O OIA – O Instituto Ambiental - é uma entidade sem fins lucrativos, criada no Brasil em 1993, com a finalidade de desenvolver técnicas alternativas e biológicas de tratamento de esgotos residenciais com reciclagem de nutrientes de biomassa. Através de Biossistemas que incluem vários componentes como biodigestores, filtros naturais, plantas aquáticas, tanques de oxidação/sedimentação, piscicultura, avicultura e agricultura. Inicialmente as técnicas foram repassadas por cientistas alemães da organização Hamburger Umweltinstitute V - HUI. Em 1991, o HUI implantou uma estação básica em Silva Jardim, RJ.

A partir de 1993, O Instituto Ambiental passou a gerir o projeto de Silva Jardim e em 1994 começou a replicar novos projetos. O primeiro biossistema completo implantado em Petrópolis, RJ, foi na comunidade Sertão do Carangola, em parceria com o SEOP – Serviço de Educação e Organização Popular e com a Associação de Moradores local.

Com a implantação de novos sistemas foram incorporadas e aperfeiçoadas tecnologias que vieram complementar e melhorar os resultados dos Biossistemas.

Tratamento biológico de resíduos humanos e agropecuários com

reciclagem de nutrientes e produção de biogás através de

Biossistema Integrado

A questão do saneamento

Conceito de Conceito de BiossistemaBiossistema IntegradoIntegrado

• Mudança no conceito de modelo produtivo:

da forma linear de produção para sistema integrado

• Simulação dos ciclos sustentáveis da natureza;

• Fazer mais com o que a terra já produz;

• A utilização total das matérias-primas, acompanhada do uso de energias renováveis;

• O tratamento biológico de dejeto humano está definido como reciclagem de nutrientes da biomassa. Usa processos naturais de purificação de águas servidas com a recuperação de nutrientes para a agricultura e uso de energia renovável.

• Alguns aspectos desta tecnologia têm sido aplicados por séculos em muitas partes do mundo e estão sendo adaptados para solucionar os desafios de hoje, como a poluição das águas e a perda de solo fértil, deficiência energética.

• Esta tecnologia saneia o habitat humano, agrega valor a cadeia produtiva e preserva o meio ambiente, já que o tratamento devolve a água ao rio em estado de balneabilidade, sem riscos de contaminação à natureza.

Definição do Sistema

Perfil da tecnología utilizada• Biodigestores

Modelo chines de cúpula fixa e prensa hidráulica compensação;

• Filtros de contatoCom paredes de separação com represamento e

transbordamento com materiais de contato existentes no local;

• Áreas de reciclagemCom zonas de raízes, tanques de macrófitas, algas,

piscicultura e cultivos em geral (alimentação, ornamentais, nativas e madeiráveis);

Biossistema Integrado: Sertão do Carangola - Petrópolis - RJ

TANQUE DE OXIDAÇÃO E PRODUÇÃO DE ALGAS TANQUE DE CRIAÇÃO DE PEIXES - TILÁPIAS

TANQUE DE PLANTAS AGUÁTICAS – MACRÓFITAS

ÁGUA DEVOLVIDA AO RIO EM ESTADO DE BALNEABILIDADE

O esgoto produzido é coletado e levado ao biodigestor onde é

fermentado com a eliminação de patógenos, redução da carga

orgânica e produção de biogás

Resíduos em suspensão que passam pelo biodigestor são retidos no biofiltro através de

materiais filtrantes e colônias de bactérias

Na Zona de Raízes há uma primeira redução de

nutrientes e redução do volume por ação das plantas

O tanque de aqupé aumenta o tempo de retenção hidráulico e

favorece a multiplicação em suas raízes de bactérias que vão

eliminar moléculas mais complexas antes do tnque de

peixes

Permite a criação consorciada de peixes que habitarão níveis tróficos diferentes, se alimentando dos diferentes níveis

Plantas aquáticas já testadas, contribuem para remover os nutrientes restantes no corpo aquático

Plantações, tem a função filtrar a água, utilizar os nutrientes mineralizados e evapotraspirar água.

BSI do Alto Caxixe em funcionamento

O biodigestor é uma câmara fechada onde a biomassa é fermentada anaerobicamente e

produzido o bio gás.

solo

Ø4.50

PLANTA

‘

‘

Resíduos não filtráveis que passam pelo biodigestor são retidos no biofiltro.

‘

‘

1

2

3

A função da zona de raízes também é filtrar resíduos, mas contribui para acelerar a remoção de nutrientes

pelas plantas através de suas raízes, além de eliminar patógenos.

Algas no tanque suprem com oxigênio a oxidação bacteriana de matéria orgânica (redução de DBO), promovem a morte de agentes patogênicos microbianos e servem como alimento para peixes e aves aquáticas quando flui para o próximo tanque.

Verifica-se uma redução de nutrientes, retirados pelas raízes das plantas, no mesmo processo ocorre o inicio da oxigenação, neutralizando agentes patogênicos com a atividade microbiológica em um ambiente aeróbio

• Aumenta o tempo de retenção hidráulica• Melhora a eficiência do sistema• Fonte de produção de proteína (peixes)

consiste na remoção dos nutrientes através de uma serie de tanques rasos cobertos por plantas aquáticas que são removidas periodicamente e transformadas em composto

orgânico.

