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OSMOSE REVERSA (OR)

OSMOSE REVERSA (OR)

A utilização de membranas filtrantes, como a osmose reversa, vem aumentado consideravelmente nos últimos anos no Brasil, principalmente em estações de tratamento de efluentes (doméstico e/ou industrial). Isto vem ocorrendo, principalmente, em função da excelente qualidade da água e/ou efluente tratado, possibilitando o reuso de água nas indústrias e/ou residências, por exemplo.

A osmose reversa é um processo de separação (física) por membranas usado no tratamento de efluentes ou água para remover contaminantes de dificil remoção (principalmente, sais) em tratamento biológicos e/ou físico-químicos, produzindo uma água de excelente qualidade. O processo envolve sempre a aplicação de pressão em um efluente através de uma membrana semipermeável, que permite a passagem de água enquanto rejeita os contaminantes.

Nesse caso, o solvente flui, através de uma membrana semipermeável, do meio mais concentrado para o menos concentrado e isola-se do soluto. É, portanto, um processo inverso ao que ocorre naturalmente durante a osmose, onde a água flui de um meio menos concentrado (hipotônico) para outro mais concentrado (hipertônico).

Figura 1 – Exemplo do funcionamento da osmose natural e reversa.

Para fornecer a pressão (osmótica) necessária, que pode variar de 10 a 150 bar, é necessário um sistema de bombeamento a montante da OR. A elevada pressão na alimentação se dá em função do tamanho dos poros da membrana semipermeável. Conforme pode ser visto na imagem, quanto menor o diâmetro dos poros, maior é a pressão.

Figura 2 – Exemplos de diferentes tipos de membranas filtrantes.

QUANDO UTILIZAR?

O uso da Osmose Reversa é indicado nos casos em que a qualidade final da água deve ser de ótima qualidade: sem presença de matéria orgânica, sais, vírus, coliformes, pesticidas, entre outros que não são removidos, por completo, com tratamento biológico ou físico-químico (incluindo outros tipos de membranas). Por este motivo, a água tratada por osmose reversa pode ser reutilizada na irrigação, banheiros, processos produtivos e reuso em geral. Porém, antes de reusar a água, é importante verificar os limites impostos pelas legislações ambientais para cada finalidade de reuso. Pois, dependendo do caso (irrigação, por exemplo), pode ser requerido uma etapa adicional, como a troca iônica, por exemplo, para diminuição da condutividade e alguns íons específicos.

A Osmose Reversa também é muito utilizada em plantas de dessalinização e desmineralização de água, principalmente em regiões com escassez de água.

A Tabela 1, a seguir, apresenta a qualidade final da água esperada após passagem por um sistema biológico seguido de uma Ultra Filtração e Osmose Reversa.

Tabela 1 – Qualidade final da água após o processo de Lodos Ativados seguido de um sistema de microfiltração e Osmose Reversa.

PARÂMETRO	LODO ATIVADO COM UF + OR
SST (mg/L)	≤ 1,0
Sólidos Dissolvidos (mg/L)	≤ 5,0 – 40,0
DBO (mg/L)	≤ 1,0
DQO (mg/L)	≤ 2,0 – 10,0
COT (mg/L)	≤ 0,1 – 1,0
Nitrogênio amoniacal (mg/L)	≤ 0,1
Nitrogênio nitrato (mg/L)	≤ 1,0
Nitrogênio nitrito (mg/L)	≤ 0,001
Fósforo (mg/L)	≤ 0,5
Turbidez (NTU)	0,01 – 1,0
COVs (µg/L)	≤ 1,0
Metais (mg/L)	Traços
Coliformes (N/100 mL)	≈ 0,0
Virus (PFU/100 mL)	≈ 0,0

Fonte: Adaptado de Water and Wastewater Engineering – Mackenzie L. Davies.

ASPECTOS CONSTRUTIVOS

Usualmente, as membranas de Osmose reversa são construídas em três camadas de Poliamida (0,2 µm), Polisulfona (40 µm) e Poliéster (120 µm). As camadas são divididas por espaçadores, separando-se as “zonas” de alimentação e de permeado, conforme mostra a Figura 3, a seguir.

Figura 3 – Esquema de membrana de Osmose Reversa.

O fluxo de água dentro da OR é tangencial, ou seja, paralelamente a superfície da membrana de filtração, conforme mostra a Figura 4, a seguir. Deste modo, valores mais elevados de fluxo do permeado são atingidos devido a uma contínua remoção do material retido na membrana, não permitindo que haja deposição de material sobre a membrana.

