AVALIAÇÃO DA EFICIÊNCIA DA ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE EFLUENTE DA UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO

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1 AVALIAÇÃO DA EFICIÊNCIA DA ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE EFLUENTE DA UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO Vagner Schüler Berté (1); Adriano de Gregori (2); Antonio Thomé (3) (1) Bolsista FAPERGS Curso de Engenharia Ambiental - (2) Bolsista PIBIC-UPF Curso de Engenharia Ambiental - (3) Faculdade de Engenharia e Arquitetura Universidade de Passo Fundo RESUMO Introdução: O aumento na preocupação com o meio ambiente bem como a necessidade da implantação de processos de tratamentos de efluentes fizeram com que as universidades buscassem alternativas economicamente viáveis para tal tratamento, assim a Universidade de Passo Fundo (UPF) instalou em suas dependências uma Estação de Tratamento de Efluentes (ETE), sendo esta constituída de Reator UASB seguido de Reator Aeróbio. Neste trabalho temse o objetivo de avaliar e ETE-UPF no período de 6 (seis) meses. Metodologia aplicada: Foram coletadas amostras de efluente e obtidos parâmetros como DQO (Demanda Química de Oxigênio), Nitrogênio, Fósforo, coliformes totais entre outros, também foram utilizados resultados obtidos nos laudos feitos mensalmente para a FEPAM. Os resultados foram comparados com a resolução 128/2006 do CONSEMA a fim de se conhecer a qualidade do efluente final da ETE-UPF, o qual é lançado no corpo hídrico receptor. Resultados: A vazão medida foi de 150 m³/d, a DQO ficou próxima a típica (700 mg/l) para esgotos domésticos no Brasil mostrando que o efluente gerado na UPF tem características domésticas, a concentração de nitrogênio e fósforo no efluente de saída ficou fora dos padrões exigidos pela CONSEMA. Conclusões: A eficiência da ETE neste período ficou abaixo da esperada, pois os parâmetros Nitrogênio e Fósforo ficaram acima da concentração máxima exigida na resolução 128/2006 do CONSEMA. Palavras-chave: Eficiência ETE, Reator UASB, Reator aeróbio ABSTRACT Introduction: The increase in the concern with the environment as well as the necessity of the implantation of Wastewater Treatment Plant had made with that the universities economically searched viable alternatives for such treatment, thus the University of Passo Fundo (UPF) installed in its dependences a Wastewater Treatment Plant, being this constituted of followed UASB Reactor of Aerobic Reactor. In this work one has the objective to evaluate and Wastewater Treatment Plant-UPF in the period of 6 (six) months. Applied methodology: The

2 samples of wastewater had been collected and gotten parameters as COD (Chemical Oxygen Demand), Nitrogen, Phosfor, EC had been among others, also used resulted gotten in the done findings monthly for the FEPAM. The results had been compared with resolution 128/2006 of the CONSEMA in order to know the quality of the Wasterwater end of the Wastewater Treatment Plant -UPF, which is launched in the receiving river recept. Results: The measured outflow was of 150 m ³/d, the COD was next the typical one (700 mg/l) for domestic sewers in Brazil showing that the Wastewater one generated in the UPF has domestic characteristics, the Nitrogen concentration and Phosfor in the Wastewater one of exit was outside of the standards demanded for the CONSEMA. Conclusions: The efficiency of the Wastewater Treatment Plant in this period was below of the waited one, therefore the parameters Nitrogen and Phosfor had been above of the demanded maximum concentration in resolution 128/2006 of the CONSEMA. Key-works: Evaluate Wastewater Treatment Plant, UASB Reactor, Aerobic Reactor 1. INTRODUÇÃO As grandes Universidades do Brasil são geradores de efluentes devido aos sanitários instalados nas dependências das mesmas bem como laboratórios e restaurantes. O esgoto destas instituições possui compostos diferenciados como, por exemplo, produtos químicos derivados dos laboratórios. Assim se o esgoto for lançado em um corpo hídrico com altos teores de compostos poluidores pode causar prejuízos à qualidade da água, como diminuir a quantidade de oxigênio dissolvido o que afeta toda a dinâmica do corpo hídrico (NUVAROLI et. al. 2003). Por contarem com uma estrutura complexa as Universidades normalmente se instalam em zonas isoladas dos centros urbanos e por este motivo não possuem ligação ao sistema de esgoto municipal. Assim o efluente gerado nas instituições, na maioria dos casos, não recebia o tratamento adequado, porém com o aumento da conscientização ambiental e da fiscalização dos órgãos afins, a maioria das Universidades começou a tratar seus efluentes tendo maior participação tecnológica e científica no saneamento básico bem como proporcionando uma diminuição no impacto aos mananciais onde anteriormente eram lançados os efluentes sem tratamento. Mas devido à dificuldade econômica destas instituições procuraram-se sistemas que tivessem custo de implantação e operação relativamente baixo. O sistema que mais se adapta as necessidades das Universidades brasileiras bem como ao poder aquisitivo e custo de operação é a utilização de Reator Anaeróbio seguido de pós-tratamento (CHERNICHARO, 2001). Neste contexto a Universidade de Passo Fundo instalou em suas dependências uma Estação de Tratamento de Efluentes composta por Caixa de areia, Tanque de recalque, UASB, Reator aeróbio e Decantador secundário tendo o objetivo na busca da sustentabilidade: tratar o esgoto gerado na instituição e conservação dos mananciais situados ao seu redor. Porém por esta ETE ser relativamente nova existe dúvidas na eficiência no tratamento dos efluentes gerados. A ETE-UPF é composta por Caixa de areia, Tanque de recalque, UASB, Reator aeróbio e Decantador secundário. Neste estudo o objetivo é avaliar a eficiência geral da ETE-UPF.

