MANUAL DE OPERAÇÃO E MANUTENÇÃO

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1 Ambiental MS Projetos Equipamentos e Sistemas Ltda. MANUAL DE OPERAÇÃO E MANUTENÇÃO SISTEMA DE TRATAMENTO E REÚSO DE ÁGUA DE LAVAGEM DE VEÍCULOS MS ECO RA 5000 REV.01

2 2 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO AO SISTEMA DE TRATAMENTO PARA REUSO DESCRIÇÃO BÁSICA DO SISTEMA DE TRATAMENTO DETALHAEMENTO OPERACIONAL MS ECO RA CARACTERÍSTICAS DO MEIO FILTRANTE CARACTERÍSTICAS DO SISTEMA DE TRATAMENTO: MANUTENÇÕES DOS FILTROS CARREGAMENTO DO MEIO FILTRANTE: DESCARGA DO MEIO FILTRANTE: RETROLAVAGEM DO FILTRO: RETROLAVAGEM DO SISTEMA MS ECO a) Retrolavagem do filtro - FZ 5000: b) Retrolavagem do filtro FC 5000 (1ª unidade): c) Retrolavagem do filtro FC 5000 (2ª unidade): PREPARO E DOSAGEM DE SOLUÇÕES SOLUÇÃO DE COAGULANTE: SOLUÇÃO DE SULFATO DE ALUMÍNIO SOLUÇÃO DE HIPOCLORITO DE SÓDIO: ÁGUA SANITÁRIA POSTA EM MARCHA DO SISTEMA DE TRATAMENTO MS ECO RA COLETA DE AMOSTRA QUALUDADE DA ÁGUA PARA REÚSO EM LAVAGEM DE VEÍCULOS

3 1 INTRODUÇÃO AO SISTEMA DE TRATAMENTO PARA REUSO. 3 Tendo em vista as características típicas do efluente proveniente da lavagem de veículos, foi desenvolvido um sistema especifico e compacto para o tratamento e reúso de água. O sistema consiste em 3 etapas: armazenamento da água bruta, tratamento e desinfecção. Para isso, são utilizados filtros em meio granular associados com adição de produtos químicos, cujo consumo é de até 100 vezes inferior aos sistemas físico-químicos convencionais. O que torna o sistema Ecologicamente correto ; Além do baixo consumo de insumos, o sistema MS ECO RA, possui muitas etapas operacionais simplificadas. 1.1 DESCRIÇÃO BÁSICA DO SISTEMA DE TRATAMENTO Após o serviço de lavagem dos veículos a água contém materiais sólidos em suspensão, além de óleos & graxas e detergentes (surfactantes). Esta corrente de água deve ser coletada e direcionada a caixa separadora (SAO), caixa de areia, para remoção do excesso de óleo e sólidos grosseiros, respectivamente. Concluída a etapa preliminar, a água é reservada no tanque de água bruta, onde será transferida para o equipamento, através da bomba de alimentação. Por medida de controle e segurança, recomenda-se adicionar um ladrão para este reservatório, onde o mesmo deverá ser interligado com a rede coletora de esgoto. A próxima etapa do tratamento é a adição de agente coagulante, através da bomba dosadora 01, com a finalidade de estabilizar os sólidos em suspensão, que serão removidos no filtro MS FZ Com a remoção de sólidos a água apresente melhor aspecto quanto à cor e turbidez, sendo que o polimento do sistema será a remoção óleos & graxas bem como os detergentes (surfactantes), para isso são empregados dois filtros de carvão ativado em serie. Os processos de operação serão detalhados nos próximos itens DETALHAMENTO OPERACIONAL MS ECO RA Conforme mencionado no item anterior, com o tratamento preliminar concluído (passagem pela caixa separadora de água e óleo e caixa de areia) a água apresente reduzido teor de óleos e graxas a água é destinada ao reservatório de água bruta. Onde existe uma chave de nível que controla o acionamento automático da bomba que alimenta o sistema de tratamento. Por medida de controle e segurança, recomenda-se um ladrão para este reservatório, onde o mesmo deverá ser interligado com a rede coletora de esgoto. 3

