16 Encontro GIFC Quirinópolis, GO Águas Residuárias da Indústria Canavieira Eng. André Elia Neto Consultor Ambiental e de Recursos Hídricos Quirinópolis,GO, 18 de setembro de 2014
1.Definições 2.Origem 3.Quantificação 4.Característica 5.Legislação Conteúdo
Definição Definição da Norma de Vinhaça da CETSB versão em discussão na Câmara Ambiental do Setor Sucroalcooleiro (Revisão da NT P4.231) Águas Residuárias: Efluente líquido tratado ou não, proveniente de atividade industrial, agrícolas e outras.
Origem Composta pela soma dos diversos efluentes líquidos industriais: Purga de sistema de lavagem de cana (caixa de areia e decantador) Lavagem de correntes sob mesa de alimentação de cana; Purga de circuito de resfriamento de águas (torres e aspersores); Purga dos circuitos de lavagem de gases da chaminé e caldeira (cinzas e fuligem); Purgas das caldeiras; Sobra de águas condensadas da fábrica; Lavagem de pisos e equipamentos; Retrolavagem de filtros da ETA; Recuperação resinas da desmineralização de água para caldeira; Flegmaça; e Eventualmente esgoto sanitário tratado.
Quantificação O volume de Aguas Residuárias depende do volume de água captado pela Usina para uso industrial. No passado o volume de captação era muito alto (gráfico do descrécimo da captação de água) Protocolo Agroambiental, 2012 Meta do setor Fonte: adaptado de ELIA NETO et al., 2009 Manual de Conservação e reuso de Água na Agroindústria Sucroenergética. UNICA, FIESP, CTC e ANA
m 3 /t cana processada 6 5 4 3 2 1 0 CONSUMO DE ÁGUA NAS USINAS DE CANA-DE-AÇÚCAR Protocolo Agroambiental UNICA SMA-SP SAA-SP 5 Fonte: Protocolo Agroambiental e UNICA. Resultados do Programa ETANOL VERDE - 2012 1,52 1,45 1,26 1 Anos 90 2010 2011 2012 Previsão 2014 Gestão de recursos hídricos pelas usinas de cana-de-açúcar Aprimoramento dos processos industriais: maior eficiência e redução da captação. Avanço da colheita crua e limpeza da cana a seco.
Distribuição dos Usos e Reúsos da Água Diretrizes: captação mínima e Lançamento zero Prática de redução e reuso de água Circuitos fechados Águas residuárias para lavoura Distribuição Média dos Usos Pontuais de Água na Indústria Sucroenergética Lavagem de Gases Caldeira 5% Demais 14% Lavagem de Cana 10% Condensador es/multijatos Evaporação 10% Metas para gerenciamento de águas para o setor Captação (m 3 /t.cana) 1,0 Consumo (m 3 /t.cana) 1,0 Resfriament o dos Condensador es 16% Resfriament o de Dornas e Caldo 19% Condensador es/multijatos Cozedores 26% Lançamento (m 3 /t.cana) zero Uso médio = 22 m 3 /t.cana (usina) Existem usinas que captam água com taxas menores ainda de até 0,5 m 3 /t cana Fontes: 7 Elia Neto et all Manual da Conservação e Reúso de Água na Agroindústria Sucroenergética, 2009. Versão revisada
Balanço de Água Perdas Média = 0,9 m 3 /t.cana Meta = 0,9 m 3 /t.cana Captação Média = 2 m 3 /t.cana Meta = 1 m 3 /t.cana Água da Cana Média = 0,7 m 3 /t.cana 16 L/kg 8 L/kg 23 L/L 12 L/L Uso e reúso 22 m 3 /t.cana Índice de reúso: 91% (meta 95%) ~ 18 L/kWh Reúso Agronômico Média = 1,8 m 3 /t.cana Meta = 0,8 m 3 /t.cana Lançamento Média = 0 a 1,8 m3;t cana Meta = 0 m 3 /t.cana Balanço médio global de água nas usinas sucroenergéticas. Fontes: 8 Elia Neto et all Manual da Conservação e Reúso de Água na Agroindústria Sucroenergética, 2009. Versão revisada
Caracterização Parâmetros Águas Residuárias CTC, 1995 CTC, 2008 Temperatura ( o C) 40 ph 4,0 5,8 DBO 5 (mg/l) 1.000 1.500 5.050,5 DQO (mg/l) 2.000 3.000 10.575,8 Sólidos Totais (mg/l) 8.000 6.056,7 Fósforo Total (mg/l P) 8,0 12,1 Nitrogênio Total (mg/l N) 20 40 70,1 Óleos e Graxas (mg/l) 9 10 não determinado Potássio (mg/l K) 7 42 136,2 Tabela 32 - Evolução da característica físico-química média das águas residuárias industriais enviadas para a lavoura de cana (ELIA NETO e ZOTELLI, 2008).
