O reator UASB – Upflow Anaerobic Sludge Blanket – é um reator anaeróbio de fluxo ascendente de alta eficiência. Normalmente, o reator UASB é utilizado em processos primários para a estabilização da matéria orgânica inicial. É utilizado tanto em Estação de Tratamento de Esgoto Sanitário quanto em Estação de Tratamento de Efluentes Industriais.

Como funciona

Os efluentes líquidos, na maioria das vezes, são dirigidos por gravidade e devem passar por um sistema de retenção dos sólidos grosseiros. Logo após, devem fluir para o equalizador ou a elevatória. No tanque equalizador será realizada a correção do pH, se necessário. Em muitos casos devemos adicionar nutrientes (F e N) para, em seguida, o líquido ser bombeado para o reator UASB de manta de lodo.

No reator anaeróbio de manta de lodo o efluente entra pela parte inferior em fluxo ascendente. Passando através de um leito de lodo denso e de elevada atividade. O perfil de sólidos no reator possui grande variação. Desde muito denso e com partículas granulares de elevada capacidade de sedimentação, próximas ao fundo (leito de lodo). Até um lodo mais disperso e leve, próximo ao topo do reator (manta de lodo).

A estabilização da matéria orgânica ocorre em todas as zonas de reação (leito e manta de lodo). Sendo a mistura do sistema promovida pelo fluxo ascensional de líquido e das bolhas de gás. O efluente industrial e ou sanitário deixará o reator pela parte sobrenadante de um decantador interno, localizado na parte superior do reator.

Um dispositivo de separação de gases e sólidos, localizado abaixo do decantador, evita que o fluxo ascendente dos gases que se formam nos processos de estabilização carregue as partículas que se desgarram da manta de lodo, permitindo que estas retornem à câmara de digestão, ao invés de serem arrastados para fora do sistema.

O princípio fundamental do processo de tratamento é a formação de uma biomassa com alta atividade microbiológica. Isso permite alto rendimento nos processos de estabilização, considerando os limites para as reações anaeróbias, e um tempo de detenção hidráulica relativamente curto. Assim o líquido é dirigido para o tratamento complementar. Aqui ocorre a continuação dos processos e oxidação da matéria orgânica presente nestes líquidos, em muitos casos o processo de lodo ativado com remoção de nutrientes.

O reator UASB muitas vezes deve receber o excesso de lodo do sistema de pós tratamento em muitas vezes um sistema de lodo ativado. Esse lodo gerado e armazenado no reator UASB deve ser retirado do fundo do tanque de forma equilibrada para não comprometer a flora bacteriana para um sistema de desidratação.

Características técnicas do Reator UASB

Vantagens

• Alto grau de estabilização do efluente;
• Baixa produção de lodo;
• Menor necessidade de nutrientes;
• Baixa remoção de nutrientes;
• Eficiência do tratamento não é limitada pela transferência de oxigênio;
• Metano como produto final;
• Baixa demanda por área e custos baixos na implantação;
• Possibilidade de manutenção da biomassa, sem alimentação do reator;
• Baixo consumo de energia;
• Tolerância a elevadas cargas orgânicas.

Desvantagens

• Baixa remoção de nitrogênio, fosforo e patógenos;
• Necessidade de um pós-tratamento;
• Aplicação limitada para alguns efluentes;
• Temperatura relativamente alta 30º a 35 º;
• Baixa velocidade do crescimento das bactérias metanogênicas;
• Maior tempo de detenção hidráulico;
• Baixa velocidade no ajuste a novos despejos e variação de condições ambientais;
• Possibilidade de geração de maus odores e corrosão;
• Eficiência entorno de 65 % em termo de remoção DBO