REDUÇÃO DE VOLUME DE LODO GERADO EM DECANTADORES DE ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA, UTILIZANDO ESPESSAMENTO POR FLOTAÇÃO E POR GRAVIDADE

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1 REDUÇÃO DE VOLUME DE LODO GERADO EM DECANTADORES DE ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA, UTILIZANDO ESPESSAMENTO POR FLOTAÇÃO E POR GRAVIDADE Leila Jorge Patrizzi (1) Engenheira Civil. Mestre e Doutoranda em Hidráulica e Saneamento na EESC/USP. Marco Antônio Penalva Reali Engenheiro Civil, Professor Doutor junto ao Departamento de Hidráulica e Saneamento da EESC/USP. Consultor na área de tratamento de águas de abastecimento e residuárias. João Sérgio Cordeiro Engenheiro Civil, Professor Doutor junto ao Departamento de Engenharia Civil da UFSCar e Professor colaborador do Programa de Pós-Graduação em Hidráulica e Saneamento da EESC/USP. Endereço (1) : Av. São Carlos, Centro - São Carlos - SP - CEP: Brasil - Tel: (016) Fax: (016) leilajp@linkway.com.br RESUMO O artigo relata os resultados de estudos realizados com a finalidade de se comparar a eficiência do adensamento por gravidade com o espessamento por flotação. Foram realizados ensaios visando a seleção do melhor tipo e dosagem de diversos polímeros sintéticos existentes no mercado. Os ensaios foram realizados com equipamento de sedimentação e de flotação em escala de laboratório, alimentados, em regime de batelada, com lodo proveniente dos decantadores de uma estação de tratamento de água de ciclo completo que utilizava sulfato de alumínio como coagulante primário. Foram investigados seis tipos de polímeros, sendo dois catiônicos, dois aniônicos e dois não iônicos, sempre um de alto e outro com baixo peso molecular. Para cada caso, variouse a dosagem de polímero aplicada (calculada em função dos sólidos suspensos totais: g de polímero por Kg de lodo seco) na faixa de 0,00 a 4,50 g/kg de SST para o espessamento por flotação e na faixa de 0,00 a 13,68 g/kg de SST para o adensamento por gravidade. Verificou-se que as dosagens de 3,72 (polímero aniônico) e 4,50 g/kg (polímero catiônico), forneceram os melhores resultados (teor de sólidos na faixa de 6,70 e 7,10 %) enquanto que, no caso do adensamento por gravidade, verificou-se que a dosagem de 10,26 g/kg de SST forneceu os melhores resultados (teor de sólidos na faixa de 4,20 e 4,61 %). O teor de sólidos do lodo inicial que foi espessado por ambas as técnicas esteve na faixa de 0,50 a 0,65 %. Para o lodo estudado, proveniente de decantadores de ETA que utilizava sulfato de alumínio como coagulante primário, o espessamento por flotação comparado ao espessamento por gravidade apresentou melhor desempenho, sendo capaz de operar à taxas de espessamento e clarificação mais elevadas além de implicar em menores áreas 20 o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 1126

2 teóricas de reator. Ainda, a flotação forneceu lodo espessado com maior concentração de sólidos que o adensamento por gravidade. PALAVRAS-CHAVE: Lodo de Estação de Tratamento de Água, Espessamento de Lodo, Flotação de Lodo. INTRODUÇÃO Os sistemas de tratamento de águas tem se caracterizado por efetuar a remoção de partículas indesejadas na água utilizando produtos químicos em dosagens variadas e disponibilizando a mesma dentro dos padrões de potabilidade. Os rejeitos gerados nos decantadores e nos filtros têm sido dispostos em corpos de água, contrariando a legislação vigente e promovendo impactos ambientais ainda pouco conhecidos. A remoção da água presente