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UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA“JÚLIO DE MESQUITA FILHO”
INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS E CIENCIAS EXATAS
RELATÓRIO DE VISITA TÉCNICA:
ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO DE ARARAQUARA (SP)
PROFESSOR: DANIEL BONOTO DATA: 28/04/2014
RELATÓRIO DE VISITA TÉCNICA:
ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO DE
ARARAQUARA (SP)
Rio Claro2014
ENGENHARIA AMBIENTAL
UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA“JÚLIO DE MESQUITA FILHO”
INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS E CIENCIAS EXATAS
Introdução
Esgoto é um potencial gerador de poluição e de transmissão de doenças. Gera
muitos impactos ambientais quando despejado diretamente no ambiente, como forte
odor, proliferação de bactérias, infecção de seres vivos, etc. O esgoto doméstico é
caracterizado pelos dejetos provenientes de residências, edificações públicas e áreas
comerciais.
O tratamento de esgoto se faz por meio de processos e operações unitários.
Processos unitários são métodos de tratamento nos quais a remoção de contaminantes é
realizada por meio de adições de reagentes químicos, reações químicas ou biológicas.
Operações unitárias são métodos de tratamento nos quais as mudanças são realizadas
por meio de forças físicas.
De acordo com DAAE, a Estação de Tratamento de Esgotos (ETE) de
Araraquara é monitorada pelo DAAE (departamento de abastecimento de água e
esgoto). Está localizada na Rodovia SP 255 às margens do Ribeirão das Cruzes, possui
dois módulos com capacidade total de tratamento de 800 litros de esgotos por segundo.
Cada módulo é composto de Lagoa Aerada e Lagoa de Sedimentação.
O esgoto tratado
deságua no Ribeirão das Cruzes, que é o mesmo Ribeirão da captação de água
da cidade. Até a captação o ribeirão é considerado de classe 2, depois da captação é
considerado de classe 4. Onde o esgoto é despejado o Ribeirão é classe 4.
Araraquara tem aproximadamente 220 mil habitantes. Hipoteticamente, 100%
do esgoto doméstico da cidade são tratados. A ETE não trata o esgoto industrial, que
deve ser tratado por cada indústria. Água da cidade chega até a estação de tratamento
por gravidade, devido ao nível da cidade ser 650 metros acima do nível do mar, e o
nível da ETE ser de 600 metros.
Em alguns pontos da cidade, a água pluvial é encaminhada para a estação.
Quando chove a vazão de entrada chega a aumentar 50%.
Imagem 1: Ribeirão das Cruzes
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A visita a estação pelo 3º ano de graduação em Engenharia Ambiental na Unesp
de Rio Claro ocorreu dia 28 de abril de 2014. Os estudantes foram monitorados pelo
Éverton, um funcionário da estação.
Objetivos1. Observar as etapas do tratamento de esgoto doméstico na Estação de
Tratamento de Esgoto de Araraquara (SP)
2. Analisar os processos e operações unitários do tratamento de esgoto
doméstico.
Descrição do Tratamento na ETE
1. Tratamento Preliminar
O afluente que entra na ETE é inicialmente submetido a um tratamento
preliminar, visando à remoção de sólidos maiores. No afluente, 99,9% é líquido, apenas
0,1% são partículas sólidas. Este tratamento é realizado através de operações unitárias
físicas, passando pelas seguintes etapas:
Gradeamento grosso: operação de separação dos sólidos maiores, que são
retidos nas grades com espaçamento grande. Absorventes, embalagens,
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restos de alimentos, entre outros são comumente retidos. Todos os sólidos
retirados são encaminhados para o aterro sanitário.
Calha Parshal: medida da vazão do afluente a ser tratado que chega à
estação. De acordo com os dados, a vazão média é de 600-650 litros de
esgoto por segundo. Nos horários de pico pode chegar a 800-900 L/s, e nos
horários de menor vazão entra 200-300 L/s.
Desarenação: Esgoto é “repousado” em 3 desarenadores, caixas de tamanho
10x10m, com cerca de 40cm de coluna d’água em cada uma. Os sedimentos
presentes no fluido são decantados, e através de um raspador são retirados
das caixas e levados para um reservatório. Separando assim, os resíduos
sólidos mais pesados do afluente, que são encaminhados para o aterro
sanitário.
Gradeamento fino: retirada de sólidos menores, através do gradeamento fino
do afluente, em grades com 0,6 cm de espessura. Preservativos, restos de
comida, pequenas embalagens são alguns exemplos de resíduos
encontrados. Uma esteira encaminha estes resíduos até uma caçamba para
depois levá-los ao aterro sanitário.
Imagem 2: Gradeamento fino
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2. Tratamento em Lagoas de Aeração
As lagoas de aeração visam degradar a matéria orgânica presente no afluente.
Tal tratamento é feito por operações e processos unitários.
Imagem 3: Lagoa de Aeração
As lagoas necessitam ser aeradas. Através da operação de agitação mecânica,
ocorre a introdução de gás oxigênio (O2) no afluente, causando sua oxigenação.
A decomposição da matéria orgânica é feita pelos microrganismos presentes no
próprio esgoto. Que são bactérias aeróbias, portanto necessitam de oxigênio. Como já
ocorre a aeração, o afluente é tratado por meio deste processo bioquímico de degradação
da matéria orgânica por bactérias.
O tempo de detenção do efluente na lagoa é de 3 dias.
3. Tratamento em Lagoas de Sedimentação
O efluente que sai das lagoas de aeração entra nas lagoas de sedimentação, por
gravidade, já que as lagoas de sedimentação estão em nível mais baixo que as de
aeração.