3 2. METODOLOGIA 2.1 Local em estudo O local em estudo foi a Estação de Tratamento de efluentes da universidade de Passo Fundo (Figura 1). Figura 1- ETE-UPF 2.2 Programa experimental O programa experimental é ilustrado na Figura 2. Figura 2- Programa experimental

4 2.3 Obtenção dos dados e amostragem do efluente Foram utilizados dados do laboratório responsável pelos laudos enviados a FEPAM (Fundação Estadual de Proteção Ambiental Henrique Luiz Roessler). Estes dados obtidos através de amostragens durante 6 meses, foram analisados a fim de se conhecer a eficiência geral da ETE- UPF. Então foram feitas médias aritméticas dos parâmetros determinados na entrada e saída da ETE e comparados com a resolução 128/2006 do CONSEMA. Também foram feitas coletadas do efluente conforme NBR-9898 e NBR-9897 nas seguintes etapas do processo de tratamento: - Entrada (Figura 3) Figura 3 Tanque de recepção do efluente gerado na UPF

5 - Saída do decantador secundário (Figura 4) Figura 4 Decantador secundário O efluente foi enviado ao laboratório de efluentes da UPF e determinados os parâmetros DQO, Nitrogênio amoniacal total, Oxigênio dissolvido, Sólidos suspensos, ph, Temperatura, Condutividade Elétrica, Coliformes fecais, Coliformes totais. Os parâmetros foram determinados conforme standard methods of examination waste and wastewater. 2.4 Cálculo da eficiência A eficiência foi calculada para todos os parâmetros, exceto ph e temperatura, pela Equação 1 (exemplo da DQO): DQOent DQOsai EDQO (%) = ( DQOent ) *100 [Eq. 01] 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES A Tabela 1 ilustra os valores obtidos através das amostragens e análises do efluente. Nota-se que o valor de nitrogênio amoniacal na saída está aproximadamente três vezes acima do permitido pela legislação.

6 Tabela 1- Parâmetros obtidos na entrada e saída da ETE-UPF e comparação Parâmetro Entrada Saída Consema 128/2006 Vazão (m³/d) < Q < 500 DQO (mgo 2 /L) 534,3 29,2 330 N amoniacal Total (mg/l) 56 64,96 20 Oxigênio Dissolvido (mg/l) N.D. 1,57 Sólidos Suspensos (mg/l) 4,75 4, ph 7,48 8, Temperatura ( o C) < 40 o C Condutividade Elétrica (µv) Coliformes Fecais (NMP/100mL) ; 95% Coliformes Totais (NMP/100mL) Os valores médios ilustrados na Tabela 2 (entrada) foram obtidos no laboratório responsável pelo laudo mensal entregue a FEPAM. A DQO ficou próxima a DQO típica (700 mg/l) para esgotos domésticos no Brasil (SPERLING, 1996) mostrando que o efluente gerado na UPF tem características domésticas. Tabela 2- Valores dos parâmetros obtidos na entrada da ETE-UPF Parâmetro/ entrada Média DQO (mg O 2 /L) 810,83 DBO (mg O 2 /L) 421,17 Óleos e graxas (mg/l) 28,82 Nitrogênio Total (mg/l) 56 Sólidos suspensos (mg/l) 127,50 ph 6,62 Temperatura ( o C) 20,75 Fósforo total (mg/l) 5,51 Coliformes Totais (NMP/100mL) Fonte: Laboratório de efluentes da UPF A Tabela 3 apresenta os valores médios da saída da ETE-UPF, obtidos nos laudos entregues a FEPAM. Tabela 3 Valores dos parâmetros obtidos na saída da ETE-UPF

