O filtro anaeróbio é uma unidade de tratamento complementar composto por uma câmara inferior vazia, uma câmara superior preenchida de meio filtrante (Brita com granulometria entre 5cm a 7,5cm) e uma laje com furos entre essas duas câmaras (Ver ilustração abaixo)
Observe que os efluentes vindos da fossa séptica entram no filtro através da tubulação posicionada do lado esquerdo e cai dentro da câmara inferior
Quando a câmara inferior fica totalmente cheia, o efluente atravessa os furos da laje e é filtrado à medida que percola o meio filtrante preenchido por britas. Simultaneamente, ocorre a atuação de micro-organismos anaeróbios que decompõem a matéria orgânica
Dessa forma, o efluente chega ao topo do meio filtrante com uma menor quantidade de partículas sólidas e matéria orgânica. A partir desse ponto, ele é direcionado para a unidade de disposição final, que pode ser por exemplo, um sumidouro ou valas de infiltração
Cálculo do volume útil necessário
O volume útil necessário do filtro anaeróbio é calculado com a fórmula presente no item D.2 da NBR 17076 de 2024. Esse volume corresponde a parte com brita mais a câmara inferior, incluindo a laje com furos (Ver ilustração no início do post)
$$ V = {I_v \cdot N \cdot q \cdot T} $$Onde:
V = Volume útil necessário do filtro anaeróbio em litros – Item D.2 da NBR 17076 de 2024
Iv = Taxa de compensação pelo volume ocupado pelo material do meio filtrante, que depende do índice de vazios do material aplicado. Na indefinição da taxa para o material específico, adotar 1,6
N = Número de pessoas ou unidades de contribuição do edifício
q = Contribuição de efluente (esgoto) em Litro/Pessoa x Dia ou em Litro/Unidade x Dia (Ver Tabela 1 da NBR 17076 de 2024)
T = Tempo de detenção hidráulica, em dias (Ver Tabela D.1 da NBR 17076 de 2024)
OBS.: Para converter o volume útil necessário de litros para m³ basta dividir por 1000
O “hu” indicado na figura acima nada mais é do que a altura útil ou profundidade útil do filtro, e seu volume útil é o produto da área interna da base pela altura útil
Logo, precisamos escolher as dimensões para a base e a altura útil “hu” de tal forma que o volume útil adotado seja maior ou igual ao volume útil necessário
Lembrando que de acordo com o item D.2 da NBR 17076 de 2024, o volume útil mínimo do filtro anaeróbio deve ser de 1000L
Também é importante ressaltar que o volume útil adotado não deve ser muito maior do que o volume útil necessário para que o filtro não fique superdimensionado
Tabelas da NBR 17076 de 2024
Logo abaixo foram anexadas as tabelas da NBR 17076 de 2024 que são necessárias para o dimensionamento do filtro anaeróbio
Exemplo Resolvido
Ex.: Dimensione o filtro anaeróbio de uma residência de alto padrão com 7 ocupantes, localizada em uma cidade cuja temperatura média do mês mais frio é de 17°C
Resolução:
O primeiro passo para realizar esse dimensionamento, é calcular o volume útil necessário do filtro anaeróbio. Para isso, utilizamos a fórmula presente no item D.2 da NBR 17076 de 2024
$$ V = {I_v \cdot N \cdot q \cdot T} $$Consultando a Tabela 1 dessa norma, obtemos que a contribuição de esgoto (q) de uma residência de alto padrão é de 160 litros por pessoa por dia
$$ q = 160 \,\mathrm{L/Pessoa\cdot Dia} $$Como a residência possui 7 ocupantes, a contribuição total de esgoto será de 1120 litros por dia
$$ C_{d} = 160 \times 7 = 1120 \,\mathrm{L/Dia} $$Com essa informação e sabendo que a temperatura média do mês mais frio é de 17°C, obtemos na Tabela D.1 da norma que o tempo de detenção hidráulica (T) será de 1 dia
$$ T = 1\,\text{Dia} $$Inserindo esses dados na fórmula do item D.2 da NBR 17076 de 2024, obtemos que o volume útil necessário do filtro é de 1792 litros ou 1,792 metros cúbicos
$$ V_{\text{Útil Nec}} = {I_v \cdot N \cdot q \cdot T} $$ $$ V_{\text{Útil Nec}} = {1,6 \cdot 7 \cdot 160 \cdot 1} $$ $$ V_{\text{Útil Nec}} = 1792 \text{ Litros} = 1,792\text{m}^3 $$Vamos agora escolher as dimensões internas do filtro de tal forma que o volume útil adotado seja maior ou igual ao volume útil necessário
De acordo com o item D.2.3 e Figura D.1 da NBR 17076 de 2024, a altura útil (hu) do filtro anaeróbio deve ser maior ou igual a 1,20m (Ver ilustração no início do post)
Adotando um diâmetro interno de 1,50m e altura útil de 1,20m, todas as exigências normativas são obedecidas
Multiplicando a área da base pela altura útil, obtemos que o volume útil adotado é de aproximadamente 2,12 metros cúbicos
$$ V_{\text{Útil Adot}} = \left(\frac{\pi \cdot D^2}{4}\right)\cdot h_u $$ $$ V_{\text{Útil Adot}} = \left(\frac{\pi \cdot 1{,}50^2}{4}\right)\cdot 1{,}20 = 2{,}12\,\text{m}^3 $$Observe que o volume útil adotado é superior ao volume útil necessário. Além disso, o volume útil adotado não é muito maior do que o volume útil necessário, portanto, o filtro está bem dimensionado
Agora que você já sabe como dimensionar um filtro anaeróbio, aproveite e veja nosso post que ensina como dimensionar fossa séptica
Quero aprender a dimensionar fossa séptica
Aprenda mais sobre filtro anaeróbio no vídeo abaixo:
Planilha para dimensionamento de fossa, filtro e sumidouro:
Veja no vídeo abaixo a apresentação de uma planilha para dimensionamento de fossa séptica, filtro anaeróbio e sumidouro
OBS.: A planilha foi atualizada de acordo com a NBR 17076 de 2024, que substituiu as antigas NBR 7229 de 1993 e NBR 13969 de 1997
Saiba mais sobre a planilha Clicando Aqui
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Escrito por: Pedro Henrique Lelis Brito
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