21º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental

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1 II-028 PROGRAMA DE SANEAMENTO AMBIENTAL PARA O SEMI-ÁRIDO MINEIRO: OPÇÕES DE TRATAMENTO/RECICLAGEM DE ESGOTOS SANITÁRIOS PARA 20 CIDADES NO NORTE/NORDESTE DE MINAS GERAIS (EXPERIÊNCIA-PILOTO PARA O ESTADO) Aníbal Oliveira Freire Engenheiro Civil Sanitarista pela Universidade Federal de Minas Gerais, 1975; engenheiro da COPASA com as seguintes funções: chefe da seção de hidrologia e poços, 1975/1977; projetista autônomo, 1977/1982; projetista na COPASA, l982/l998, desenvolvendo pesquisas em tratamento de esgotos (1990/1998); gerente regional do Distrito de Salinas, 1999; residente de obras em Diamantina, responsável pela operação das s implantadas em Minas Gerais pelo Programa de Ação Social em Saneamento PASS, José Maurício Resende Engenheiro Civil pela Escola de Engenharia do Triângulo Mineiro, 1976; especialista em Engenharia Sanitária pela Universidade Federal de Minas Gerais, 1977; engenheiro da COPASA, com as seguintes funções: engenheiro de projetos de saneamento, 1977/1986; coordenador de projetos do interior, 1987/1990; gerente de projetos do interior, 1990/1992; gerente do empreendimento saneamento rural, 1992/1998; gerente de obras do interior, 1998/2000. Endereço: Rua Vereador Gustavo Botelho, 195 Diamantina MG CEP: Brasil Tel: (38) / (38) Fax: (38) RESUMO em 1996 foi concebido o programa de saneamento ambiental para o semi-árido mineiro, dentro de um escopo de soluções tecnológicas apropriadas de baixo custo para o tratamento de esgotos sanitários domésticos no estado. assim, optou-se pela alternativa dos sistemas naturais de tratamento de efluentes, com a utilização de ferrocimento como tecnologia construtiva. foram recentemente concluídos os primeiros 20 sistemas completos de esgotamento sanitário no norte de minas gerais com recursos do pass ogu 96/97/98, incluindo redes coletoras, ramais prediais, interceptores e tratamento dos efluentes, para comunidades de 500 a habitantes. a concepção desses sistemas, locais, fotografias, custos reais e os primeiros resultados operacionais são o objeto dessa apresentação. PALAVRAS-CHAVE:, sistemas naturais, ferrocimento, reator anaeróbio, filtro anaeróbio, lagoas INTRODUÇÃO Em Minas Gerais, um estado com mais de 800 municípios, até recentemente menos que 10 cidades dispunham de unidades de tratamento de esgotos. Em foi concebido o PROGRAMA DE SANEAMENTO AMBIENTAL PARA O SEMI-ÁRIDO MINEIRO dentro de um escopo de soluções tecnológicas apropriadas de baixo custo para o tratamento de esgotos sanitários domésticos no Estado. Foram agora concluídos os primeiros 20 sistemas completos de esgotamento sanitário no norte de Minas Gerais com recursos do PASS OGU 96/97/98, incluindo redes coletoras, ramais prediais, interceptores e tratamento dos efluentes, para comunidades de 500 a habitantes. ABES Trabalhos Técnicos 1

2 As redes coletoras foram projetadas com um recobrimento mínimo de 1,00m, em diâmetros mínimos de 150mm. Em relação aos interceptores, a inovação tecnológica foi a utilização de tubulações de PVC envoltas em ferrocimento para trechos expostos e/ou aéreos, com significativa redução de custos. Evitou-se, sempre que possível, a utilização de elevatórias e em casos que a condição topográfica assim o exigiu, foram utilizados poços secos com bombas de alta eficiência operacional. O PROGRAMA DE SANEAMENTO AMBIENTAL PARA O SEMI-ÁRIDO MINEIRO optou pela alternativa dos sistemas naturais de tratamento de efluentes, soluções tecnológicas apropriadas de baixo custo com a utilização de ferrocimento como tecnologia construtiva. CONCEPÇÃO O PROGRAMA DE SANEAMENTO AMBIENTAL PARA O SEMI-ÁRIDO MINEIRO optou pela alternativa dos Sistemas Naturais de Tratamento de Efluentes, soluções tecnológicas apropriadas de baixo custo com a utilização dos seguintes modelos, simples ou combinados: Reatores anaeróbios de fluxo ascendente, com estruturas em ferrocimento Filtros anaeróbios com estruturas em concreto ou ferrocimento Lagoas de estabilização (anaeróbia e/ou facultativa) Disposição superficial no terreno e/ou infiltração lenta Os sistemas foram concebidos tomando partido do clima quente dessa região do Semi-Árido mineiro, visando em última instância uma reciclagem dos efluentes (sólidos e líquidos) assumindo sempre que possível um mandato de descarga zero de poluição. O sistema utilizado como tratamento preferencial foi portanto a Disposição Superficial no Terreno e/ou Infiltração Lenta que vem se revelando favorável quer seja pelo baixo custo quer seja pela reciclagem de nutrientes e recarga de água no lençol freático, numa região absolutamente carente de recursos hídricos. Foram ainda recuperados sistemas conjugados de Tanque Séptico/Filtro Anaeróbio construídos desde 1980 pelo Programa Piloto de Saneamento Rural (PPNSR) e que estavam abandonados e/ou mal operados, com a implantação de tratamento secundário/terciário através de sistema combinado de Disposição Superficial no Terreno e/ou Infiltração Lenta, onde o efluente desaparece nos módulos plantados com brachiaria, gerando biomassa vegetal, aproveitada para consumo animal e propiciando poluição zero com a infiltração dos esgotos tratados no terreno coadjuvada pela grande taxa de evapo-transpiração regional. A experiência básica para esse modelo de Disposição Superficial no Terreno (Método Overland Flow), foi realizada em experimento-piloto na comunidade de Roças Novas, em Caeté, Minas Gerais, onde já em funcionamento há mais de 08 anos, uma composta de 03 módulos de 20 metros de extensão cada por 40 metros de comprimento trata o esgoto de 300 casas com uma performance satisfatória, atingindo redução de DBO da ordem de 85% e de uma unidade logarítmica na carga bacteriológica. Uma grande vantagem da alternativa pelos sistemas naturais de tratamento de efluentes é a operação simples das unidades, com custos reduzidos com mão-de-obra e/ou energia elétrica. 2 ABES Trabalhos Técnicos