4 A 1ª etapa de tratamento visa adição de um coagulante para estabilizar a carga eletrostática dos sólidos em suspensão, através do mecanismo de coagulação química. Para a remoção destes materiais é empregado o filtro de zeólita em meio granular e fluxo descendente. 4 A zeólita natural, material de origem argilosa com elevada capacidade de troca catiônica, remove seletivamente alguns tipos de íons, porém na presente aplicação, destaca-se a remoção de sólidos, devido outro propriedade devido sua composição e estrutura química, a chamada peneira molecular,. Tipicamente o material particulado existente na água de lavagem de veículos automotores possui diâmetro médio superior a 40 micra ou 0,04 mm. O meio filtrante de argilossilicato Zeólita é capaz de remover partículas com diâmetro médio de até 4 micra ou 0,004 mm. Portanto o filtro será capaz de remover grande quantidade do material em suspensão da água de lavagem, efetuando portanto redução de turbidez e cor. A 2ª etapa de tratamento é a filtração dupla em filtro de carvão ativado. O Carvão ativado, assim como o argilossilicato, é um meio filtrante granular que possui propriedades especiais, denominada adsorção. Processo pelo qual o carvão remove sólidos finamente divididos e compostos orgânicos devido a interações eletrostáticas. Desse modo o efluente tratado ficará virtualmente isento de óleos, graxas (compostos orgânicos), sólidos em suspensão e odor. Finalizado o tratamento da água, é adicionado um agente desinfetante (Solução de Hipoclorito de Sódio) a fim de garantir teor de Cloro livre de 0,5 a 1,5 ppm. Desse modo será garantida a estabilidade microbiológica e seguir as diretrizes nacionais e internacionais para reuso de água. 4

5 A água tratada deverá ser direcionada para o reservatório de água tratada, sendo o nível deste, controlado por chave de nível que desliga automaticamente a bomba e alimentação do sistema em caso de nível máximo. 5 Todo o sistema é controlado a partir das chaves de nível, válvulas e do painel elétrico geral. 1.3 CARACTERÍSTICAS DO MEIO FILTRANTE. a) FILTRO PARA REMOÇÃO DE SÓLIDOS MS FZ I - Propriedades do meio filtrante - Zeólita natural Densidade aparente 0,98 kg/l Ponto de fusão ºC Área superficial específico 40 m²/g Granulometria - ZN ,4 a 1,0 mm II - Propriedades do leito suporte - Zeólita natural Densidade aparente 0,98 kg/l Ponto de fusão ºC Granulometria - ZN ,0 a 3,0 mm IIl - Propriedades do leito suporte - Zeólita natural Densidade aparente 0,98 kg/l Ponto de fusão ºC Granulometria - ZN ,0 a 8,0 mm b) FILTRO PARA REMOÇÃO DE MATERIAL DE ORIGEM ORGÂNICO MS FC I - Especificação do meio filtrante - MS FC Densidade aparente 0,5 a 0,7 kg/l Área superficial 500 a 1000 m²/g Granolumetria - MESH 12x25 0,7 a 1,7 mm II - Propriedades do leito suporte - Seixo rolado Densidade aparente 1,5 a 1,7 kg/l Ponto de fusão 600 ºC Granulometria - 1/4 a 1/8 3 a 6 mm IlI - Propriedades do leito suporte - Seixo rolado Densidade aparente 1,5 a 1,7 kg/l Ponto de fusão 600 ºC Granulometria - 1/2 a 1/4 3 a 12 mm IV - Propriedades do leito suporte - Seixo rolado Densidade aparente 1,5 a 1,7 kg/l Ponto de fusão 600 ºC Granulometria - 1/2 a 3/4 1,5 a 19 mm 5

6 6 1.4 CARACTERÍSTICAS DO SISTEMA DE TRATAMENTO: De modo geral a eficiência da recuperação de água é da ordem de 90%, sendo que o volume de água perdido é destinado a retrolavagem dos filtros, que se faz necessário aproximadamente a cada 24 horas de uso do equipamento e outras perdas, através da rede coletora e também devido à evaporação da água. Limites de uso: Especificações admitidas pelo sistema para o efluente bruto Parâmetro Valor Unidade Sólidos flutuantes ausentes - Sólidos grosseiros ausentes - Sólidos sedimentáveis (Teste em cone Inhoff ) 0,0 ml/l Sólidos em suspensão máx. 30 mg/l Material insolúvel (óleos de graxas) máx. 50 mg/l ph 5,0 a 8,0 - Turbidez máx. 70 NTU NOTAS: A remoção de detergentes é apenas parcial, devido sua natureza química, o que pode até auxiliar na redução do consumo do produto. Neste caso o efluente tratado, clarificado e devidamente desinfetado graças à adição de Cloro (na forma de Hipoclorito de Sódio) pelo sistema, apresenta concentração de detergente capaz de produzir espuma, necessitando apenas de uma ligeira complementação para limpeza de veículos. O que, portanto representa uma economia de detergentes e xampus automotivos, além da água. 6

