JULIO DE MESQUITA FILHO DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL. Julliana Alves da Silva

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1 UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA- JULIO DE MESQUITA FILHO DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL Julliana Alves da Silva Reúso de água residúaria na indústria automobilística: Estudo de caso da montadora FIAT Automóveis S.A Betim/MG Seminário apresentado na disciplina Reúso das águas - Prof. Dr. Eduardo Luis de Oliveira BAURU 2013

2 1 Introdução A produção de automóveis no Brasil, atualmente, é responsável por mais de 15% do produto interno bruto (PIB) e pela geração de mais de empregos diretos e indiretos em todo setor. Segundo a revista Veja, (2013), a participação das montadoras na economia brasileira (PIB) passou de 12,5% em 2000, para 18,2% em 2011 devido aos incentivos do governo. Para atingir os altos índices de venda e lucro, que geraram o aumento do PIB, a indústria automobilística, como qualquer outra, necessitou aumentar sua produção, realizar melhorias em equipamentos, processos, buscar matérias primas alternativas, visando os custos, e seguir cobranças do mercado, tanto nacional como estrangeiro, em diversos aspectos, como por exemplo, obter produtos por meio de processos sustentáveis, além da cobrança por legislações ambientais. A produção de automóveis, para ser integrada ambientalmente, deve seguir três pontos principais: um ecológico que relaciona o trabalho com o meio ambiente, um econômico que visa os custos e lucros da empresa e um social, que relaciona o trabalho com a sociedade. Estes três pontos são a base do desenvolvimento sustentável e atualmente são de extrema importância. Dentro do aspecto ecológico, enquadra-se principalmente a redução na produção de resíduos, reciclagem e reaproveitamento de materiais e correto gerenciamento da água. A água é um recurso natural indispensável na vida do homem e no meio ambiente, estando integrada no funcionamento e manutenção do corpo humano, funcionamento de ecossistemas, irrigação de alimentos, produção industrial, entre outras atividades.

3 Em relação á indústria automobilística, a água participa de diversos processos como torres de resfriamento, geração de vapor, banhos de tratamentos de superfícies de carroceria. Segundo Oliveira (2010), a água é distribuída em 2 etapas principais, que estão descritas na Tabela 1. Além dessas duas etapas, podem existir também o uso em paisagismo e limpeza externa. Tabela 1: Etapas do processo produtivo de veículos, que consomem água. Usos da água na Indústria automobilística Processos industriais Funcionários Mecânica Vestiário (Teste de motores, trocador de calor, (Sanitários, chuveiro, lavagem de compressores, lavagem de peças, mãos) lavador de gases). Prensa, funilaria e pintura Cozinha (Estampagem, soldagem, (Preparação de alimentos, lavagem compressores, lavagem de peças, de utensílios) lavador de gases). Montagem final (Testes de vedação, compressores, lavagem de peças, lavador de gases). Fonte: Adaptado de Oliveira (2010). Os diversos usos de água dentro da indústria de automóveis são responsáveis por um elevado consumo de água potável, sobrecarregando os mananciais, geração de efluentes com alto teor de contaminantes e poluição de cursos d água em casos de despejos de efluentes sem tratamento.uma alternativa viável, para evitar ou minimizar isto é a reutilização de água. O reuso de água consiste no aproveitamento de águas previamente utilizadas e contribui para a diminuição da captação de água dos mananciais e

