NECESSIDADE DO REÚSO DE ÁGUAS

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1 XIII Simpósio de Recursos Hídricos do Nordeste Aracaju, 8 a 11 de novembro de 2016 Mesa Redonda 4: A Água e Meio Ambiente na Região Nordeste NECESSIDADE DO REÚSO DE ÁGUAS Cícero Onofre de Andrade Neto Universidade Federal do Rio Grande do Norte 10/11/16

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3 Um litro de esgotos pode poluir e contaminar (consumir) dezenas ou mesmo centenas de litros de água natural A situação é grave: para cada mil litros de água utilizados, outros 10 mil são poluídos. (Revista DAE, boletim eletrônico de 22/03/2010) Na verdade uma pessoa produz mais de 100 litros de esgotos por dia, que geralmente polui e contamina mais de litros de água natural, e pode poluir até litros de água por dia.

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5 No Semi-Árido do Brasil 20 milhões de pessoas x 100 litros de esgotos por dia, 2 milhões de m 3 de esgoto por dia, que consomem dezenas ou centenas de milhões de m 3 de água por dia.

6 BRASIL SEMI-ÁRIDO

7 Revista Infraestrutura Urbana (PINI), dez 2011.

8 Reúso controlado da água Esgoto é grande consumidor de água Cada litro de água reutilizado economiza dezenas ou centenas de litros de água natural O reúso controlado de águas reduz a necessidade de captação de águas primárias em mananciais naturais, que são assim preservados para usos mais restritivos, e, devido a menor geração de efluentes finais, evita a poluição ambiental, que é a principal causa da crescente escassez de água, pela degradação da qualidade.

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10 Tratar esgoto para: lançar no meio ambiente ou aproveitar os efluentes para fins produtivos (reúso)?

11 AS PRINCIPAIS FORMAS DE REÚSO DA ÁGUA SÃO: RECARGA DE AQUÍFEROS USO NÃO POTÁVEL EM EDIFÍCIOS USO URBANO NÃO POTÁVEL EM INDÚSTRIAS EM PISCICULTURA EM IRRIGAÇÃO E HIDROPONIA

12 REÚSO DE ÁGUA EM IRRIGAÇÃO Combinações adequadas de técnicas de tratamento de esgotos, tipo de cultura, método de irrigação e cuidados ambientais, permitem a utilização de esgotos sanitários em irrigação, com baixo risco à saúde pública, de forma econômica e tecnicamente viável.

13 Semi-árido do Rio Grande do Norte, irrigação com esgoto tratado Milho irrigado com esgoto tratado, no semi-árido (Parelhas, RN) 5 t / ha Sorgo irrigado com esgoto tratado, no semi-árido (Parelhas, RN) 95 t / ha UFRN

14 UFC

15 Média da Tratamento produtividade -1 (kg.ha ) Média do diâmetro do fruto (cm) T1 água + adubação recomendada a 15,9 a T3 esgoto sem adubação recomendada a 18,9 ab T2 esgoto + adubação recomendada ab 18,9 ab T4 esgoto + 1/2 da adubação recomendada b 20,2 b ,3 DMS Produtividade da melancia UFC MOTA, Suetônio (2013). Aproveitamento de Águas Residuárias Tratadas em Irrigação e Piscicultura - A Experiência da Universidade Federal do Ceará. Palestra no Seminário Soluções Inovadoras de Tratamento e Reúso de Esgoto em Comunidades Isoladas - Aspectos Técnicos e Institucionais. ABES SP e UNICAMP. Campinas, 20 e 21 de junho de 2013

16 Análise Irrigadas com esgoto tratado Irrigadas com água Sulco Gotejo Sulco Gotejo Salmonella sp. (25 g) ausente ausente ausente ausente Coliforme fecal (NMP g -1 ) < 3 < 3 < 3 < 3 Características microbiológicas das melancias Obs. Atendem aos padrões estabelecidos pela ANVISA MOTA, Suetônio (2013). Aproveitamento de Águas Residuárias Tratadas em Irrigação e Piscicultura - A Experiência da Universidade Federal do Ceará. Palestra no Seminário Soluções Inovadoras de Tratamento e Reúso de Esgoto em Comunidades Isoladas - Aspectos Técnicos e Institucionais. ABES SP e UNICAMP. Campinas, 20 e 21 de junho de 2013

17 REÚSO DE ÁGUA EM HIDROPONIA Os efluentes de sistemas de tratamento de esgotos sanitários são ricos em macro e micronutrientes e podem, portanto, com algumas adaptações das técnicas, ser utilizados como solução nutritiva em hidroponia.