Figura 4 – Ilustração dos diferentes tipos de fluxo de água em meios filtrantes.

Fonte: Telles, 2016.

A membrana de permeado é enrolada em volta do coletor de permeado, de modo que assume uma forma em espiral (Figura 5). Ao final do enrolamento, há um tubo coletor de água tratada.

Figura 5 – Esquema de membrana de Osmose Reversa.

Fonte: BIOTEC, 2022.

Outro aspecto construtivo importante é a montagem e a escolha do vaso de pressão, pois, conforme dito anteriormente, o sistema de osmose reversa trabalha com pressões elevadas. Usualmente, as membranas e os vasos de pressão são construídos com diâmetros de 2,5”, 4” e 8”, sendo o comprimento do vaso de pressão de 40”. Normalmente, o material dos vasos de pressão são feitos em fibra de vibro, porém, é possível encontrar, em aço inox.

No mais, recomenda-se que a montante da instalação do sistema de Osmose Reversa, seja instalado um Filtro de cartucho com abertura de até 10,0 um. Se houver o risco de fouling com sílica coloidal ou silicatos de metais, o recomendável é que este filtro seja com aberturas menores.

BALANÇO DE MASSA, FLUXOGRAMAS e NOMENCLATURAS TIPICAS

Para compreender melhor o funcionamento de um sistema de Osmose Reversa, a Figura 6, a seguir, apresenta um balanço de massa com algumas nomenclaturas típicas.

Inicialmente, temos que a carga (vazão x concentração) de poluentes na alimentação da membrana é dividida em duas linhas: permeado (água tratada) e concentrado (rejeito).

Figura 6 – Balanço de massa típico de um sistema de Osmose Reversa.

Num sistema de Osmose Reversa, parte da água a tratar é descartada como rejeito ou concentrado. Denomina-se esta parcela como “concentrado”, pois é uma parte que contém os sais retirados do fluxo de água produzida ou permeado.

A compreensão desta tecnologia é muito importante, pois muitas vezes os clientes acreditam que toda a água a tratar será transformada em permeado. Isto implicaria numa recuperação de 100%, o que não existe na prática (em torno de 75,0%), além do que, implicaria em um desaparecimento dos sais que, na verdade, são concentrados e descartados via rejeito.

Para aumentar a quantidade de água recuperada, ou seja, “produzir mais água tratada”, deve-se adicionar mais (2º estágio) membranas de osmose reversa na linha de concentrado, de modo que parte deste rejeito seja permeado e recuperada como água tratada. Deste modo, consegue-se recuperar uma maior parte de água de alimentação e reduzir ainda mais o volume de rejeito.

Figura 7 – Fluxograma de Osmose Reversa com 2 estágios, para aumentar a % de água recuperada.

Caso a intenção seja obter uma água de melhor qualidade, é possível introduzir mais membranas na linha de permeado. Este tipo de configuração é denominado de “Passo”, e, portanto, quanto mais “Passo(s)” o sistema tiver, menor será a recuperação.

Figura 8 – Fluxograma de um sistema de Osmose Reversa com 2 passos.

A quantidade de rejeito depende fundamentalmente da qualidade da água a tratar e de suas características físico-químicas.

Além destas duas configurações, ainda é possível recircular uma parte da vazão de concentrado de volta para a entrada do sistema de OR, conforme mostra a Figura 9, a seguir.

Figura 9 – Fluxograma de um sistema de Osmose Reversa com recirculação do concentrado.

Embora esta configuração produza menos rejeito/concentrado, e, consequentemente, redução de custos de transporte de rejeitos, não existe “mágica” no sistema de OR, pois em algum momento haverá a saturação de sais na entrada do sistema e assim haverá um aumento nos procedimentos de lavagens químicas das membranas, diminuindo a recuperação..

PARAMETROS DE ACOMPANHAMENTO OPERACIONAL

Os principais parâmetros que devem ser verificados durante a operação, são: pressão de alimentação; vazão de alimentação e permeado; fluxo de permeado, turbidez, temperatura, pH, COT e SDI (sólidos dissolvidos). Além disso, recomenda-se que a alimentação das membranas seja livre de cloro.

