Programa de Recebimento de Esgotos Não-Domésticos na Região Metropolitana de São Paulo

Transcrição

1 Programa de Recebimento de Esgotos Não-Domésticos na Região Metropolitana de São Paulo

2 Relação institucional entre os órgãos estaduais Governo do Estado de São Paulo Secretaria de Saneamento e Recursos Hídricos Secretaria do Meio Ambiente ARSESP (regulação) CETESB (fiscalização) SABESP

3 P.R.E.N.D. Programa de Recebimento de Esgotos Não Domésticos O Programa de Recebimento de Esgotos Não Domésticos PREND tem como objetivo estabelecer procedimentos de controle para o recebimento de efluentes não domésticos no sistema público de esgotos. Foi instituído na Sabesp no final dos anos 80 e regulamentado em 1993, com a publicação do Comunicado 06/93.

4 Sistema Principal de Esgotos - RMSP Capacidade atual de tratamento = L/s (8,5 milhões hab.) Vazão afluente média (2014) = L/s (84% da cap. Instalada) Pop. total da RMSP: 20 milhões de hab. ETE Barueri L/s (4,5 milhões hab.) ETE Parque Novo Mundo 2.500L/s (1,2 milhões hab.) ETE São Miguel L/s (0,7 milhões hab.) ETE ABC L/s (1,4 milhões hab.) ETE Suzano L/s (0,7 milhões hab.)

5 Esgoto Não-Doméstico (END): todo esgoto originado do uso da água em: processos industriais, como por exemplo: linhas de produção, lavagem de equipamentos e áreas, etc.; determinados ramos de atividades comerciais e de serviços; lixiviado de aterros sanitários (chorume); Podem vir acompanhados de águas pluviais e esgotos sanitários. Principais características dos END: Alta variabilidade nas classes e concentrações dos poluentes presentes; Alta variabilidade de vazão horária/diária, temperatura, constituintes, etc. dentre plantas dentro de uma mesma indústria; Podem conter traços dos insumos utilizados pelo gerador, bem como do produto final; Podem apresentar substâncias geradas a partir do sinergismos de diferentes elementos

6 Estratégia de operacionalização do PREND IDENTIFICAÇÃO DAS FONTES NÃO- DOMÉSTICAS CONTATO COM O GERADOR DE END CARACTERIZAÇÃO DOS EFLUENTES AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS ACEITABILIDADE TÉCNICA FORMALIZAÇÃO DO RECEBIMENTO DEFINIÇÃO DA COBRANÇA CADASTRO DO CLIENTE MONITORAMENTO CONTÍNUO

7 Impactos dos ENDs no Sistema Público de Esgotos

8 Danos ao sistema de coleta de esgotos Corrosão em tubulação provocada por H 2 S Explosão em rua provocada por despejo com hexano

9 Sulfatos e Sulfetos: um dos principais elementos formados nas RCE é o sulfeto, oriundo a redução bioquímica do sulfato, realizada principalmente por Desulphovibrio desulphuricane: D. desulphuricane prolifera-se principalmente nos biofilmes anaeróbios formados no interior da RCE, formado principalmente pelo acúmulo de microrganismos filamentosos + outras bactérias + MO; O H 2 S formado pode difundir-se em meio líquido e em ph ácido predomina na atmosfera (80%). Em contato com o ar, ocorre a seguinte reação: Thiobacillus sp diversas espécies de Thiobacillus, que se mantem ativas em concentração de H 2 SO 4 de até 7% e ph de 1,35 H 2 SO 4 em contato com a parede da tubulação (etringita) + H 2 SO 4 =

10 Óleos e graxas: são as substâncias solúveis em n-hexano, que correspondem a gorduras animais, sabões, graxas, ceras e óleos minerais; Nos efluentes não domésticos, são gerados em estabelecimentos comerciais, como restaurantes e lanchonetes, decorrente do uso de óleos vegetais em frituras, manteigas e margarinas, carnes e algumas frutas. Incrustação em tubulação de esgoto devido a lançamento de efluente industrial no sistema público de esgotos (Delatorre Jr., 2005)