nesses despejos pode alterar a forma de disposição utilizada atualmente minimizando os problemas decorrentes. Assim, a busca de soluções para essa questão se torna imperativa e de grande importância. Várias têm sido as técnicas estudadas para remoção de água desses despejos, podendo ser citadas: leitos de secagem, lagoas de lodo, filtros-prensa, centrifugação, entre outros. No entanto, no Brasil, os estudos sobre esse resíduo ainda são muito tímidos e o problema se agrava dia a dia. Estudos recentes realizados no Departamento de Hidráulica e Saneamento da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/USP) com lodo oriundo de diversas Estações de Tratamento de Água (ETAs) da Região Metropolitana de São Paulo e de Piracicaba, indicaram que, na maioria dos casos, a flotação apresentou elevada eficiência para o espessamento, tanto do lodo gerado após adição de cloreto férrico como de sulfato de alumínio (REALI, CAMPOS & MARCHETTO, 1996 a, 1996 b). A proposta do presente trabalho consistiu basicamente no estudo de importantes técnicas de desaguamento do lodo proveniente de decantadores de ETAs de ciclo completo, quais sejam, espessamento por flotação e por gravidade. Foram efetuados estudos comparativos entre essas duas técnicas. O lodo estudado foi obtido em ETA que utilizava sulfato de alumínio como coagulante primário, ETA Capim Fino Piracicaba/SP. Vale salientar que o presente trabalho constitui parte de importante projeto desenvolvido pelo Departamento de Hidráulica e Saneamento da EESC/USP dentro do Programa de Saneamento Ambiental (PROSAB/Tema 4), intitulado: Técnicas de Tratamento de Despejos Líquidos de ETAs: Reúso do Efluente Líquido, Espessamento de Lodo por Flotação e Desidratação de Lodo por Centrifugação. MATERIAIS E MÉTODOS No presente trabalho foi utilizado equipamento de flotação por ar dissolvido em escala de laboratório, com alimentação por batelada, denominado Flotateste. Tal equipamento possui seis unidades de flotação em paralelo, contendo agitadores individuais e interligadas a uma única câmara de saturação, conforme mostrado na FIGURA o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 1127

3 FIGURA 01 Equipamento Flotateste ,235 0,29 0,29 0,29 0,29 0,29 Câmara de Saturação Sistema de Transmissão Jarro de Flotação Raio int. 0,0372 Sistema de Transmissão das pás 0,972 1,505 Entrada de Ar e Água 0,70 Variador de Velocidade Descarte Sistema de Alimentação Descarte 2,270 Para os ensaios de espessamento por gravidade foi utilizada a mesma instalação, com a transformação dos vasos de flotação em colunas de sedimentação, através da interrupção da canalização que interliga essas colunas a câmara de saturação. Os ensaios de sedimentação foram realizados de forma a se obter curvas de adensamento conforme método proposto por TALMAGE & FITCH (1955). Por sua vez, os ensaios de flotação foram efetuados conforme método proposto por REALI et al (1999). Para isso, foi adotado um valor teórico de referência (arbitrário) para o teor de sólidos desejado no lodo resultante do espessamento (tanto por flotação quanto por gravidade). Dessa forma, utilizando-se a curva de espessamento obtida em cada ensaio, o método proposto conduz a determinação gráfica de dois parâmetros que caracterizam o desempenho do espessamento, permitindo a análise e comparação dos resultados dos ensaios (tipo batelada) de espessamento por flotação e por gravidade. As amostras de lodo utilizadas nos ensaios foram coletadas junto ao ponto de descarga do lodo gerado nos