VANTAGENS E DESVANTAGENS

As principais vantagens estão relacionadas a:

Ocupar pouca área;
Reter íons, vírus e bactérias;
Efluente de excelente qualidade;
Operação automática.

Já as principais desvantagens, são:

Consumo elevado de energia, por conta da bomba de alta pressão; e
Requer maior atenção e cuidados operacionais.

Por fim, para um bom projeto deve-se ter um conhecimento detalhado das características da água a tratar, mediante análises completas que permitem uma escolha das membranas mais adequadas e de configurações que permitem recuperações mais elevadas.

Para saber mais sobre o assunto e de como podemos ajudá-lo, entre em contato conosco: h2oltda@h2oengenharia.com.br

VOCÊ SABE O QUE É RETROFIT?

O retrofit ou readequação consiste na adequação da capacidade de uma planta a novas condições operacionais e/ou de projeto, em cenários onde a planta atual demanda cada vez mais eficiência com menores custos.

Muitas vezes a aplicação deste procedimento em uma planta de tratamento de água, efluentes ou sólidos, pode ser mais vantajosa economicamente que a sua simples substituição ou ampliação.

Para realizar o processo de retrofit em ETE’s e ETA’s, a H2O Engenharia, avalia a viabilidade técnico-econômica de um projeto de recapacitação através de uma análise da planta atual e avalia as tecnologias disponíveis para esta adaptação às novas condições. Estes serviços incluem:

– verificação e avaliação das condições mecânicas e operacionais dos equipamentos;

– uma precisa estimativa de custos;

– a preparação de documentos de engenharia mostrando o sistema existente e o planejado, as demolições, equipamentos a serem adquiridos, construção, treinamento;

– a adequação de cada operação unitária às características da água, do efluente ou do resíduo sólido;

– a capacidade hidráulica e a eficiência do tratamento e de cada unidade;

– verificação e adequação das estruturas civis dos tanques;

– avaliação das condições de disposição dos resíduos sólidos;

– atendimento às condições de captação de água e de despejo dos efluentes.

Para saber mais sobre o assunto e como podemos ajuda-lo, visite nosso site: www.h2oengenharia.com.br

REUSO DE ÁGUA: FUNDAMENTOS E FINALIDADES

O tema relacionado ao reuso da água vem sendo debatido e discutido mundialmente. E não é por menos, visto que, a cada ano, a disponibilidade de água vem diminuindo em diversas partes do planeta, em função da contaminação dos recursos hídricos (principalmente em países em desenvolvimento que carecem de políticas públicas) e do aumento cada vez maior da demanda por água.

Para amenizar o problema da falta de água, diversas cidades ao redor do mundo passaram a adotar em suas ETEs sistemas que permitem tratar e reusar o efluente (industrial e/ou doméstico) nas próprias áreas urbanas para complementar o abastecimento público. Aliado a isto, diversas indústrias começaram a adotar sistemas que visam o tratamento do efluente e reusá-lo em sua própria linha de produção ou área recreativas.

O reuso de água tem emergido como uma solução promissora para enfrentar os desafios crescentes de escassez de água e demanda por recursos hídricos em todo o mundo. Esta prática envolve o tratamento e o aproveitamento de águas residuais previamente utilizadas para diversas finalidades, como irrigação agrícola, recarga de aquíferos, uso industrial e até mesmo consumo humano indireto. Combinado com tecnologias avançadas de tratamento, o reuso de água não apenas conserva um recurso vital, mas também ajuda a mitigar a poluição e a reduzir a pressão sobre os suprimentos de água doce.

É através da FINALIDADE da água de reuso que se ESCOLHE o tipo de sistema de tratamento (do mais “simples” ao mais “complexo”). Nos casos em que a água de reuso será utilizada para consumo humano, será necessário uma planta mais sofisticada, com uso de osmose reversa, troca iônica, Processos Oxidativos Avançados (POAs), entre outros. Já em situações na qual a água será utilizada para fins menos nobres, uma planta menos sofisticada poderá ser suficiente.

Por abranger diversas finalidades (lavagem de pisos, áreas recreativas, processos produtivos, banheiros, lavagem de carros, etc.) e estar em crescimento no Brasil, os orgãos públicos ainda estão analisando quais parâmetros devem ser monitorados para atestar a qualidade da água de reuso.

Entretanto, no Estado de São Paulo e em alguns outros Estados brasileiros, já há legislações e resoluções que definem os parâmetros da água de reuso em função da finalidade desejada.