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8 2 MANUTENÇÕES DOS FILTROS CARREGAMENTO DO MEIO FILTRANTE: Para carregamento do filtro deve-se, utilizar inicialmente o bocal carregamento, para isto deve-se remover os parafusos e arruelas de fixação. Com o bocal de carregamento aberto, deve-se adicionar primeiramente as camadas de leito suporte e por fim o meio filtrante efetivo. Posteriormente, devem-se encher os filtros com água limpa, para se retirar o ar contido no meio filtrante. Durante esta operação a água deve ser suficiente para cobrir por completo o material. Neste processo é comum a surgimento de bolhas e efeito de fervura da água. A ordem de disposição para o enchimento e composição do material filtrante dos filtros é: MATERIAL FILTRANTE - EQUIPAMENTO MS ECO 5000 FILTRO - FZ 5000 Ordem Nº sacos Quantidade (kg) Zeólita ZN º 2 50 Zeólita ZN º 2 50 Zeólita ZN º FILTRO - FC 5000 (1ª estágio) Ordem Nº sacos Quantidade (kg) Seixo rolado - 1/2 a 3/ Seixo rolado - 1/4 a 1/8 2º 2 50 Seixo rolado 1/2 a 1/4 3º 2 50 Carvão ativado - 12x25 4º FILTRO - FC 5000 (2ª estágio) Ordem Nº sacos Quantidade (kg) Seixo rolado 1/2 a 3/ Seixo rolado - 1/4 a 1/8 2º 2 50 Seixo rolado - 1/2 a 1/4 3º 2 50 Carvão ativado - 12x25 4º

9 2.2 DESCARGA DO MEIO FILTRANTE: 9 Para efetuar a descarga do meio filtrante, deve-se avaliar previamente: EPIs (Equipamento de Proteção Individual), como óculos, luvas e botas de segurança; Local adequado para disposição do leito filtrante na forma de resíduo sólido; Contentor para o volume do meio filtrante; Ferramentas como: pás, carrinhos, baldes e etc; O material removido deverá ser destinado como resíduo sólido; 2.3 RETROLAVAGEM DO FILTRO: Após pelo menos 24 horas continuas de operação, os filtros devem ser retrolavados para se efetuar a limpeza dos mesmos. A água de retrolavagem deverá ser esgotada do sistema, e não se deve efetuar a interligação desta para o reservatório de água bruta, para se evitar a concentração de sólidos no sistema. A destinação correta para água de retrolavagem é no sistema de tratamento de efluentes sanitários e/ou industriais. O processo de retrolavagem consiste na inversão do fluxo de filtração, através da alteração da configuração das válvulas do quadro de manobra, de descentede para ascendente, fazendo com que o leito fluidize-se eliminando assim os sais retidos ao longo do leito na água de retrolavagem, que irá apresentar certa turbidez e coloração escura. A retrolavagem para cada filtro deve ser de pelo menos 10 minutos. Durante a primeira retrolavagem a água irá apresentar elevada coloração e turbidez, devido ao próprio material filtrante, após esta limpeza inicial os filtros estarão aptos a operar RETROLAVAGEM DO SISTEMA MS ECO 5000 Condições para retrolavagem: Vazão: L/h, regulada através da válvula V3; Duração: 10 minutos; Para se controlar a vazão, basta regular a válvula (3) da saída da bomba, monitorando o medido de vazão tipo rotâmetro (5). 9

10 10 1 Skid metálico 2 Alimentação 3 Válvula V3 4 Bomba dosadora 01 5 Rotâmetro 6 Manômetro 7 Válvula V7 8 Válvula V8 9 Válvula V9 10 Válvula V10 11 Filtro FZ Válvula V12 13 Válvula V13 14 Válvula V14 15 Válvula V15 16 Filtro FC 5000 (1º estágio) 17 Válvula V17 18 Válvula V18 19 Válvula V19 20 Válvula V20 21 Filtro FC 5000 (2º estágio) 22 Saída de água tratada 23 Amostragem 24 Bomba dosadora Painel elétrico geral 26 Reservatório de coagulante 27 Reservatório de cloro 10