4 consequentemente, redução no volume dos efluentes gerados (FRANCO, 2007). O reúso industrial pode ser realizado de duas maneiras distintas, a primeira é caracterizada com sendo macro externa, que reutliza água proveniente de estações convencionais de tratamento de efluentes de origem doméstica, localizadas exteriormente a empresa. Este tipo de reúso tem sido utilizado, predominantemente, em sistemas de refrigeração, em especial, nos empreendimentos localizados próximos às ETE s. A segunda maneira é caracterizada como sendo macro interna, que utiliza sistemas em circuito fechado, dentro da empresa. Este tipo de reúso possui limitações de ordem técnica, operacional e ambiental, dependendo das características do efluente gerado após o uso (FIESP/CIESP, 2004). Ao ser determinado qual tipo de reúso será utilizado pela empresa, recomenda-se realização do Programa de Conservação e Reúso de água (PCRA). Segundo FIESP/CIESP (2004), para implantar um PCRA é necessário realizar uma avaliação de forma sistêmica dos usos da água dentro da empresa, realizar o levantamento das características da água utilizada em cada processo e da água residuária gerada por estes usos. O PCRA exige que sejam considerados os aspectos legais, institucionais, técnicos e econômicos, relativos ao consumo de água e lançamento de efluentes, às técnicas de tratamento disponíveis e ao potencial de reúso dos efluentes, além do aproveitamento de fontes alternativas de abastecimento de água. As técnicas de tratamento disponíveis empregadas que podem ser empregadas em águas residuárias, provenientes de produção de automóveis

5 são aqueles que removem impurezas de físico-químicas, características desse tipo de produção, como por exemplo, adsorção em carvão ativado, oxidação com ozônio, floculação, separação por membranas (microfiltração, ultrafiltração, nanofiltração e osmose reversa), troca iônica (METCALF e EDDY, 2003). Os principais benefícios resultantes da adoção de um PCRA são a economia na captação e redução do consumo de água, proporcionando economia de outros insumos como energia e produtos químicos; economia com de custos operacionais e de manutenção de equipamentos; aumento da disponibilidade de água (proporcionando aumento da produção sem incremento de custos de captação e tratamento); minimização dos impactos da cobrança pelo uso da água; complementação às ações de responsabilidade social da empresa (FIESP/CIESP, 2004). Dentro deste quadro, o presente trabalho tem por objetivo realizar o estudo do projeto de reúso de água residuária na empresa FIAT Automóveis S.A Betim/MG, analisando como o sistema foi implantado e os benefícios gerados.

6 2 Metodologia O presente trabalho foi realizado por meio do estudo da implantação do sistema de reúso de água realizado na empresa FIAT Automóveis S.A Betim/MG, A fábrica da FIAT automóveis S.A (FIASA), localizada na cidade de Betim, no estado de Minas Gerais, foi inaugurada em 9 de Julho de 1976, sendo a primeira fábrica de automóveis do Brasil a conquistar a certificação ISO em De 1997 a 2008, a empresa investiu mais de US$ ,00 em projetos para preservação e melhoria do meio ambiente, devido ao processo de certificação (SUPRAM, 2008). A planta da fábrica pode ser observada na Figura 01. Figura 01: Planta da fábrica da FIAT automóveis S.A (FIASA). Fonte: Segundo a Superintendência Regional de Meio Ambiente e desenvolvimento Sustentável do Estado de Minas Gerais (SUPRAM), em 2008, a empresa possuía área total do terreno de m 2, com número total

7 de empregados da indústria de , sendo na produção e 959 administrativo, e terceirizados , totalizando trabalhadores. Consolidada como o segundo maior pólo de produção automobilística do país, a planta de Betim produziu mais de 722 mil veículos em 2008, o que correspondeu a 24% da produção nacional de automóveis e veículos comerciais leves do país. Toda essa produção é abastecida com água pela empresa COPASA, que coleta água da bacia do rio Paraopeba, situada a sudeste do Estado de Minas Gerais. A água abastecida é distribuída e consumida pelos setores de processos industriais, composto pela pintura, mecânica, prensa, montagem e funilaria e consumo humano, composto pelos banheiros, vestiários e restaurantes (OLIVEIRA, 2010). A utilização de água nos processos industriais da FIASA, gera uma água residuária com características físico-químicas, onde predominam substâncias inorgânicas e oleosas. Os processos incorporam à água, altas taxas de sólidos totais dissolvidos, metais pesados como níquel, cobre, zinco, fósforo. Em relação ao consumo humano, é gerada água residuária doméstica, onde predominam substâncias orgânicas. Em 1998, devido a certificação adquirida pela empresa e cobranças ambientais, a FIASA iniciou o seu sistema de reuso de água residuária, após obter licença da Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável do Estado de Minas Gerais. O sistema foi formado pelo tratamento dos efluentes industriais, com recirculação em seus processos de produção e reaproveitamento de condensado dos compressores de ar na torre de resfriamento, condensado de vapor para aquecimento de banho e reutilização para geração de vapor. O sistema de reúso está apresentado no fluxograma 1.