11 Característica do efluente ph muito ácido ph muito alcalino Óleos e graxas Metais pesados Excesso de material orgânico Consequências imediata Inibição da biomassa Má formação de floco biológico Precipitação de metais solúveis Incrustação em grades ou peneiras Forma película ao redor do floco biológico, impedindo a respiração Inibição da biomassa aeróbia (metais solúveis) e aneróbia (metais adsorvíveis) Má formação de floco Carga de choque Aumento de SV na areia retida (odor) Efeitos secundários Redução da performance de remoçao de material carbonáceo e nitrogenado Não-atendimento padrões legais de emissão Possível impacto na fase sólida de tratamento Crescimento de organismos filamentosos (escuma) Redução performance da ETE Perda de floco no efl. Final Não-atendimento padrões legais de emissão e disposição de lodo Comprometimento da qualidade do biogás gerado Redução da performance da ETE Não atendimento a padrões legais de emissão e disposição de resíduos.

12 Característica do efluente Poluentes perigosos e compostos refratários Consequências imediata Inibição da biomassa Toxicidade a organismos aquáticos Má formação de floco biológico Efeitos secundários Redução da performance de remoçao de material carbonáceo e nitrogenado Não-atendimento padrões legais de emissão e disposição de lodo Comprometimento da qualidade do biogás gerado VOCs Poluição atmosférica Possivel inibição da biomassa Perda de floco em efluente final de ETE (à direita) decorrente de inibição do processo biológico

13 Estudos de aceitabilidade

14 Estudos de aceitabilidade A simples verificação do atendimento ao padrão legal não contempla a totalidade de compostos que podem ser lançados ao sistema público. Efluentes que atendem a todos os padrões legais podem ser tóxicos (ex.: descartes contendo hidrocarbonetos mono e polinucleares, ftalatos, quimicos emergentes, etc.); Efluentes em desacordo com determinados parâmetros podem não ocasionar problemas ao sistema público: ex.1: descartes contendo sulfeto acima do padrão não ocasionaram corrosão em 10 anos; ex.2: descarte contendo BTEXE não atingiram LIE nem causaram toxicidade ao sistema biológico de tratamento. Devem ser considerado os efeitos sinérgicos entre diferentes substâncias e as substâncias geradas a partir das rotas de biodegradação. ex.: biodegradação do tri e tetracloroetileno gera compostos mais tóxicos que os originais.

15 Avaliação de aceitabilidade Modelo matemático cargas máximas admissíveis Refractory toxicity assessment - RTA Atividade metanogênica específica Respirometria

16 Limites Locais Carga máxima admissível

17 Metodologia dos Limites Locais método do limite de proporção em massa: na qual a máxima concentração industrial permitida para determinado poluente é alocada individualmente para cada usuário industrial, na proporção da carga de poluente descarregada pelo usuário em questão e a carga total deste poluente afluente à ETE. Poluente A = 40 Poluente B = 1 Poluente A = 1,2 Poluente B = 6 Poluente A = 23 Poluente B = 10 Poluente A: limite = 100 Poluente B: limite = 50 Poluente A = 35,8 Poluente B = 8 Poluente B = 25

18 MÉTODO DA CARGA MÁXIMA ADMISSÍVEL NO AFLUENTE

19 Utilização do modelo matemático TOXCHEM+ Concentração afluente Limite inibição lodos ativados Limite lançamento no corpo receptor e/ou água de reúso Limite inibição digestão anaeróbia Utilização do lodo na agricultura O valor máximo admissível será o menor deles

