UNIDADE EXPERIMENTAL DE TRATAMENTO DE ESGOTOS POR ECOSSISTEMAS CONSTRUÍDOS (UETEEC)

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1 51 UNIDADE EXPERIMENTAL DE TRATAMENTO DE ESGOTOS POR ECOSSISTEMAS CONSTRUÍDOS (UETEEC) André Baxter Barreto 1 Hiram Ferreira Jackson Sartori, Biólogo/Gestor Ambiental Egresso do Curso de Ciências Biológicas Licenciatura e Bacharelado em Gestão Ambiental da PUC Minas Betim; End.: Rua Cura D ars, 247, Prado. 2 - Engº Civil/Sanitarista, Professor titular da PUC Minas; Resumo A PUC Minas Betim possui uma Unidade Experimental de Tratamento de Esgotos por Ecossistemas Construídos (UETEEC). Esta Unidade foi desenvolvida por André Baxter Barreto e financiada pela pró-reitoria de infra-estrutura da PUC Minas. Foi construída pela equipe de infra-estrutura da PUC Minas Betim, no primeiro semestre de 2007, e as obras coordenadas por André Baxter Barreto, sob orientações do Prof. Hiram Ferreira Jackson Sartori. O objetivo é servir como um laboratório experimental para os alunos da universidade, especialmente os alunos do curso de Ciências Biológicas da PUC Minas Betim. O alvo do tratamento é o efluente das pias da cozinha da cantina da universidade, não incluindo efluentes de banheiros. A UETEEC operou pela primeira vez durante a semana do dia 24 a 29 de maio de 2007, e novamente durante os meses de outubro e novembro de Os responsáveis pela UETEEC, Prof. Hiram e André, realizaram nos meses de outubro e novembro o monitoramento da qualidade do efluente que entra e sai do sistema. Até o presente momento as análises ainda estão sendo concluídas pelo laboratório contratado, e devem ser disponibilizadas até a primeira quinzena de novembro. Mas a eficiência do sistema já pode ser vista comparando-se o aspecto do afluente e efluente da UETEEC. Palavras - chave: Living Machines, Sistemas Naturais. DESENVOLVIMENTO O uso abusivo dos recursos hídricos no Brasil gerou vários impactos ambientais que estão comprometendo a saúde e vitalidade dos mananciais. Em algumas regiões do país, devido à escassez ou à poluição, os rios já não são suficientes para atender às necessidades crescentes da população, e em muitos casos pode-se diagnosticar um rio como morto, conseqüência da carga de poluição que este recebe. Este cenário exige um novo planejamento, novas tecnologias e mais investimentos em controle da poluição

2 52 das águas. Tendo em vista estas considerações, e a necessidade de um novo planejamento para o saneamento ambiental no Brasil, destacam-se os sistemas naturais descentralizados para o tratamento de esgotos. Os sistemas de tratamento são ditos naturais quando se baseiam na capacidade de ciclagem dos elementos contidos nos esgotos em ecossistemas naturais, sem o fornecimento de qualquer fonte de energia induzida para acelerar os processos bioquímicos, os quais ocorrem de forma espontânea. Dentro desta concepção, enquadram-se as lagoas de estabilização e os filtros plantados com macrófitas (FPM) ou wetlands construídas (SEZERINO et. al., 2005). Dentre vários, os objetivos principais dos sistemas de wetlands já construídas no Brasil são: (1) pré-tretamento de água para diversas finalidades; (2) tratamento secundário e terciário de esgoto urbano; (3) despoluição de rios. Outro sistema natural para o tratamento de esgotos, são os chamados Living Machines. Consistem em um conjunto de tecnologias, patenteadas e registradas, desenvolvidas pelo Dr. John Todd em Os Living Machine usam principalmente bactérias, mas também outros organismos tais como plantas e gastrópodes para auxiliar na despoluição da água. Apesar de não serem uma tecnologia amplamente discutida, muitos foram construídos na América do Norte e Europa. O processo de tratamento, segundo Wolovitz, (2000), consiste em conduzir o esgoto através de vários tanques. Após a exposição a bactérias, em um filtro biológico anaeróbico, a água passa por uma série de reatores seqüenciais, cada um com uma variedade de plantas, algas, gastrópodes, peixes e microrganismos. A cada estágio os contaminantes são removidos da água e ao final do processo o efluente pode se enquadrar a rigorosos padrões de qualidade ambiental.