3 QUADRO-RESUMO DAS OBRAS E CUSTOS PASS-OGU 96 MUNICÍPIO/ COMUNIDAD E 01. FRANCISCO BADARÓ/SED E 02. FRANCISCO BADARÓ / VILA TOCOIÓS 03. JENIPAPO DE MINAS/ 04. NOVO CRUZEIRO/SE DE POPUL. (Habit.) ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTOS 3100 Tratamento preliminar; RAFA D=6,20m -01 unidade; Leito de secagem - 01 unidade; Disposição no solo 2 módulos (35,0x35,0) 900 Tratamento preliminar Lagoa facultativa -02 unidades Tratamento preliminar; RAFA D=6,20m -01 unidade; Leito de secagem Disposição no solo-2 módulos (25,0x35,0) Tratamento preliminar Disposição no solo - 2 módulos 35,0x35,0 CUSTO CUSTO / HAB. (R$) ,00 19, ,00 23, ,00 23, ,00 8,22 PASS-OGU ITACARAMBI 06. BERILO/ 07. CARAÍ/ 08. COMERCINHO / RETIRO DA SAUDADE 09. FREI GASPAR / CACHOEIRA ARANÃ 10. RIO DO PRADO / 11. INDAIABIRA/ 12. NINHEIRA/SE Tratamento preliminar; RAFA -02 unidades Leito de secagem - D=10,00m 01 unidade Tratamento preliminar; RAFA D=8,0m - 01 unidade; Filtro Anaeróbio - D=9,0m - 01 unid.;leito de secagem - 01 unidade Tratamento preliminar; RAFA D=10,0m - 01 unidade; Filtro Anaeróbio - D=9,0m - 01 unid.; Leito de secagem -D=10,0m 500 Tratamento preliminar; Disposição no solo Tratamento preliminar Disposição no solo - 2x (30x40) ,00 9, ,00 32, ,00 35, ,00 40, ,00 15, Tratamento preliminar; Disposição no solo ,00 7, Melhorias no sistema (tanque séptico ,00 24,54 filtro anaeróbio +leito de secagem) Disposição no solo - 3x (30x40) Disposição no solo - 3x (50x40) ,00 24,55 ABES Trabalhos Técnicos 3

4 DE 13. PRESIDENTE KUBITSCHEK / 14. SANTO ANTÔNIO DO RETIRO / 15. SENADOR MODESTINO GONÇALVES / 16. URUCUIA / 17. VEREDINHA / PASS-OGU PEDRAS DE MARIA DA CRUZ 19. RIACHO DOS MACHADOS / 20. VARZELÂNDI A / Tratamento preliminar; RAFA D=5,60m - 01 unid.; Filtro Anaeróbio - D=5,60m - 01 unid.; Leito de Secagem - D=10,0m Melhorias no sistema (tanque séptico + filtro anaeróbio +leito de secagem) Disposição no solo - 3x (30x40) Tratamento Preliminar; 01 Lagoa Facultativa Tratamento Preliminar; 01 Lagoa Facultativa Tanque séptico (500hab.) + Filtro anaeróbio (500 hab.) + Leito de Secagem Tratamento preliminar; RAFA D=8,00m -01 unid.; Filtro Anaeróbio - D=9,00m - ; Leito de Secagem - D=10,0m- 01 unid Tratamento preliminar; 01 Lagoa Anaeróbia Lagoa facultativa - 02 unid Tratamento preliminar; RAFA D=8,00m - Leito de Secagem - D=10,0m- 01 unidade; Disposição no solo - 03 módulos ,00 42, ,00 43, ,00 76, ,00 55, ,00 7, ,00 36, ,00 49, ,00 25,00 CUSTOS MÉDIOS MODELO DA Nº DE UNIDADES CUSTO MÉDIO / HAB. (R$) RAFA 01 9,97 RAFA/FILTRO 04 36,75 RAFA/SOLO 03 22,76 SOLO* 07 23,32 LAGOAS 04 51,22 TANQUE SÉPTICO/ FILTRO 01 54,00 ANAERÓBIO *Incluindo reformas (Tanque séptico-filtro anaeróbio) TREINAMENTO OPERACIONAL Em setembro de 2 000, foi realizado o I ENCONTRO TÉCNICO-OPERACIONAL SOBRE ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ESGOTOS DO PASS/OGU, para o seguinte público : operadores de s e funcionários (das Prefeitura e/ou da Concessionária), técnicos-químicos e engenheiros de operação da Concessionária. 4 ABES Trabalhos Técnicos