Nestas lagoas, o objetivo é separar as partículas sólidas restantes do efluente,
por operações unitárias. O fluido fica sem agitação, em “descanso”. Assim, pela ação da
gravidade, os sedimentos decantam para o fundo do reservatório. Este acúmulo de
partículas gera a formação de lodo.
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O tempo de detenção é de aproximadamente 1,7 dias.
Imagem 4: Lagoa de sedimentação
As lagoas não possuem impermeabilização, com lona plástica ou protetora, no
fundo do reservatório. Durante a construção houve apenas a compactação de argila.
Próximo às lagoas há o monitoramento do lençol freático para a verificação de
contaminação ou não.
Há uma determinação da CETESB para até 2015 as lagoas estarem
impermeabilizadas Que por sinal, não está sendo cumprida, não tem nenhum projeto de
obras para a adequação do sistema.
4. Tratamento do Lodo
O lodo é formado pelo acúmulo de sedimentos no fundo das lagoas de
sedimentação. O lodo acumulado no fundo das lagoas de sedimentação diminui a
eficiência de tratamento. Na ETE desde sua inauguração, o lodo começou a ser retirado
e tratado somente em 2011.
Pelos seguintes processos e operações é realizada a dragagem do lodo, e
posteriormente sua desidratação e secagem:
Em uma operação física, uma draga localizada no fundo da lagoa de
sedimentação suga o lodo, enviando-o para um reservatório na parte
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externa, em um nível mais baixo que o da lagoa. A vazão de entrada é de 70
m³ por hora de lodo.
Imagem 5: Barracão de tratamento do lodo
A homogeneização, onde o lodo é agitado em outro reservatório por pás, até
apresentar apenas uma fase, é outra operação unitária.
Por processos químicos, são adicionadas soluções de cloreto férrico (Cl3Fe)
e de polímeros para a floculação do lodo.
Em seguida, é feita a operação de inserir água pressurizada, formando
microbolhas de ar. Flotando os flocos do lodo, que ficam flutuando e são
retirados. Separando a água do lodo sólido.
No reservatório sobram 40 m³ de água que foram retirados do lodo, esta
água é encaminhada para um depósito externo, onde é clorada e filtrada. É
reutilizada para serviços dentro da própria estação.
Os 30 m³ de lodo que sobram são homogeneizados novamente por operação
de agitação.
Posteriormente conduzido para uma centrífuga, são acrescentadas soluções
de polímeros para a separação da parte sólida e líquida do lodo. Após esta
separação por processos químicos, o liquido poluído resultante é
transportado ao início da ETE para seu tratamento.
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O lodo que sobrou, ainda apresenta certa umidade. Então, é direcionado para um
secador rotativo, onde é aquecido por um ar quente à 300ºC. Ao sair do secador,
apresenta de 4 a 8% de umidade apenas. O lodo, seco e desidratado, resultante é
encaminhado para o aterro sanitário.
Imagem 6: Lodo seco e desidratado
Atualmente, o secador é fornecido por uma fornalha abastecida com GLP (gás
liquefeito de petróleo). O monitor que nos acompanhou, Éverton, é estudante de
mestrado em Química, e desenvolve um projeto de pesquisa pela reutilização do lodo
seco como combustível para a fornalha. Devido ao seu potencial de geração de energia
de biomassa, cerca de 12MJ/kg, proporcionaria uma economia de 25% na operação.
5. Monitoramento do Tratamento
Há coletores de amostras em todas as etapas do tratamento, onde o esgoto é
analisado e verificado se o tratamento está em funcionamento adequado, nos seguintes
locais:
No tratamento preliminar, há na calha de entrada do afluente, onde as
amostras são coletadas a cada 2 horas.
Nas duas lagoas, de aeração e sedimentação, há coleta nas entradas de
efluente.
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Há poços de monitoramento do lençol freático próximo às lagoas.
Antes de despejar o efluente tratado no rio, tratado, há um coletor de
amostra. E também a 50 metros à jusante do despejo do efluente. A cada 3
meses todo o rio é monitorado para avaliar o impacto ambiental da estação.
Imagem 8: Ponto de coleta de monitoramento próximo ao despejo do efluente tratado
Pelo resultado destas amostragens, o afluente entra com 150 a 200 ml/L de
DBO, e sai com 50 a 60 ml/L de DBO.
De acordo com o decreto estadual nº 8468/67, é obrigatório 80% de remoção ou
60 mg/L. Porém a eficiência da estação é de 70%, mas o efluente é lançado no rio com
50mg/L. Portanto, está de acordo com a legislação.
ConclusãoA estação de tratamento de esgotos de Araraquara precisa ser melhorada. Apesar
de o efluente final estar de acordo com a legislação e ser despejado em um rio de
mesma classe que o efluente, a eficiência do tratamento é de apenas 70%. O forte odor
de esgoto na ETE evidencia que o tratamento precisa ser reavaliado e adequado, para
um melhor tratamento do esgoto. Além disso, a falta de informação foi evidenciada na
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visita. O monitor que nos acompanhou não sabia informar vários pontos da ETE,
inclusive como era o impacto ambiental da estação para o Ribeirão das Cruzes.
Conclui-se também que, a visita foi de extrema importância para o
desenvolvimento dos estudantes com relação ao curso de Engenharia Ambiental. Pois
foi possível conhecer as etapas do tratamento quanto aos processos e operações
unitários executados. E avalia-las quanto ao seu desempenho na ETE. E avaliar os
impactos ambientais de um tratamento de esgoto.
Bibliografia
DAAE – Departamento de Abastecimento de Água e Esgoto. Disponível em:
http://www.daaeararaquara.com.br/ete.htm. Acesso em 01 mai 2014.