Benefícios do reuso de água:

A partir da reutilização de água em uma cidade, condomínio e/ou em uma indústria, é possível obter vantagens socioeconômicas, uma vez que os benefícios são os seguintes:

Conservação dos Recursos Hídricos: O reuso reduz a dependência de fontes de água doce, preservando esses recursos para usos prioritários e essenciais.
Segurança Hídrica: Em regiões propensas a secas e escassez de água, o reuso proporciona uma fonte alternativa e confiável de água.
Redução da Poluição: Ao tratar e reutilizar águas residuais, o reuso ajuda a prevenir a contaminação de corpos d’água naturais, protegendo ecossistemas aquáticos sensíveis.
Economia de Custos: O reuso de água pode ser uma opção economicamente viável em comparação com a captação de novas fontes de água, especialmente em áreas onde a infraestrutura de tratamento já está estabelecida.

Sustentabilidade: Ao fechar o ciclo da água, o reuso promove uma abordagem mais sustentável para o gerenciamento dos recursos hídricos, alinhada com os princípios de desenvolvimento sustentável.

Tecnologias de tratamento avançadas:

Atualmente, existem diversas possibilidades e alternativas de “transformar” um efluente bruto (doméstico e/ou industrial) em água de reuso. Porém, conforme dito anteriormente, é necessário saber exatamente qual é a finalidade da água de reuso para selecionar o melhor método de tratamento.

A seguir, são apresentadas algumas tecnologias adotadas para tal processo, sendo que na maioria empregam sistemas oxidativos.

Osmose Reversa: esta tecnologia utiliza membranas semipermeáveis para remover contaminantes e íons indesejados da água, produzindo água de alta qualidade adequada para uma variedade de aplicações.
Processos de Oxidação Avançada (POA): os POAs combinam agentes oxidantes, como ozônio ou peróxido de hidrogênio, com catalisadores para degradar eficientemente compostos orgânicos persistentes na água.
Filtração por Membrana: além da osmose reversa, outros processos de filtração por membrana, como ultrafiltração e microfiltração, são amplamente utilizados para remover partículas, bactérias e vírus da água.
Eletrocoagulação: este processo utiliza corrente elétrica para coagular e remover partículas suspensas, metais pesados e outras impurezas da água.

Desinfecção Avançada: além do cloro, métodos avançados de desinfecção, como radiação ultravioleta e ozônio, são empregados para garantir a eliminação eficaz de microrganismos patogênicos.

Legislações e Resoluções:

Nos últimos anos, tem avançado no Brasil o debate e a implementação de resoluções e normas para a adoção, monitoramento e “incentivo” a geração de água de reuso. Essas resoluções e normas têm como objetivo promover o uso sustentável dos recursos hídricos, garantindo a qualidade da água reutilizada e estabelecendo diretrizes para a implementação de sistemas de reuso. O cumprimento dessas regulamentações é essencial para assegurar a eficiência e a segurança dos sistemas de reuso de água, contribuindo para a conservação dos recursos naturais e a adaptação às mudanças climáticas.

Uma das Resoluções que chama atenção e que é destacada no presente artigo é a Resolução Conjunta SES/SIMA nº: 01/2020 do Estado de São Paulo, que estabelece os critérios e padrões de qualidade da água para reuso não potável, proveniente de Estações de Tratamento de Esgoto Sanitário – ETEs.

Esta Resolução contempla ETEs operadas por empresas públicas ou privadas, que tratam esgotos sanitários, assim considerados os de origem predominantemente doméstica, excluindo ETEs implantadas por estabelecimentos comerciais e industriais.

No Capítulo I desta Resolução, são apresentadas as definições e usos da água de reuso, sendo adotadas as seguintes definições:

I – Água de reuso para fins urbanos: efluente tratado proveniente de ETEs cujos processos de tratamento viabilizem o atendimento aos padrões de qualidade definidos nesta resolução para aproveitamento em determinadas atividades relacionadas ao meio urbano que não requerem necessariamente o uso de água potável;

II – Produtor de água de reuso: pessoa jurídica, de direito público ou privado, que produz água de reuso;

III – Distribuidor de água de reuso: pessoa jurídica, de direito público ou privado, que distribui água de reuso para utilização própria ou de terceiros;

IV – Usuário de água de reuso: pessoa jurídica, de direito público ou privado, que utiliza água de reuso proveniente

A água de reuso para fins urbanos, para efeito da Resolução, abrange exclusivamente as seguintes modalidades:

I – irrigação paisagística;

II – lavagem de logradouros e outros espaços públicos e privados;

III – construção civil;

IV – desobstrução de galerias de água pluvial e rede de esgotos;

V – lavagem de veículos;

VI – combate a incêndio.