decantadores da ETA Capim Fino da cidade de Piracicaba (extração automatizada por equipamento CLARIVAC). Durante todos os ensaios de espessamento (tanto por sedimentação quanto por flotação) foram mantidos fixos os seguintes parâmetros: temperatura das amostras 20 ± 2 o C, SST no lodo bruto na faixa de 5000 a 6500 mg/l, solução de polímero (0,10%), 1 minuto de mistura rápida com G = 220 ± 20 s -1 seguido de mais 1 minuto de mistura com G = 100 ± 20 s -1. Nos ensaios de flotação foram mantidos fixos os seguintes parâmetros: pressão de saturação = 450 ± 10 KPa, e 80% de recirculação. O critério para a seleção do melhor tipo de polímero e respectiva dosagem ótima, consistiu na comparação dos valores de F E e F C. Quanto maior o valor de F C, e menor o de F E, melhores as condições de espessamento e, consequentemente menor a área teórica (em planta) de espessador requerida. Outro parâmetro monitorado, importante para o espessamento, foi o teor de sólidos no lodo espessado. As características dos polímeros estudados são: Catiônico 01 (CAT-1) com baixo peso molecular, Catiônico 02 (CAT-2) com alto peso molecular e densidade de carga = 1,005-1,040 (g/cm 3 ), Aniônico 01 (AN-1) com baixo peso molecular e Aniônico 02 (AN-2) com alto peso molecular, Não Iônico 01 (NI-1) com baixo peso molecular e Não iônico 02 (NI-2) com alto peso molecular. 20 o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 1128

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO Os resultados dos ensaios para seleção do tipo e dosagem de polímero adequados para o espessamento por flotação são mostrados nas FIGURAS 02 e 03, enquanto que nas FIGURAS 04 e 05 são mostrados os resultados referentes ao adensamento por gravidade. FIGURA 02 Curvas de espessamento por flotação associadas a diversas dosagens do polímero AN-1. FIGURA 03 Curvas de espessamento por flotação associadas a dosagens selecionadas como adequadas para cada polímero estudado. Altura da Interface (cm) Curvas de Espessamento por Flotação DP=0,00 g/kg DP=0,25 g/kg DP=0,50 g/kg DP=0,74 g/kg DP=0,99 g/kg DP=1,24 g/kg DP=1,73 g/kg DP=2,48 g/kg DP=3,72 g/kg DP=4,50 g/kg Tempo (min) Altura da Interface (cm) Curvas de Espessamento por Flotação DP=3,72 g/kg AN-2 DP=3,72 g/kg AN-1 DP=4,50 g/kg CAT-2 DP=4,50 g/kg NI-1 DP=4,50 g/kg - NI-2 DP=4,50 g/kg CAT Tempo (min) TABELA 01 - Resultados dos Ensaios de Espessamento por Flotação. Ensaio Polímero Dosagem g/kg Valor de A/S F E (s/m) Espessamento F C (cm/min) clarificação Teor de sólidos no lodo (%) Turbidez do subnadante (ut) 01 AN-1 0,00 0,015-0,50 1,40 25,0 02 AN-1 0,25 0, ,50 3,11 5,9 03 AN-1 0,50 0, ,10 7,1 04 AN-1 0,74 0, ,98 3,0 05 AN-1 0,99 0, ,44 3,7 06 AN-1 1,24 0, ,12 5,1 07 AN-1 1,73 0, ,05 2,7 08 AN-1 2,48 0, ,03 3,6 09 AN-1 3,72 0, ,25 6,07 1,7 10 AN-1 4,50 0, ,50 5,94 2,4 11 AN-2 0,25 0, ,00 3,09 5,8 12 AN-2 0,74 0, ,11 5,9 13 AN-2 1,24 0, ,98 5,7 14 AN-2 1,73 0, ,11 5,5 15 AN-2 2,48 0, ,44 2,9 16 AN-2 3,72 0, ,50 6,08 3,8 17 AN-2 4,50 0, ,00 5,80 1,8 18 CAT-2 0,25 0, ,50 3,90 2,4 19 CAT-2 1,24 0, ,90 3,7 20 CAT-2 2,48 0, ,70 2,5 21 CAT-2 3,72 0, ,72 1,6 22 CAT-2 4,50 0, ,00 6,91 0,6 23 CAT-2 6,20 0, ,10 5,74 0,8 20 o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 1129