8 Fluxograma 1: Sistema de reuso de água FIASA. Fonte: Adaptado de Oliveira, 2010.

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10 O processo de tratamento do efluente é dividido em etapa físico-química, onde ocorre a acidificação com ácido sulfúrico, que visa reduzir o ph, facilitando a quebra das longas cadeias orgânicas dos solventes, detergentes e óleos provenientes do processo; a coagulação/floculação e precipitação química para remoção de sólidos. Em seguida, é realizado o processo biológico que trata os efluentes pré-tratados na estação físico-química e os efluentes sanitários (OLIVEIRA, 2010). Segundo a Superintendência Regional de Meio Ambiente e desenvolvimento Sustentável do Estado de Minas Gerais- SUPRAM (2008), o efluente de entrada e saída das estações de tratamento devem ser monitorados constantemente, tendo pontos de coleta estabelecidos. Os parâmetros e locais de amostragem, com a freqüente de coleta podem ser analisados na Tabela 2. As analises são realizadas seguindo metodologia do Standard Methods for Examination of Water and Wastewater. Tabela 2: Parâmetros dos efluentes, locais de amostragem e freqüência de coleta à serem seguidos e avaliados pela FIASA. Fonte: SUPRAM (2008)

11 Em 2010, a estação de tratamento de efluentes foi reformada, aumentando o volume de tratamento de 160 m 3 /hora para 260 m 3 /hora e também melhorando a qualidade do efluente final tratado. O complexo de tratamento de efluentes líquidos é composto por um conjunto de nove estações de tratamento, que trata os efluentes dos processos industriais e de consumo. As novas instalações abrangem a estação ETB2 que recebe efluentes pré-tratados do processo industrial e de consumo humano e opera com sistema de membranas filtrantes, que impedem a passagem de sólidos e EP-1 que é a estação de polimento final, complementar a etapa ETB2, que utiliza sistema por membranas de osmose reversa, com o objetivo de elevar o padrão de qualidade da água para uso em qualquer atividade industrial (FIAT, 2013). O sistema de membranas utilizado no complexo é operado com tecnologia Membrane Biological Reactor, que retêm todos os sólidos suspensos por ultrafiltração. Este tipo de tecnologia permite o aproveitamento de reatores biológicos já existentes, sem a necessidade de novas obras civis. Segundo a FIAT (2013), este sistema simplificou o processo, dispensando a instalação de decantadores tradicionais e atingindo qualidade de água compatível com várias etapas do processo produtivo, sendo possível o reúso.

