•ii. De•i există câteva provocări în
gestionarea apelor uzate, acestea pot fi depă•ite dacă se acordă aten•ie •i sprijinului financiar necesar.
10. Referințe
Adu-Ahyiah, M. •i Anku, RE „Tratarea apelor uzate la scară mică în Ghana (un scenariu)”
Preluat, 03-10-2010: 1-6

Gestionarea apelor uzate 397
Awuah, E. •i Amankwaa-Kuffuor, R., (2002) „Caracterizarea apelor uzate, sursele sale
•i efectele sale asupra mediului ”Seminarul I-Learning despre gestionarea apelor uzate urbane
Comisia Economică •i Socială pentru Asia de Vest (2003) „Tratarea apelor uzate
Tehnologii: o revizuire generală ”Publicarea Na•iunilor Unite Food
•i Agricol Organizare (2006) Apele uzate Tratament
http://www.fao.org/docrep/t0551e/t0551e06.htm#TopOfPage Hendy, SMH (2006) Atelierul regional
„Gestionarea •i reutilizarea apelor uzate în Egipt”
privind aspectele de sănătate ale refolosirii apelor uzate în agricultură Amman, Iordania 30 octombrie
-3 noiembrie 2006
Programul na•ional privind învă•area îmbunătă•ită a tehnologiei (2010) „Tratarea apelor uzate”
Curs noti•e
www.nptel.iitm.ac.in/courses/Webcourse-contents/IIT accesat 01-09-2010 Kamala, A. •i Kanth Rao, DL,
(1989) Ingineria mediului Tata MacGraw-Hill
Publicarea 121-218
Kayombo S., Mbwette TSA Katima JH Y, Ladegaard N. •i Jorgensen SE (2000) „De•euri
Iazuri de stabilizare •i manuale de proiectare a zonelor umede construite Publicare UNEP-IETC •i
DANIDA.
Keraita BN •i Dreschsel, P (2004) „Utilizarea agricolă a apelor uzate netratate în Ghana”
Publicarea Centrului interna•ional de dezvoltare a cercetării 11-19
Metcalf and Eddy, Inc. (1991) „Ingineria apelor uzate”: Eliminarea •i reutilizarea tratamentului,
A treia editie. New York: McGraw-Hill.
Metcalf and Eddy, Inc. (2003) „Ingineria apelor uzate: tratare •i reutilizare”, a patra
edi•ie .: McGraw-Hill, New York.
College Emire Community College (2010) Note de prelegere „Nămol activat”
http://water.me.vccs.edu/courses/env110/Lesson17_print.htm accesat 03-10-
2010.
Academia Na•ională (2005) „Conservarea, reutilizarea •i reciclarea apei”: Lucrări ale unui an
Iran-American Workshop National Academies Press, Washington Niyonzima, S. Awuah, E. •i Anakwa, AO
(2008) Tratarea apei gri folosind
Construit Wetland în Ghana. Rezumat – Switch Urban Water 2008 Obuobie, E., Keraita BN, Danso, G.,
Amoah, P., Cofie, OO Raschid-Sally, L. •i
Dreschsel, P (2006) „Salubritatea •i managementul apelor uzate urbane” Capitolul căr•ii în agricultura
vegetală urbană irigată din Ghana: caracteristici, beneficii •i riscuri
http://www.cityfarmer.org/GhanaIrrigateVegis.html
Peavy, SH, Rowe, DR •i Tchobanoglous, G., (1985) Ingineria mediului,
Edi•ia Interna•ională MacGraw-Hill 207-322.
Ratnapriya, EASK, Mowjood, MIM, De Silva, RP •i Dayawansa, NDK (2009)
„Evaluarea zonelor umede construite pentru eficien•a tratării reziduurilor solide municipale în Sri Lanka”
Prezentare la Seminarul Exper•ilor Alumni DAAD_GAWN, martie 2010.
Schultz, TE (2005) „Procesul de biotratare Apele uzate: aerisirea op•iunilor, chimice
Inginerie.
Tare, V. •i Nema, A. „Tehnologia UASB: a•teptări •i realitate” preluat 01-10-2010

Apa uzată – Evaluare •i gestionare 398
Compania de echipamente de tratament „O introducere în tehnologia bioreactorului cu membrană”
Fi•a informativă a companiei preluată 01-10-2010
SUA-EPA, (2000) „Filtre cu tricking” Fi•a tehnologică a apelor uzate Washington DC. SUA-EPA, (2000) „Ziduri de
oxidare” Fi•a tehnologică a apelor uzate Washington DC.
Vede•i statisticile publicării Vizualiza•i statisticile publicării