5 Ensaio Polímero Dosagem g/kg Valor de A/S F E (s/m) Espessamento F C (cm/min) clarificação Teor de sólidos no lodo (%) Turbidez do subnadante (ut) 24 CAT-1 0,74 0, ,50 2,54 1,5 25 CAT-1 1,24 0, ,80 0,8 26 CAT-1 3,72 0, ,70 1,5 27 CAT-1 4,50 0, ,90 6,61 1,3 28 CAT-1 6,20 0, ,00 4,25 1,3 29 NI-2 0,74 0, ,00 4,08 5,8 30 NI-2 1,24 0, ,03 1,5 31 NI-2 2,48 0, ,14 2,5 32 NI-2 3,72 0, ,06 2,6 33 NI-2 4,50 0, ,75 6,70 1,9 34 NI-2 6,20 0, ,85 5,76 1,3 35 NI-1 0,74 0, ,50 3,94 8,0 36 NI-1 1,24 0, ,13 6,9 37 NI-1 3,72 0, ,04 2,6 38 NI-1 4,50 0, ,00 6,05 2,3 39 NI-1 6,20 0, ,00 5,85 2,5 Na FIGURA 02 são apresentadas a título de exemplo, apenas as Curvas de Espessamento por Flotação associadas a diversas dosagens do polímero AN-1. Dessa mesma forma foram realizados ensaios para todos os demais polímeros para possibilitar a obtenção da melhor dosagem de cada polímero, sendo que os gráficos similares aos da FIGURA 02 não foram apresentados por razões de espaço no texto. A partir de cada conjunto de curvas referentes a cada polímero (similar a FIGURA 02), foi selecionada a curva associada à melhor dosagem. Essas curvas representativas das melhores dosagens de cada polímero são apresentadas na FIGURA 03. Na TABELA 01, encontram-se os resultados referentes ao estudo de cada dosagem de polímero e as dosagens selecionadas como ótimas para cada polímero apresentam-se hachuradas. Verifica-se que a dosagem de 3,72 g/kg de SST para AN-1 forneceu os melhores resultados (teor de sólidos no lodo de 6,07%, turbidez do subnadante de 1,70 ut, parâmetro de espessamento F E = 502 s/m, e o parâmetro de clarificação F C = 16,25 cm/min, implicando em área teórica menor de reator) pois dosagens maiores como 4,50 g/kg de SST passaram a prejudicar a eficiência do sistema (teor de sólidos no lodo de 5,94%, turbidez no subnadante de 2,40 ut, parâmetro de espessamento F E = 1073 s/m e o parâmetro F C = 15,50 cm/min). Com base nesses resultados, para os ensaios de espessamento por flotação por ar dissolvido com utilização do polímero AN-1, concluiuse que a dosagem de 3,72 g/kg de SST pode ser considerada como a dosagem ótima para o caso em questão (lodo proveniente de decantadores de ETA que utilizava sulfato de alumínio como coagulante primário). Nota-se portanto que, tanto o polímero CAT-1, quanto os polímeros CAT-2 e NI-2, apresentaram os melhores resultados, maiores teores de sólidos (6,70 a 6,91 %), maiores valores de F C (17,75 a 18,00 cm/min) e menores valores de F E (219 a 345 s/m) para o espessamento por flotação por ar dissolvido com lodo proveniente de ETA que utilizava sulfato de alumínio como coagulante primário. Visando comparação com o espessamento por flotação, foram também realizados ensaios de adensamento por gravidade com os mesmos tipos de polímeros variando a dosagem de 20 o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 1130

6 polímero aplicada. Na FIGURA 04 são apresentadas a título de exemplo, apenas as Curvas de Espessamento por Gravidade associadas a diversas dosagens do polímero CAT-2. Dessa mesma forma foram realizados ensaios de adensamento por gravidade para todos os demais polímeros para possibilitar a obtenção da melhor dosagem de cada polímero, sendo que os gráficos similares aos da FIGURA 04 não foram apresentados também por razões de espaço no texto. A partir de cada conjunto de curvas de adensamento por gravidade referentes a cada polímero, foi selecionada a curva associada à melhor dosagem. Essas curvas representativas das melhores dosagens são apresentadas na FIGURA 05. FIGURA 04 Curvas de espessamento por gravidade associadas a diversas dosagens do polímero CAT-2. Altura da Interface (cm) Curvas de Espessamento por Gravidade DP=0,00 g/kg DP=1,71 g/kg DP=3,42 g/kg DP=5,13 g/kg DP=8,55 g/kg DP=10,26 g/kg DP=13,68 g/kg Tempo (min) FIGURA 05 Curvas de espessamento