5 Esse Encontro visava despertar a atenção e preparar representantes da comunidade bem como técnicos da Concessionária para a operação dos sistemas. Foi elaborado um Manual de Operação para as s construídas e distribuído aos participantes, com explicações sobre os diversos sistemas, sobre o controle operacional, e em visitas a campo em unidades similares já em operação da Concessionária foi dada uma abordagem mais prática. Outros cursos mais regionalizados estão programados para breve visando preparar adequadamente os operadores das s, capacitando-os para a função e com o fim de preservar as unidades e gerar dados para novos projetos. Uma dificuldade a transpor é que a maioria dos sistemas pertence às Prefeituras onde, infelizmente, poucas têm capacidade técnico-administrativa para dar continuidade a esse trabalho sem um acompanhamento de uma entidade especializada. Em Minas Gerais, contudo, foi criada uma Lei de Incentivo através de participação maior no ICMs àquelas com tratamento de esgotos e lixo, conhecida como Lei do ICMs ecológico, o que pode facultar uma corrida de qualidade para acessar aquele recurso, o que exige que as unidades sejam bem operadas. A Concessionária daria o apoio necessário através de convênios de Assistência Técnica. PRIMEIROS RESULTADOS OPERACIONAIS As unidades estão apenas entrando em operação. Estamos nessa fase nos preparando para a coleta de dados em modelos diferenciados para definir parâmetros, alicerçando novos projetos com dados regionais. Os primeiros resultados operacionais se apresenta a seguir. QUADRO DAS PRIMEIRAS ANÁLISES MUUNNIICCIIPPIIO // / CCOMUUNNIIDDAADDEE FFRRAANNCCIISSCCO BBAADDAARRÓ // / SSEEDDEE** FFRRAANNCCIISSCCO BBAADDAARRÓ // / VVIILLAA TTOCCOIIÓSS AFLUENTE EFLUENTE PPAARRÂÂMEETTRRO DBO (mg/l) DQO (mg/l) Coli Fecal Coli Total EFICIÊNCIA 89% 82% AFLUENTE EFLUENTE EFICIÊNCIA 81% 80,7% AFLUENTE PPRREESSIIDDEENNTTEE KUUBB IITTSSCCHEEK // / EFLUENTE SSEEDDEE EFICIÊNCIA 81% 61,4% AFLUENTE SSEENNAADDORR MODDEESSTTIINNO > > GONNÇÇAALLVVEESS // / SSEEDDEE EFLUENTE EFICIÊNCIA 81% 73% 95% 99% *Efluente final, após disposição no terreno, não existente, em época de estio: infiltração total no solo CONCLUSÕES As soluções adotadas pelo PROGRAMA DE SANEAMENTO AMBIENTAL PARA O SEMI-ÁRIDO MINEIRO já estão servindo de modelo para aplicações em outras regiões do Estado, o que constitui um mérito para o Programa, embora careçam ainda de um acompanhamento operacional com análises sistemáticas para uma melhor consistência de dados, dos parâmetros de projeto e das formas engendradas. ABES Trabalhos Técnicos 5

6 As primeiras análises dão uma perspectiva animadora mas somente a operação correta e sistemática dos sistemas dará a performance de excelência necessária. Estas obras contudo já representam um avanço no Estado em termos de tratamento de esgotos e para a COPASA (Companhia de Saneamento de Minas Gerais), concessionária de 75% dos sistemas de abastecimento de água no Estado, abre uma perspectiva nova para a área de esgotos sanitários, quando se vê a viabilidade tecnico-econômica de sua implantação, no mínimo para atingir os objetivos sociais da Companhia. A explanação sobre esse pacote de obras bem como dos projetos específicos das unidades dentro das soluções tecnológicas engendradas poderá ser acessada através de contacto direto com os autores, através de seus respectivos endereços eletrônicos. BIBLIOGRAFIA 1. CHERNICHARO, CARLOS Reatores Anaeróbios DESA/UFMG 2. CRITES, REED, MIDDLEBROOKS Natural systems for waste management and treatment 3. EPA Land treatment of municipal wastewater 4. OMS Directrices sanitarias sobre el uso de aguas residuales em agricultura y aquicultura 5. SPERLING, VON MARCOS Lagoas de estabilização 6. WEF Utilización de aguas regeneradas y biosólidos 6 ABES Trabalhos Técnicos