Com relação a irrigação paisagística, a Resolução nº: 01/2020 define este tipo de reuso se limita aos parques, jardins, campos de esporte e de lazer urbanos ou áreas verdes de condomínios, cemitérios ou taludes de rodovias, com a qual o público tenha ou possa vir a ter contato direto. Não se inclui, portanto, a irrigação para usos agrícolas, pastoreio e florestais.

Ademais, a Resolução nº: 01/20 Considera que os veículos para fins de lavagem com água de reuso, são: trens, ônibus, aviões, caminhões de lixo, de coleta seletiva e de construção civil, e embarcações. Já a água de reuso para combate a incêndio deve estar acondicionada em reservatório que disponha de instalações hidráulicas exclusivas para este fim.

Por fim, a Resolução nº: 01/20 considera as seguintes categorias de água de reuso:

Classe A – Reuso Irrestrito Não Potável – atende aos padrões de qualidade para sua categoria, e destina-se às modalidades previstas nos incisos I a VI descritos anteriormente; e
Classe B – Reuso Restrito Não Potável – atende aos padrões de qualidade para sua categoria, e destina-se exclusivamente às modalidades revistas nos incisos I a V descritos anteriormente, exceto lavagem interna de veículos.

Padrão de Qualidade:

Com relação ao Padrão de Qualidade da água de reuso para os diferentes fins no Estado de São Paulo, além dos padrões de lançamento de efluentes estabelecidos nas Legislações ambientais específicas (Federal = CONAMA 430/11 e Estadual = artigo de 18 ou 19 da CETESB, no caso de São Paulo), as águas de reuso devem atender os padrões de qualidade definidos pela Resolução nº: 01/20, que define os seguintes padrões:

Tabela 1 – Padrões de qualidade de água de reuso definida pela Resolução SES/SIMA nº: 01/2020.

NOTAS:

O Critério de Turbidez deve ser respeitado antes da desinfecção. Esse critério deve ser baseado na média das medições horárias da Turbidez dentro de um período de 24 horas. Nenhuma medição horária deve exceder 5 UNT.
Esse critério aplica-se somente quando o cloro é usado como desinfetante primário, e deve ser atendido após um tempo de contato mínimo de 30 minutos (ou tempo equivalente para atender os critérios microbiológicos). Outros tratamentos que não utilizem o cloro serão aceitos para desinfecção, desde que tenham eficiência semelhante. Para uso em irrigação paisagística, o valor de CRT não deverá ultrapassar 5 mg/L (≤ 5 mg/L).
Parâmetros exigidos exclusivamente para uso em irrigação paisagística.
A fim de minimizar problemas de permeabilidade dos solos, o critério da RAS:

Conforme dito anteriormente e reforçado novamente, o cumprimento dessas regulamentações é essencial para assegurar a eficiência e a segurança dos sistemas de reuso de água, contribuindo para a conservação dos recursos naturais e a adaptação às mudanças climáticas.

Conclusão:

O reuso de água, aliado a tecnologias avançadas de tratamento e legislações fortes, representam uma abordagem inovadora e sustentável para enfrentar os desafios globais e locais relacionados à disponibilidade de água. Ao adotar essas práticas, comunidades, empresas e governos podem não apenas garantir a segurança hídrica a longo prazo, mas também promover o uso responsável e eficiente dos recursos naturais. Investimentos contínuos em pesquisa e desenvolvimento de tecnologias de tratamento são essenciais para impulsionar ainda mais a adoção generalizada do reuso de água e garantir um futuro sustentável para todos.

VOCÊ SABE O QUE SÃO POA’S E SUAS PRINCIPAIS APLICAÇÕES?

A sigla “POA’s” significa “Processos Oxidativos Avançados”. Os POA’s são sistemas baseados na reação entre oxidantes potentes ou entre oxidantes e catalisadores metálicos, em alguns sob a ação da irradiação, que são dissociados para gerar radicais livres hidroxila (●OH), substâncias altamente oxidantes, instáveis e não seletivas, que MINERALIZARAM A MATÉRIA ORGÂNICA PRESENTE NO ESGOTO A DIÓXIDO DE CARBONO, ÁGUA E ÍONS INORGÂNICOS.