11 11 a) Retrolavagem do filtro - FZ 5000: MS FZ 5000 Válvula V7, fechada Válvula V8, aberta Válvula V9, aberta Válvula V10, fechada b) Retrolavagem do filtro FC 5000 (1ª unidade): MS FZ 5000 MS FC 5000 FECHADO (by pass) OPERAÇÃO RETROLAVAGEM Válvula V7, aberta Válvula V12, fechada Válvula V8, fechada Válvula V14, aberta Válvula V9, fechada Válvula V13, aberta Válvula V10, aberta Válvula V15, fechada c) Retrolavagem do filtro FC 5000 (2ª unidade): MS FZ 5000 MS FC 5000 MS FC 5000 FECHADO (by pass) FECHADO (by pass) OPERAÇÃO RETROLAVAGEM Válvula V7, aberta Válvula V12, aberta Válvula V17, fechada Válvula V8, fechada Válvula V14, fechada Válvula V18, aberta Válvula V9, fechada Válvula V13, fechada Válvula V19, aberta Válvula V10, aberta Válvula V15, aberta Válvula V20, fechada 3 PREPARO E DOSAGEM DE SOLUÇÕES. 3.1 SOLUÇÃO DE COAGULANTE: SOLUÇÃO DE SULFATO DE ALUMÍNIO. A concentração recomenda inicial é de 5,0 mg/l de Sulfato de Alumínio, podendo varia de acordo com a necessidade até 15 mg/l, esta dosagem auxiliar na clarificação da água. a) Partindo da solução comercial de Sulfato de Alumínio (50%): Misturar continuamente 4,0 litros de Sulfato de Alumínio (50%) em 46,0 litros de água, para completar o volume do reservatório de 50 L. A bomba dosadora deve ser regulada para 5,0 L/h, para isto deve-se pressionar no botão 100% e regular a dosagem na escala graduada do botão. 11

12 3.2 SOLUÇÃO DE HIPOCLORITO DE SÓDIO: ÁGUA SANITÁRIA. 12 A dosagem abaixo recomendada, confere a água tratada 1,5 mg/l de Cloro Livre, com a finalidade de desinfecção. a) Partindo-se da solução comercial doméstica de Hipoclorito de Sódio (2,5%): No caso de utilização de do produto comercial Hipoclorito de Sódio a 2,5%, basta adicionar 25L ao reservatório e ajustar a bomba dosadora. A bomba dosadora deve ser regulada para 6,0 L/h, para isto deve-se pressionar no botão 100% e regular a dosagem na escala graduada do botão. b) Partindo-se de solução industrial de Hipoclorito de Sódio (12,5%): Misturar continuamente 8,6 litros de Hipoclorito de Sódio (12,5%) em 41,4 litros de água, para completar o volume do reservatório de 50L. Para efetuar a dosagem siga os passos descritos na segunda etapa do item anterior a. 4 POSTA EM MARCHA DO SISTEMA DE TRATAMENTO MS ECO RA. Para iniciar o processo de tratamento, devem-se efetuar as seguintes etapas: 1 Acionar o painel elétrico, na chave geral do painel. 2 Efetuar as retrolavagens de cada filtro, conforme descrito no item Acionar as bombas dosadoras. 5 Acionar a bomba centrífuga. 6 Regular a vazão através da válvula V3, para 5000 L/h. 12

13 5 COLETA DE AMOSTRA 13 Ao final do quadro de manobra do filtro FC (2º estágio), existe uma tomada de amostra de água tratada para controle do sistema. A partir desta amostragem deve-se, efetuar freqüente analises, conforme descrição abaixo: Parâmetro Aspecto (límpido) Odor ph Condutividade elétrica Sólidos dissolvidos Sólidos em suspensão Freqüência Diário Diário Diário Diário Semanal ou Quinzenal Semanal ou Quinzenal 6 QUALIDADE DA ÁGUA PARA REÚSO EM LAVAGEM DE VEÍCULOS. A qualidade da água tratada para o reuso na lavagem de veículo deve atender os seguintes parâmetros da classe I, conforme sugestão da ABNT (Associação Brasileira de Normas técnicas) disposta na versão da NBR /97: - Parâmetro da água de reuso Classe I (Lavagem de veículos) Parâmetro Resultado Aspecto Límpido Odor Ausente ph 6 a 8 Turbidez < 5 NTU Coliforme temortolerante < 200 NMP / 100 ml Cloro residual 0,5 a 1,5 mg/l 13