por gravidade associadas a dosagens selecionadas como adequadas para cada polímero estudado. Altura da Interface (cm) Curvas de Espessamento por Gravidade DP=10,26 g/kg CAT-2 DP=10,26 g/kg CAT-1 DP=10,26 g/kg AN-2 DP=10,26 g/kg AN-1 DP=10,26 g/kg NI-2 DP=10,26 g/kg NI Tempo (min) TABELA 04 - Resultados dos ensaios de Espessamento por Gravidade. Ensaio Polímero Dosagem g/kg F E (s/m) Espessamento F C (cm/min) clarificação Teor de sólidos no lodo (%) Turbidez do sobre nadante (ut) 01 CAT-2 0, ,70 1,00 02 CAT-2 1, ,87 3,50 1,20 03 CAT-2 3, ,40 1,25 04 CAT-2 5, ,50 1,30 05 CAT-2 8, ,45 1,35 06 CAT-2 10, ,20 4,61 1,50 07 CAT-2 13, ,20 4,00 1,40 08 AN-1 1, ,75 3,55 1,30 09 AN-1 3, ,30 1,40 10 AN-1 5, ,55 1,50 11 AN-1 8, ,65 1,50 12 AN-1 10, ,63 4,30 1,55 13 AN-1 13, ,63 4,10 1,45 14 AN-2 1, ,50 3,50 1,30 15 AN-2 3, ,40 1,35 16 AN-2 5, ,60 1,40 17 AN-2 8, ,40 1,50 18 AN-2 10, ,55 4,50 1,55 19 AN-2 13, ,30 1,55 20 o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 1131

7 Ensaio Polímero Dosagem g/kg F E (s/m) Espessamento F C (cm/min) clarificação Teor de sólidos no lodo (%) Turbidez do sobre nadante (ut) 20 CAT-1 1, ,25 3,50 1,30 21 CAT-1 3, ,30 1,40 22 CAT-1 5, ,40 1,35 23 CAT-1 8, ,40 1,20 24 CAT-1 10, ,05 4,20 1,60 25 CAT-1 13, ,05 4,00 1,50 26 NI-2 1, ,63 3,55 1,35 27 NI-2 3, ,60 1,45 28 NI-2 5, ,65 1,50 29 NI-2 8, ,70 1,45 30 NI-2 10, ,00 4,10 1,60 31 NI-2 13, ,00 4,00 1,50 32 NI-1 1, ,25 3,50 1,30 33 NI-1 3, ,50 1,40 34 NI-1 5, ,55 1,50 35 NI-1 8, ,60 1,45 36 NI-1 10, ,63 4,00 1,60 37 NI-1 13, ,63 4,00 1,70 Na TABELA 02, encontram-se os resultados referentes ao estudo de cada dosagem de polímero para o adensamento por gravidade e as dosagens selecionadas como ótimas para cada polímero apresentam-se hachuradas. Verifica-se que a dosagem de 10,26 g/kg de SST para o polímero CAT-2 forneceu os melhores resultados (teor de sólidos no lodo de 4,61 %, turbidez do subnadante de 1,50 ut, parâmetro de espessamento F E = 707 s/m, e o parâmetro de clarificação F C = 8,20 cm/min, implicando em área teórica menor de reator) pois dosagens superiores como 13,68 g/kg de SST passaram a prejudicar a eficiência do sistema (teor de sólidos no lodo de 4,00 %, turbidez no sobrenadante de 1,40 ut, parâmetro de espessamento F E = 707 s/m e o parâmetro F C = 8,20 cm/min). Com base nesses resultados, para os ensaios de espessamento por gravidade com utilização do polímero CAT-2, concluiu-se que a dosagem de 10,26 g/kg de SST pode ser considerada como a dosagem ótima para o caso em questão (lodo proveniente de decantadores de ETA que utilizava sulfato de alumínio como coagulante primário). Selecionou-se portanto a dosagem de 10,26 g/kg de SST dos polímeros CAT-2, CAT-1 e AN-2, como a dosagem ótima, pois apresentaram os melhores resultados, maiores teores de sólidos (4,20 a 4,61 %), maiores valores de F C (6,55 a 8,20 cm/min), menores valores de F E (707 a 1024 s/m) para os ensaios de espessamento por gravidade do lodo proveniente de decantadores de ETA que utilizava sulfato de alumínio como coagulante primário. Com base nos resultados apresentados no itens anteriores referentes ao espessamento de lodo de estudo por flotação e por gravidade foram construídas curvas apresentadas na FIGURA 06, com vistas a possibilitar a comparação entre as duas técnicas de espessamento investigadas. A TABELA 03 apresenta os resultados físico-químicos das determinações referentes a esses ensaios. 20 o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 1132