7 Parâmetro/ entrada Média Consema 128/2006 DQO (mg O 2 /L) 195, DBO (mg O 2 /L) 83, Óleos e graxas (mg/l) 6,95 < 30 Nitrogênio Total (mg/l) 30,82 20 Sólidos suspensos (mg/l) ph 7, Temperatura ( o C) < 40 o C 21,67 Fósforo total (mg/l) 4,22 3 ; E = 75% Coliformes Totais (NMP/100mL) ; E = 95% Fonte: Laboratório de efluentes da UPF Igualmente aos resultados das análises feitas neste trabalho, vistos na Tabela 1, os valores dos laudos do laboratório responsável pelas análises mensais da ETE-UPF mostraram que os valores de nitrogênio e fósforo estão acima do permitido pela legislação. Na Figura 3 está ilustrada a eficiência coletiva dos processos de tratamento de efluentes da ETE-UPF. Figura 3 Eficiência geral e variação da ETE-UPF

8 A variabilidade da eficiência ao longo de 6 meses (figura 3) mostra que o nitrogênio e o fósforo tiveram uma variação significativa o que comprova a ineficiência no tratamento destes parâmetros. 4. CONSIDERAÇÕES FINAIS Apesar de os padrões de DQO e DBO estarem dentro do estabelecido na resolução 128/2006 do CONSEMA, a ETE-UPF não lançou neste período todos os parâmetros de forma correta. Os parâmetros Nitrogênio e Fósforo ficaram acima do estabelecido pelo CONSEMA. A eficiência da ETE ficou abaixo da esperada, porém é importante ressaltar que no período da pesquisa a ETE-UPF ainda estava em fase de adaptação ao esgoto gerado na instituição. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION. Standard Methods for Examination Water and Wastewater. 20 ed. Washington: American Public Health Association, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 9897: Planejamento de amostragem de efluentes. Rio de Janeiro, NBR 9898: Preservação e técnicas de amostragem de eflentes. Rio de Janeiro, NBR Medição de vazão em efluentes líquidos e corpos receptores escoamento livre.. NBR Caracterização de carga poluidora em efluentes domésticos. CAMPUS, C.M.M. Avaliação da eficiência do reator UASB tratando efluentes de laticínios sobre a influencia de diferentes cargas orgânicas. Ciência Agrotécnica. Lavras, v. 28, n. 6, nov/dez, p CHERNICHARO, C.A.L. Esgoto: pós-tratamento tratamento de efluentes de reatores anaeróbios. Belo Horizonte: Segrac, Vol. 1. GONÇALVES, R.F. Estações compactas para o tratamento de esgoto de áreas densamente urbanizadas. Disponível em <http Acesso em 10 de Nov. de Prêmio das mercosidades de Ciência e tecnologia Vitória/ES METCALF; EDDY. Wastewater engineering treatment disposal reuse. 3. ed. New York: McGraw-Hill, NUVAROLI, A. (Coord.). et al. Esgoto Sanitário Coleta, Transporte, Tratamento e Reúso Agrícola. 2 ed. São Paulo: Edgard Blucher, 2003.

9 OLIVEIRA, S.M.A.C. Avaliação de 166 ETEs em operação no país, compreendendo diversas tecnologias, partes I. Engenharia Sanitária e Ambiental, vol. 10, n 4 out/dez 2005, pg VON SPERLING, M.. Introdução à qualidade das águas e os tratamentos de esgotos. 2 ed.belo Horizonte: Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental; Universidade Federal de Minas Gerais, 1996.

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