20 TOXCHEM + Tanque de aeração - ETE Barueri

21 Limites de referência adotados para o cálculo da carga máxima admissível

22 1 4 5 ESTUDO DE CASO: Cromo total Concentração limite no afluente 2 3 Inibição processo secundário: 12,5 mg/l Inibição processo anaeróbio: 1,1 mg/l Disposição do lodo: 0,45 mg/l Concentração afluente à ETE: INDÚSTRIA (L/s) Q T Q (L/s) ETE CONCENTRAÇÃO (mg/l) CARGA (kg/dia) 1 7,0 4,1 2,48 2 2,0 2,0 0,35 3 5,0 2,0 0,86 4 1,0 3,0 0,26 5 5,0 5,0 2,16 TOTAL 20,0 TOTAL 6,11 Doméstico : 80 L/s Industrial : 20 L/s Viabilização do uso do lodo para fins agrícolas C Afl > 0,45 mg/l (limite máximo para uso agrícola) Concentração no afluente 0,45 mg/l Portanto, a carga máxima admissível no afluente : Carga máx. industrial permissível MAIL = 3,89 0,69 = 3,20 Kg/dia (MAIL) Supondo: definição de uma concentração limite única para todas as indústrias (limites locais) Assumindo : C dom 0,1mg / Cr L L dom = 0,69 kg/d L TOT = L dom + L ind = 6,80 kg/d LIMITE MÁXIMO PERMITIDO NA LEGISLAÇAO ARTIGO 19-A : 5,0 mg/l

23 ESTUDO DE CASO: Despejo de caminhão Caminhão despejando no Piqueri com as seguintes características: Volume: 30 m 3 Tempo de descarte: 20 minutos Concentração de fenol: mg/l CÁLCULO DA VAZÃO DO DESPEJO: CÁLCULO DA CARGA: CÁLCULO DA CONCENTRAÇÃO NA ETE BARUERI: COM TAL CONCENTRAÇÃO OCORRERÁ CHOQUE NO PROCESSO DE TRATAMENTO AERÓBIO!!!!!

24 ESTUDO DE CASO: Despejo de caminhão FORMAS DE ASSIMILAÇÃO DA CARGA DE FENOL: Despejo do caminhão em 24 horas CÁLCULO DA VAZÃO DO DESPEJO: CÁLCULO DA CARGA: L = 0,34 L/s x 9,820 mg/l = 288 kg/d CÁLCULO DA CONCENTRAÇÃO NA ETE BARUERI TAL CONCENTRAÇÃO PODERÁ SER FACILMENTE ASSIMILADA NO PROCESSO DE TRATAMENTO BIOLÓGICO DA ETE!!!!!

25 Parâmetros Complementares por ramo de atividade Parâmetros Indústrias Alimentícia / Frigoríficos Indústria Celulose e Papel Indústria Gráfica Indústria de Couro e Curtume Indústria de Refinação e Petroquímica Indústria de Química Inorgânica Indústria Têxtil Indústria Metalúrgica / Tratamento Superficial Fertilizantes Alcalinidade/Acidez Amônia Arsênio BTEXE Cálcio Cloreto Cor Estanho Fenol Ferro Solúvel Fluoreto Fosfato Total Fósforo Total Halogenados Mercúrio Nitrato Nitrito NKT Organoclorados Ortofosfato Prata Turbidez X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X

26 Parâmetros Complementares por local de descarte Anexo 8 do PO-ES0077 Parâmetros limitantes das ETEs

27 Testes de tratabilidade Respirometria: utilizado para avaliar o impacto de efluentes sobre o processo biológico de tratamento Reator 1 Reator 2 Esgoto afluente + biomassa Esgoto afluente + biomassa + END

28 Testes de tratabilidade RTA (Refractory Toxicity Assessment): utilizado para avaliar o impacto de efluentes sobre o processo biológico de tratamento + toxicidade residual do efluente tratado CASOS DE APLICAÇÃO: Avaliação do recebimento de 2 Indústrias químicas de grande porte; Recebimento de lixiviado de aterro em ETE; Recebimento de lodo de ETA em ETE.

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31 Monitoramento contínuo

32 MONITORAMENTO EM REDE COLETORA DE ESGOTOS

33 Identificação dos gerados de END

34 Caso ETE ABC Monitoramento de pontos estratégicos dos parâmetros de interesse

35 Obrigado Nome Flávio Silva Machado Departamento Cargo: de Engenharia de Esgotos da Diretoria Metropolitana - MTP +55(11) Dados para contato: flamachado@sabesp.com.br SaneamentoSabesp