Além da remoção de parte da matéria orgânica, os POA’s podem remover compostos como fenóis, clorofenois, álcoois, corantes, aromáticos, entre outros, sendo uma excelente alternativa para a remoção de várias classes de compostos. As eficiências de remoções destes compostos são difíceis em sistemas biológicos.

Embora seja conhecida na área de saneamento ambiental (remediação de solo e tratamento de água), o uso e a difusão deste tipo de tecnologia ainda é pequena no Brasil. Empresas têm se esforçado nos últimos anos, junto as universidades, para difundi-la no tratamento de água e efluentes.

A ilustração mostra os diversos tipos de POA’s empregados no sistema de tratamento de efluentes e água.

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LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO

As lagoas de estabilização são sistemas de tratamento biológico em que a estabilização da matéria orgânica é realizada pela oxidação bacteriológica (oxidação aeróbia ou fermentação anaeróbia) e/ou redução fotossintética das algas.

Em geral, as lagoas apresentam excelentes eficiências de tratamentos. Em termos de eficiência de remoção de DBO, a faixa típica situa-se entre 75 e 85%. Com relação a remoção de coliformes, tem-se alcançado até 99,9% de eficiência.

As eficiências das lagoas são influenciadas, em grande parte, pelo clima. Locais com clima predominante quente (exemplo o Brasil) apresentam eficiências de remoções maiores do que locais frios, isso porque, a temperatura apresenta um relacionamento com outros fatores que interferem no processo biológico, como a radiação solar, a velocidade da fotossíntese e a velocidade do metabolismo dos organismos.

Além disso, é importante destacar o papel das algas em lagoas facultativas e aeróbias. Nestes dois tipos de sistemas, as algas são responsáveis pelo fornecimento de grande parte do oxigênio dissolvido na lagoa, e que serão utilizados pelos microrganismos para sintetizarem a matéria orgânica.

CLASSIFICAÇÃO DAS LAGOAS:

As lagoas são classificadas em: anaeróbias; facultativas (ocorrem processos aeróbios e anaeróbios); aeróbias; maturação; polimento; aeradas; e com macrófitas.

VANTAGENS:

As principais vantagens são: elevada eficiência de remoção de DBO e coliformes; custos reduzidos de operação e manutenção; e simplicidade de operação.

DESVANTAGENS:

As principais desvantagens são: requerem grandes áreas; atividade biológica afetada pela temperatura; e geração de maus odores (processos anaeróbios).

VOCÊ SABE O QUE É FILTRAÇÃO BIOLÓGICA?

O nome dado, “Filtro Biológico”, não retrata o mecanismo do processo. Na verdade, a denominação é incorretamente empregada, pois não é realizado qualquer operação de peneiramento ou filtração. Resumidamente, o contato do esgoto afluente com a massa biológica contida no Filtro Biológico realiza uma oxidação química.

O mecanismo do processo é caracterizado pela alimentação e percolação contínua do esgoto através do meio suporte, que promove o crescimento e a aderência de massa biológica em sua superfície.

Nas condições favoráveis ao processo, a massa biológica agregada ao meio suporte retém a matéria orgânica contida no esgoto, através da adsorção. A síntese de novas células promove o aumento da biomassa, prejudicando a passagem do oxigênio até as camadas mais internas, junto à superfície do meio suporte, onde o processo de oxidação se realiza anaerobicamente.

Os subprodutos da oxidação dos compostos pelas bactéria anaeróbias e aeróbias são: CO2, HNO3 e H2SO4.

Por fim, os gases acumulados produzidos na camada anaeróbia provocam o desprendimento da massa biológica agregada ao meio suporte, facilitando o seu arraste pelo fluxo de esgoto. Esse material constitui o lodo, removido por sedimentação nos decantadores secundários.

SECAGEM TÉRMICA DE LODO

A secagem térmica de lodo tem se apresentado como uma excelente alternativa para a redução de umidade do lodo em ETEs e ETAs. Trata-se de um processo de redução de umidade através da evaporação de água para a atmosfera com a aplicação de energia térmica, podendo-se obter teores de sólidos da ordem de 90 a 95%. Com isso, o volume final do lodo é reduzido significativamente.