18 Efluentes de filtros anaeróbios: SST < 20 mg/l Ovos Helm < 1 /L Mantêm nutrientes

19 Hidroponia em canteiros - Forragem verde hidropônica

20 UFRN

21 UFRN

22 Forragem verde hidropônica com esgoto tratado + Tratamento complementar de esgotos em nível terciário com eficiência inigualável + Controle da poluição: não polui águas, nem solo nem ar + Proteção da saúde pública e do meio ambiente + Reúso de água e reciclagem de nutrientes + É hidropônica: pequena área; alta produção; controle natural de pragas + Hidropônica sem química, natural, orgânica + Produção de alimento + Alta relação benefício / custos e excelente retorno social do investimento + Proteção dos animais (rumem) + Altíssima eficiência evapotranspirométrica (clima) + Alta eficiência fotossintética (<< CO2; >> O2)

23 Tratar esgoto para: Irrigação, uso urbano não potável, Indústria... ou para beber?

24 28 de Abril de 2015 Terça-feira MANHÃ: 08:00 08:30 Credenciamento. 08:30 09:00 Abertura. 09:00 09:40 Aspectos e considerações das políticas e da regulação do reuso de água no contexto mundial Experiência mundial com Blanca Elena Jiménez UNESCO. 09:40 10:20 Reúso de água como instrumento da gestão de recursos hídricos com Mônica Porto USP 10:20 11:00.Reúso de água no contexto do Plano Nacional de Recursos Hídricos com Devanir Garcia dos Santos da Agência Nacional de Águas ANA. 11:00 11:40 Debates. TARDE: 13:30 14:10 O desafio da implantação de um processo de reúso de água SANASA/CAMPINAS com Renato Rosseto da SANASA/ CAMPINAS. 14:10 14:50 Metodologias & tecnologias para águas em cidade empregadas na Dinamarca com Alejandro Ernesto Lasarte do Grupo DHI. 14:50 15:30 Práticas de reuso de água na Alemanha com Uwe Menzel da Universidade de Sttutgart. 15:30 15:50 Intervalo. 15:50 16:30 Políticas e regulação do reuso potável nos Estados Unidos com James Crook Consultor USEPA. 16:30 17:10 Debates. 17:10 17:30 Apresentação de produtos e serviços da empresa Hidromar. 17:30 17:50 Tratamento terciário de água de esgoto com membranas de carbeto de silício para re-uso de água com Jan Poul Sorensen da Liqtech Aps. 17:50 18:10 Apresentação de produtos e serviços da empresa Danfoss do Brasil com José Fabio Rodrigues. 29 de Abril de 2015 Quarta-feira MANHÃ: 08:00 08:40 Programa de reúso de água com Marcos Asseburg do Projeto Aquapolo Ambiental. 08:40 09:20 Práticas de sucesso de reúso indireto potável com James Crook Consultor USEPA. 09:20 10:00 Necessidade da regulação para a viabilização do reúso de água no Brasil com Ivanildo Hespanhol CIRRA-USP. 10:00 10:20 Intervalo. 10:20 11:00 Prática de reuso na Indústria Estudo de caso: Cetrel-Odebrecht Ambiental com Eduardo Pedroza da Odebrecht Ambiental. 11:00 11:40 Projeto em país da América Latina com Blanca Elena Jiménez UNESCO. 11:40 12:20 Debates. TARDE: 13:30 14:10 Reúso de água na agricultura com Cícero Onofre de Andrade Neto UFRN. 14:10 14:50 Estudo de caso Projeto SAFIR União Européia Produção segura e de alta qualidade de alimentos na agricultura utilizando água oriunda de processos de tratamento e sistemas avançados de irrigação com Finn Plauborg da Universidade de Aarhus Dinamarca. 14:50 15:30 Estudo de caso de Reúso de Água em Sistema de Resfriamento utilizando a Tecnologia de Eletrodiálise Reversa com Rodrigo Suhett de Souza da Petrobrás. 15:30 16:10 - A experiência do Vale do Mesquital (México) com Blanca Jiménez da UNESCO. 16:10 16:30 Intervalo. 16:30 17:10 Debates. 17:10 17:30 Tratamento de Águas e Efluentes com Peróxido de Hidrogênio Aplicações e Implicações no Reúso de Águas com Luiz Alberto Cesar Teixeira da Peróxidos do Brasil. 17:30 17:50 Cuidando da Água e do Cliente com Andres Forghieri da Neoflow. 18:10 Apresentação de produtos e serviços de empresas de tecnologias de reúso de água. 18:10 Encerramento.