3 53 O objetivo deste trabalho é apresentar o projeto realizado nas dependências da PUC Minas Betim. O projeto tem como objetivos operar um sistema de tratamento de esgotos secundários pelo processo combinado de wetlands construídos e Living machines; avaliar a eficiência do sistema em termos de redução de carga orgânica (DBO), Sólidos Suspensos, Nitrogênio Amoniacal, ph e Condutividade Elétrica; além de servir como centro de pesquisas para a universidade. (Fig. 1: Vista geral da UETEEC) (Fig. 2: André e Prof. Hiram) A UETEEC é composta de 10 estágios, são eles: 1º caixa de gordura, 2º Filtro Biológico Anaeróbico, 3º Wetland Construída, 4º ao 8º Lagoas de estabilização com Macrófitas Aquáticas, 9º Reator Solar para Desinfecção Ultra Violeta, 10º Tanque de Armazenamento. O princípio do tratamento são as reações e fenômenos biológicos de depuração natural da matéria orgânica. A Unidade funciona em regime de batelada e recebe uma quantidade de aproximadamente L de esgoto por dia. O sistema está equipado com 2 registros que controlam seu funcionamento. Com o primeiro, em caso de problemas, é possível reverter o esgoto para a rede de esgoto normal. Com o segundo é possível controlar o volume de esgoto que entra no sistema O efluente final da UETEEC é lançado na rede da COPASA.

4 54 Os materiais usados na construção foram: 7 caixas pré-fabricadas de 1000 L; 1 de 1500 L; 1 caixa de gordura pré-fabricada, tubos, conexões e registros de PVC, algumas peças de vidro além de tijolos, areia e cimento. Para cada estágio do sistema foi construído um alicerce de concreto que impede o abaulamento do terreno e conseqüentemente o desnivelamento do tanque, o que acarretaria sérios problemas. As caixas estão em desnível de modo que o fluxo no sistema se dá por gravidade. (Fig. 3: Posicionamento das caixas) (Fig. 4: Orientações à equipe de obras) Cada estágio do sistema possui características diferentes, projetado para operar sob condições diferentes. O primeiro estágio, Filtro Biológico Anaeróbico, é composto de um leito filtrante de brita nº2. O fluxo neste tanque é ascendente. O segundo estágio, Wetland Construída, opera com fluxo subsuperficial vertical, e a espécie de planta usada é conhecida como Taboa (Typha dominguensis.). O terceiro estágio, 1ª lagoa de estabilização com macrófitas, é dominado por uma comunidade de água-pés (Eichornia crassipes) e alfaces d água (Pistia stratiotes). As 4 lagoas que se seguem são configuradas da mesma forma que a primeira, mas as espécies de plantas utilizadas variam. Na 2º lagoa, água-pés; na 3º lagoa, alfaces d água; na 4º lagoa, orelhas de rato (Salvinia sp.); e na 5º lagoa, outra comunidade de água-pés e alfaces d água. A combinação de plantas varia em função do estudo desenvolvido na UETEEC.

5 55 A UETEEC foi operada, ao final das obras de construção, em uma semana de maio de 2007 (do dia 24 ao dia 29) e durante os meses de outubro e novembro de O monitoramento do sistema se iniciou assim que o efluente da cozinha da cantina foi direcionado para o sistema. Foram escolhidos 4 pontos de amostragem. São eles: 1 entrada do filtro biológico, 2 saída do filtro biológico, 3 saída da wetland construída, 4 saída da última lagoa de estabilização com macrófitas aquáticas. (Fig. 5: Aspecto da seqüência do tratamento) (Fig. 6: Aspecto do afluente e efluente) REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS SEZERINO et. al. Sistemas Naturais Aplicados ao Tratamento Descentralizado de Esgotos: Uso combinado de Lagoas de Estabilização e Filtros Plantados com Macrófitas Aquáticas (wetlands) In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL, 23, 2005, Campo Grande. Anais... Campo Grande: Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental, WOLOVITZ, J. The Living Machine. Online Research and Policy, Penn State, Pennsylvania (EUA), set Disponível em: < Acesso em: 01 abr