O desenvolvimento desta tecnologia aplicada no tratamento de lodos tem despertado o interesse no mercado para que seja possível a sua secagem ainda no estágio de lodo bruto, eliminando os demais estágios de tratamento.

A etapa de estabilização biológica e higienização podem ser excluídas do tratamento, pois o processo de secagem térmica elimina os patógenos e estabiliza o lodo através do calor. Além disso, o produto final apresenta um alto teor de matéria orgânica e poder calorífico, o que agrega valor a este e favorece o uso agrícola.

Através da secagem térmica do lodo o tratamento do lodo torna-se muito mais fácil, reduzindo significativamente também os custos de transporte. Contudo, a secagem térmica não é isenta de problemas, trata-se de uma alternativa com custo elevado e que pode apresentar problemas com relação a produção de odores e poeiras.

VOCÊ SABE O QUE É O MBR?

A tecnologia MBR (Membrane Bio Reactor) é considerada o que existe de mais avançado em tratamento de efluentes domésticos e industriais. Sua aplicação engloba diversas situações com uma elevada eficiência de remoção de sólidos e matéria orgânica.

COMO FUNCIONA?

As membranas possuem microporos que realizam um processo de ultrafiltração, barrando qualquer tipo de sólidos e bactérias, permitindo apenas a passagem de água, alguns íons e moléculas de baixo peso molecular. Este tipo de processo garante uma água tratada de alta qualidade. Além de possibilitar o tratamento de efluentes industriais para transformação de água de reuso.

ONDE SÃO INSTALADAS?

Usualmente é utilizada em conjunto com reatores aeróbios (lodos ativados), por exemplo. Por trabalhar com concentrações altas de sólidos (maiores que os sistemas biológicos comuns), o MBR pode ser utilizado em tanques de aeração menores. Além disso, o sistema MBR substitui o decantador. Consequentemente, a área total ocupada é menor.

PRINCIPAIS VANTAGENS:

Efluente final com elevada qualidade; fácil montagem; economia de energia em relação aos processos convencionais de biorreatores aeróbios; menores áreas ocupadas.

LODO DE ETA

Diferente do lodo proveniente das estações de tratamento de efluentes (ETEs), os lodos das ETAs possuem maiores aplicações no dia a dia. Isso se deve a sua composição, pois dificilmente o lodo de uma ETA apresenta substâncias tóxicas (metais pesados) que prejudiquem o meio ambiente.

Devido ao crescimento urbano verificado nas grandes metrópoles mundiais, a demanda pela água tem aumentado consideravelmente nos últimos anos. Com isso, faz-se necessário uma maior produção de água nas ETAs, aumentando a produção de lodo.

Em função disto, diversos especialistas da área passaram a buscar soluções economicamente viáveis e ambientalmente vantajosas para o destino final dos lodos de ETAs. Dentre as diversas possibilidades de uso, destacam-se: fabricação de tijolos; fabricação de cimento; compostagem; e disposição no solo.

É importante que se realize uma pesquisa de mercado, identificando potencias clientes; aceitação do produto por fabricantes e pelo consumidor final; e sua viabilidade de comercialização.

É importante citar que as legislações ambientais devem ser analisadas para cada tipo de disposição final desejada e que a caracterização do lodo é de fundamental importância para determinar a sua finalidade.

FOSSAS SÉPTICAS

As fossas sépticas são alternativas em áreas (urbanas e rurais) onde não há serviço de esgotamento sanitário, exigindo a implantação de algum meio de disposição final dos esgotos tratados com o objetivo de evitar a contaminação do solo e da água.

De forma geral, a fossa séptica é uma câmara cujo objetivo é reter os esgotos sanitários por um período de tempo estabelecido, de modo a permitir a sedimentação dos sólidos e a retenção das gorduras contidas nos esgotos, transformando-as bioquimicamente em substâncias e compostos mais simples. Os principais arranjos de fossas, são: câmara única; e câmaras em séries.

É importante salientar que a fossa séptica possui limitações de tratamento, uma vez que a eficiência média de remoção de DBO é de 30% e de sólidos em suspensão, 50%.

Devido a esta limitação, o efluente da fossa séptica pode ser potencialmente contaminante ao solo e a água, com odor e aspecto desagradáveis, exigindo, por estas razões, uma disposição final adequada. Dentre os processos adotados para as disposições, os mais usuais, são: sumidouro; vala de infiltração; vala de filtração; e filtro de areia.