12 3 Resultados e discussão O sistema de reúso de água incorporado à produção e as novas instalações de tratamento de resíduos, trouxe reflexos positivos para a planta da FIAT em Betim. Segundo a empresa, o novo sistema reduziu o descarte de efluentes e eliminou a aquisição de água potável da rede pública para fins industriais, permanecendo somente a aquisição para consumo humano. Segundo a Superintendência Regional de Meio Ambiente e desenvolvimento Sustentável do Estado de Minas Gerais- SUPRAM (2008), a FIAT atingiu índice 92 % de reúso de seu efluente tratado, havendo redução de 8 m 3 de água por veículo produzido, para 2,64 m 3 por veículo, sendo os demais efluentes lançados na rede pública de esgoto após serem tratados. Os resultados dos monitoramentos dos efluentes lançados na rede pública, entre 2008 e 2009, estão descritos na Tabela 3, porém não constam na literatura os resultados das análises do efluente recirculado no processo industrial. Tabela 3: Resultado do monitoramento do efluente final da FIASA, após tratamento, lançado na rede pública. Parâmetros Monitoramento FIAT (2008) Monitoramento FIAT (2009) CONAMA 430/2011 ph 6,57 NA 6,0 a 9,0 Temperatura 23 ºC NA Menos que 40 ºC DBO 21.2 mg/l 10 mg/l Até 120 mg/l DQO 86 mg/l 40 mg/l ---- Óleos e graxa 4.2 mg/l 2 mg/l Até 100 mg/l Sólidos 0,1 ml/l Menor que 0,1 Menor que 1 ml/l sedimentáveis ml/l Sólidos em 25.3 mg/l Menor que suspensão mg/l Fonte: Adaptado de Oliveira (2010).

13 Pode-se observar pela tabela 3 que os efluentes lançados na rede pública, entre 2008 e 2009, atenderam os requisitos legais. Em relação à valores, a empresa economiza com o sistema de reúso e tratamento de efluentes, aproximadamente US$ ,00 anualmente, devido a redução de taxas de cobrança pelo uso da água, coleta e despejo de efluentes em corpos de água (OLIVEIRA, 2010).

14 4 Conclusões O projeto de reúso de água dentro da FIAT Betim/MG, possibilitou a economia financeira com gastos de coleta de água e despejo de efluentes,além de reduzir a captação de água de abastecimento, que poderá ser distribuída a população de Betim e também reduzir as taxas de poluentes laçados em corpos de água. Foi possível com o projeto consolidar a empresa como responsável ambientalmente, sendo um diferencial na competitividade de mercado. Segundo Oliveira (2010), diante das condições do mercado, busca-se demonstrar para colaboradores e sociedade, que a produção sustentavel motiva mudanças necessárias para o presente e futuro.

15 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS FIAT INSTITUCIONASL, Fiat comemora 37 anos de operação cada vez mais moderna e inovadora. Disponível em: VEZ+MAIS+MODERNA+E+INOVADORA. Data de acesso: 15 set 2013 FIATINSTITUCIONAL, Fiat eleva para 99% o recírculo de água na fábrica de Betim: Novo complexo de tratamento de efluentes elimina a utilização de água potável para uso industrial. Disponível em: rrelease&idrelease=1015. Data de acesso: 15 set 2013 FIESP/CIESP Conservação e Reúso de Água para a indústria, Manual de Orientações para o setor Industrial, vol. 1, 90 p., Disponível em : Data de acesso: 26 set 2013 FRANCO, M.J.M. Aplicação da metodologia de APPCC-Análise de perigos e pontos críticos de controle- como ferramenta para reuso de água na indústria: Modleo para indústria de aromas e essências p. Dissertação (Mestrado em Engenharia) Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. São Paulo METCALF & EDDY. Wastewater engineering: treatment and reuse. Boston: McGraw-Hill, p. OLIVEIRA, R. M. de. Gestão de recursos hídricos: Um estudo de caso em indústria automobilística. Associação Brasileira de Engenharia Automotiva. Disponível em: bilidadeambiental-mencaohonrosa-rodrigomiarellideoliveira.pdf. Data de acesso: 15 set 2013 REVISTA VEJA, Fatia do setor automobilístico no PIB cresce 45,6% em 11 anos. Disponível em; Data de acesso: 01 out SECRETARIA DE ESTADO DE MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL. Processo de licenciamento Ambiental Fiat automóveis AS: Parecer único n. 0198/2008. Governo do Estado de Minas Gerais Disponível em: df. Data de acesso: 07 out 2013