8 FIGURA 06 - Curvas de espessamento por gravidade e por flotação utilizando o polímero CAT-2 nas condições otimizadas. Curvas de Espessamento por Flotação e Gravidade Espessamento por Gravidade DP=10,26 g CAT-2 / Kg SST Espessamento por Gravidade DP=5,13 g CAT-2 / Kg SST Espessamento por Flotação DP=4,50 g CAT-2 / Kg SST Altura da Interface (cm) Tempo (min) TABELA 03 - Resultados das determinações físico-químicas dos ensaios de espessamento por flotação e por gravidade. Determinações Espessamento por Gravidade 10,26 g/kg polímero CAT-2 Espessamento por Gravidade 5,13 g/kg de polímero CAT-2 Espessamento por Flotação 4,50 g/kg polímero CAT-2 Turbidez (ut) 1,50 1,30 1,00 Teor de sólidos no lodo (%) 4,61 3,50 7,10 Valor de A/S - - 0,024 espessamento F E (s/m) clarificação F C (cm/min) ,20 3,75 18,75 Na FIGURA 06, encontram-se apresentadas as curvas de espessamento por flotação obtidas nas condições consideradas como adequadas no que se refere a tipo e dosagem de polímero (4,50 g/kg de SST do polímero CAT-2) e recirculação pressurizada (120%). Na mesma figura, encontram-se duas curvas de espessamento por gravidade, uma obtida nas condições consideradas como ótimas referentes ao tipo e dosagem de polímero (10,26 g/kg de SST do polímero CAT-2) e outra referente ao ensaio de adensamento por gravidade realizado com dosagem mais próxima (5,13 g/kg de SST) à dosagem considerada como adequada para o espessamento por flotação (4,5 g/kg de SST). Deve-se ressaltar que, para o espessamento por gravidade, a dosagem considerada como adequada (10,26 g/kg de SST) obtida, referente aos melhores polímeros, foi praticamente o dobro da dosagem que forneceu os melhores resultados para os ensaios de espessamento por flotação (4,50 g/kg de SST), pois a dosagem de 5,13 g/kg no espessamento por gravidade (mais próxima à dosagem considerada adequada para flotação) não forneceu resultados favoráveis. No espessamento por flotação duas categorias de polímeros apresentaram resultados favoráveis (CAT-2 e NI-2), enquanto 20 o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 1133

9 que para o espessamento por gravidade as categorias (CAT-2 e AN-2) apresentaram-se como as melhores. No ensaio de espessamento por flotação com o polímero CAT-2 (4,50 g/kg de SST), o teor de sólidos obtido foi de 7,10%, turbidez do subnadante de 1,00 ut, parâmetro de espessamento F E = 99 s/m e o parâmetro F C = 18,75 cm/min; Por sua vez, o ensaio de espessamento por gravidade com o polímero CAT-2 na dosagem mais próxima à dosagem requerida para o espessamento por flotação (5,13 g/kg de SST) forneceu teor de sólidos no lodo de 3,50%, turbidez do sobrenadante de 1,30 ut, parâmetro de espessamento F E = 1724 s/m e o parâmetro associado à taxa teórica de clarificação F C = 3,75 cm/min. Por sua vez a dosagem considerada como adequada para o espessamento por gravidade (10,26 g/kg de SST), ou seja, o dobro da dosagem requerida para a flotação, apresentou os seguintes resultados: teor de sólidos no lodo de 4,61%, turbidez do sobrenadante de 1,50 ut, parâmetro de espessamento F E = 707 s/m e o parâmetro associado à taxa teórica de clarificação F C = 8,20 cm/min. Mesmo considerando o emprego de polímero CAT-2 para as duas técnicas de espessamento (lembrando que o espessamento por gravidade exigiu o dobro da dosagem requerida para o espessamento por flotação) observa-se resultados superiores para o espessamento por flotação em comparação com o espessamento por gravidade. Constatase portanto, que, para o lodo de estudo, o espessamento por flotação apresenta-se