25 Examples of Potable Reuse Projects 1962: CSDLAC (California) - groundwater recharge 1968: Windhoek (Namibia) - direct potable reuse 1976: OCWD WF-21 (California) - seawater barrier 1978: UOSA (Virginia) - surface water augmentation 1985: El Paso (Texas) - groundwater recharge 1995: WBMWD (California) - seawater barrier 2000: Scottsdale (Arizona) - groundwater recharge 2002: Torreele, Belgium - groundwater recharge 2003: ESW, Langford, UK - surface water augmentation 2003: Singapore - surface water augmentation 2005: Alamitos Barrier (California) - seawater barrier 2005: IEUA (California) - groundwater recharge 2008: OCWD GWR System (California) - groundwater recharge 2010: Aurora Prairie Waters Project (Colorado) - groundwater recharge 2014: Big Spring (Texas) - direct potable reuse 2014: Wichita Falls (Texas) - direct potable reuse CROOK, James. Potable Reuse Policies and Regulations in the USA. In: 2º SIMPÓSIO INTERNACIONAL DE REÚSO DE ÁGUA, Curitiba - Brasil, 28 e 29/04/2015. ABES-PR, 2015

26 CROOK, James. Potable Reuse Policies and Regulations in the USA. In: 2º SIMPÓSIO INTERNACIONAL DE REÚSO DE ÁGUA, Curitiba - Brasil, 28 e 29/04/2015. ABES-PR, 2015 CROOK, James. Potable Reuse Technologies, Monitoring, and Case Studies. In: 2º SIMPÓSIO INTERNACIONAL DE REÚSO DE ÁGUA, Curitiba - Brasil, 28 e 29/04/2015. ABES-PR, 2015

27 UV Peróxido de hidrogênio CROOK, James. Potable Reuse Technologies, Monitoring, and Case Studies. In: 2º Simpósio Internacional de Reúso de Água (palestra, apresentação), Curitiba, 28 e 29/04/2015. ABES-PR, 2015.

28 Water Recycling Criteria Vary Depending on Type of Reuse Most Stringent Regulations Potable reuse Agricultural Reuse on Food Crops Unrestricted Recreational Reuse Unrestricted Urban Irrigation Reuse Restricted Urban Irrigation Reuse Restricted Recreational Reuse Industrial Reuse Environmental Reuse Reuse on Non-food Crops Agricultural Least Stringent Regulations CROOK, James. Potable Reuse Policies and Regulations in the USA. In: 2º SIMPÓSIO INTERNACIONAL DE REÚSO DE ÁGUA, Curitiba - Brasil, 28 e 29/04/2015. ABES-PR, 2015

29 Disponíveis gratuitamente em: BASTOS, Rafael K X (coordenador) et al. Utilização de Esgotos Tratados em Fertirrigação, Hidroponia e Piscicultura. Rio de Janeiro: ABES, RiMa, p. FLHORENCIO, L; BASTOS, R K X; AISSE, M M. (coordenedores) et al. Tratamento e utilização de esgotos sanitários. Rio de Janeiro: ABES, p. MOTA e von SPERLING (coordenadores) et al. Nutrientes de Esgotos Sanitários: utilização e remoção. Rio de Janeiro: ABES, p.

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32 UFRN Membranas UFRN Efluente de filtros anaeróbios < 1 ovo verme / L < 20 mg/l de SS UFRN UFRN Tratamento de esgotos em filtros anaeróbios e aerados submersos. Alta eficiência: DQO 30mg/L; Amônia 6mg/L; Turbidez 1.

33 Mas para fazer reúso controlado de águas é necessário planejar e projetar, contemplando questões de disponibilidade e demanda de água de reúso (esgoto tratado quase sempre) e estudos de alternativas tecnológicas e de arranjos institucionais para gestão e regulação. Todos os municípios do Brasil precisam elaborar seus planos de saneamento básico, previstos na Lei Será muito oportuno incluir a discussão e o planejamento do reúso controlado das águas e do uso produtivo dos esgotos tratados. ANDRADE NETO, Cícero O. de. (2011). O que vamos fazer com os esgotos tratados? São Paulo: Infraestrutura Urbana, Nº 9, ano 1, p. 80, dez (ISSN )

34 Reúso de água e uso de esgoto tratado É necessário Em alguns casos é vital É possível, é viável... Mas é preciso sair da inércia, mudar paradigmas, adequar novos arranjos institucionais...

35 Cícero Onofre de Andrade Neto Universidade Federal do Rio Grande do Norte Departamento de Engenharia Civil Programa de Pós Graduação em Engenharia Sanitária Laboratório de Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental cicero@ct.ufrn.br