Área de ferti-irrigação e cultivo utiliza o efluente já tratado, o biosólido e o composto oriundo da

reciclagem de nutrientes pelas plantas aquáticas.

Local de destino dos materiais como restos de cultura presentes na estação ou no seu entorno, assim como

as plantas aquáticas e também o biossólido.

Qualidade da água

• Transparência• Sem odor

Resultado de aplicação de nutrientes

• Milho cultivado no mesmo dia• No mesmo tipo de solo• A direita sem adição de planta aquática• A esquerda com adição de planta

aquática

Diversos usos para o bio-gás• Uso para secadoras de café, cacau e para secagem de

subprodutos de frigoríficos;

• Uso direto para cozinhar e aquecer água;

• Uso em motores diesel para geração de energia;

• Uso em motores economizadores de energia;

• Uso em motores geradores de eletricidade;

UtilizaUtilizaçção em fogõesão em fogões

Biogás utilizado em secadora de caféLuminLumináária ria àà biogbiogááss

Biogás utilizado em motor de 120 CV combinado com diesel

Biogás com economizador de energia

Biodigestores no Alto Independência

Biodigestores na comunidade do Bonfim

Biossistema integrado domiciliarLagos sobre a cúpula Zona de raízes

Tanque de macrófitas Tanque de peixes

Biossistema integrado - Cotia

• Biodigestor • Filtro com fluxo ascendente e descendente por pressão

do biogás • Zona de raízes com transbordamento• Uso de materiais disponíveis no local

Zona de raízes

• Impermeabilização • Camada de material de

contato• Cobertura com geotextil

Biossistema Resort Maisha

• Construído por pessoal local• Cúpula de armazenamento de biogás

Zona de raízes

Zona de raizes formada por fibra de coco como material de contato

Biodigestor

Ø 75mm

Ø 75mm

2.12

3,25

Biossistema Condomínio Residencial 228 Apts.

R1.20

Biodigestor em estabelecimento comercial0.

91

3.43

1.98

0.92

0.66

1.68 R1.70

0.34

0.66

1.68 R1.70

0.34

0.66

1.68 R1.70

0.34

0.66

1.68 R1.70

1.12

Ø2.

70

Ø0.80 Ø1.

30

Ø1.

22

0.57

2.35

2.39

2.26

2.56

Biodigestores em criatório de patos

BSI na suinocultura

BSI com águas mel de lavado de café

Polpa de café em minhocultura para produção de adubo foliar

BSI em Vila Ecologica

Estudantes pesquisando em BSI• Educação

Ambiental com jovens estudantes de jornalismo e publicidade da PUC - RJ, acompanhados do professor André Trigueiro no BSI do Sertão do Carangola em Petrópolis.

• EMBRAPA – Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária;• UFRRJ – Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro;• FIOCRUZ - Fundação Oswaldo Cruz; • SEAG – Secretaria de Agricultura (ES);• FAESA – Faculdade de Saúde e Meio Ambiente• PREFEITURAS de Petrópolis, Cabo Frio, Visconde de Mauá e Silva Jardim (RJ), Venda Nova do Imigrante e

Cachoeiro do Itapemirim (ES), Laranjal do Jarí (AP), Bituruna (PR); • PETROBRAS AMBIENTAL (ES) e COMPERJ (RJ)• COMITE da Bacia Hidrografica do Rio Piabanha/Paquequer e Preto

ParceriasParcerias

• TS e CRIS - SP• Companhia Águas do Imperador (Petrópolis/RJ)• Águas de Niterói (Niteroi-RJ)• Quimetal Importação e Exportação (ES);• State Street Coffee (USA);• Cluster del Café (Republica Dominicana)• ENICASA (Nicarágua);

• ZERI – Zero Emission Research Initiative (Suiça);• HUI – Hamburg Umweltinstitut (Alemanha);• CEM – Centro de Estudios de Metaeconomia (Espanha);• CEEIC – Chengdu Energy Environment International Corporation (China);• FBB – Fundação Banco do Brasil• Enviro Options (Africa do Sul);• Universidad de Oriente (Cuba);

P ú b l i c a s

P r i v a d a s

T e r c e i r o

s e t o r

Equipe do OIA

Valmir Fachini – Diretor Executivo Jorge Fernando G. Pires - Arquiteto – Diretor de ProjetosDenise Mazeto – Tecnologa em Construcao Civil – Diretora Regional - SPFrancisco Pontes de Miranda – Jornalista e Mestre em Antropologia Philippe Vaucher – Antropologo e Diretor Regional – Sul da BahiaNatacha Monai Vaucher – Mestre em Biologia Cursando VeterinariaRicardo Eira da Rocha – Dr. Geo Processamento e Mestre em AgroecologiaMarisa Bastos Fukuda – Zootecnista e PiscicultoraDouglas Mulhall – Jornalista e EscritorMárcio Mendes Pimentel – Produtor Orgânico Katja Hansen – Engenheira Biológica

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