como técnica capaz de promover maior grau de espessamento em tempo menor, ou seja a taxas mais elevadas que no espessamento por gravidade. CONCLUSÕES A obtenção de curvas de espessamento por flotação constituiu ferramenta importante e eficiente para obtenção de parâmetros que influenciam no processo (tipo e dosagem adequada de polímero); Para o espessamento por flotação do lodos estudado (ETA Capim Fino), as três categorias de polímero forneceram bons resultados, com ligeira vantagem para os polímeros não iônico e catiônico; Para o lodo de estudo (ETA/sulfato de alumínio), após obtenção das dosagens adequadas (3,72 a 4,50 g/kg de SST), A/S (0,022 a 0,024), a FAD apresentou excelentes resultados para as três categorias de polímero atingindo teor de sólidos entre 6,70 e 7,10 % (teor de sólidos inicial de 0,50 a 0,65 %); Para o espessamento por gravidade dos lodos das ETAs (sulfato de alumínio), após obtenção das dosagens adequadas (10,26 g/kg de SST) os polímeros catiônico e aniônico forneceram resultados muito bons atingindo-se valores de teor de sólidos entre 4,20 e 4,61 % (teor de sólidos inicial de 0,50 a 0,65 %); Para os lodos estudados nas condições ótimas de condicionamento químico, o espessamento por flotação comparado ao espessamento por gravidade apresentou melhor desempenho, sendo capaz de operar à taxas de espessamento e clarificação mais elevadas (taxa teórica de espessamento cerca de sete vezes maior e taxa teórica de clarificação cerca de duas vezes maior) e fornecer lodo espessado com maiores teores de sólidos. 20 o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 1134

10 RECOMENDAÇÕES Para projeto e operação de unidades de espessamento de lodo de ETAs, recomenda-se sempre a realização de ensaios em escala de laboratório, conforme metodologia utilizada, proposta por REALI et al 1999) tanto para seleção do melhor tipo e dosagem de polímero quanto para comparação das técnicas de espessamento por flotação e por gravidade. Também, é recomendável a realização do mesmo tipo de ensaio visando a adequação das condições de mistura G e t do polímero escolhido; Realização de estudos mais aprofundados com vistas à comparação técnico econômica das duas alternativas de espessamento de lodo (flotação e gravidade); Verificar as distorções provocadas pela diferença de escala nos ensaios realizados em escala de laboratório, por batelada, em relação a ensaios realizados com espessadores com alimentação contínua. AGRADECIMENTOS Ao Programa de Pesquisa em Saneamento PROSAB, especialmente ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico CNPq e a Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São Paulo FAPESP, pelos recursos financeiros que viabilizaram a realização do trabalho. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. REALI, M. A. P. (1996a). Ensaios de Flotação e Sedimentação de Lodos das ETAs de Piracicaba. Trabalho realizado para o SEMAE (Serviço Municipal de Água e Esgoto de Piracicaba). São Paulo 1996 a. 2. REALI, M. A. P. (1996b). Ensaios de Adensamento de Lodo por Flotação e por Sedimentação do Lodo Proveniente das Descargas de Decantadores de ETAs da Cidade de São Paulo. Trabalho realizado para Hidroconsult S/A. São Paulo. 3. REALI, M. A. P.; CAMPOS, J. R.; MARCHETTO, M. (1999). Proposição de Método para Realização de Ensaios Tipo Batelada de Espessamento de Lodo por Flotação. Trabalho submetido para publicação no Brazilian Journal of Chemical of Engeneering. 20 o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 1135