Caracterização Parâmetros Un. Caracterização dos Efluentes das Seções AR.Geral Lav.Cana Moenda Destilaria Fábrica Refinaria Nº amostras - 18 01 03 04 02 01 Alumínio mg/l 61,75 118,20 8,60 <5,00 107,30 <5,00 Bário mg/l <10,00 <10,00 <10,00 <10,00 <10,00 <10,00 CaO mg/l 251,60 428,40 72,17 84,18 245,75 21,60 Chumbo mg/l <2,50 <2,50 <2,50 <2,50 <2,50 < 2,50 Cobre mg/l 0,34 <0,20 0,40 <0,20 0,50 <0,20 ms/cm Condutividade mg/l 1.201 2.250 611 606,75 1145 4.670 DBO mg/l 5.469 2.330 6.196 3.716,5 3.591,5 8.280 DQO mg/l 11.728 4.250 11.127 7521,75 8.653 17.220 Dureza mg/l 1.508 3.100 1.673, 2.320 2.390 540 Ferro mg/l 67,54 97,40 20,73 4,75 175,55 36,20 Fósforo total mg/l 13,33 <10,00 <10,00 <10,0 <10,00 < 10,00 Lítio mg/l <0,50 <0,50 <0,50 <0,50 <0,50 < 0,50 MgO mg/l 57,83 69,30 32,07 30,83 53,55 8,50 Manganês mg/l 1,29 4,00 0,80 0,48 1,85 0,60 N total mg/l 80,29 50,40 16,93 49,48 85,30 <10,00 N amoniacal mg/l 11,59 5,10 7,63 9,30 7,00 <10,00 N nitrito mg/l 0,31 <0,10 <0,10 <0,10 <0,10 <0,10 N nitrato mg/l 0,11 0,30 0,13 0,98 0,30 <0,10 ph - 6,43 6,90 4,17 5,18 4,60 4,80 Potássio total mg/l 134,73 390,50 97,13 100,75 84,85 7,30 0,32 0,02 0,29 0,46 0,13 98,01 RAS (*1) - 3,75 0,24 1,97 3,32 1,48 361,59 RS mg/l 17,59 13,00 2,03 0,55 29,00 0,20 Sódio mg/l 52,68 4,30 15,43 27,63 20,45 1533,20 Sólidos Totais mg/l 6.801,67 3.980 5.010,0 1.670,0 7.807,5 19.770,0 Sólidos Totais Fixos mg/l 1.496,67 2.625 531,67 491,25 2.272,5 3.560,0 Sólidos Totais Voláteis mg/l 5.305,00 1.355 4.478,33 1.178,75 5.535,0 16.210,0 Sólidos Susp. Totais mg/l 1.444,11 1640 460, 177,75 2.755,0 120,0 Sólidos Susp. Fixos mg/l 654,00 960 <20, <20 1140 <20 Sólidos Susp. Volát. mg/l 935,94 11.150 460 177,75 1615 120 Sólidos Dissolv. Totais mg/l 5.357,56 2340 4.550 1.492,5 5.052,5 19.650 Sólidos Dissolv. Fixos mg/l 986,94 1.805 531,67 486,25 1.132,50 3.560 Sólidos Dissolv. Volát. mg/l 4.370,67 535 4015 1.003,75 3.920 16.100 Sulfato mg/l 42,78 2,80 38 48,35 40,30 140 Zinco mg/l <0,5 <0,5 <0,5 <0,5 <0,5 < 0,5 Fonte: adaptado de ELIA NETO et al., 2009 Manual de Conservação e reuso de Água na Agroindústria Sucroenergética. UNICA, FIESP, CTC e ANA
Legislação Destino final: Lançamento em corpos de água Obedecer o padrão de lançamento e de qualidade do copo receptor: Legislações Estaduais Legislação Federal: CONAMA 430 de 2011 Portanto a AR exige tratamento primário (decantação para remoção de ST) e secundário (biológico para remoção de DBO5) para o lançamento em rios com grande custo.
Legislação Atendimento da AR para lançamento Parâmetros Data de coleta ph (a 25 C) CONAMA 430 (Art. 16 VMP) 5 a 9 8468-76 (Art. 18 - Padrão de lançamento) 6 a 9 Temperatura C 40 <40 Materiais ou Sólidos SedimentávmL/L 1 1 Óleos e Graxas Minerais mg/l 20 Óleos e Graxas Vegetais e Animamg/L 50 Óleos e Graxas Total mg/l 100 Materiais Flutuantes Ausentes DBO mg/l 60% 60 mg/l ou 80% DQO mg/l Ferro Dissolvido mg/l 15 Manganês Dissolvido mg/l 1 Sulfeto mg/l 1 Aluminio mg/l Referencia FAO para esgoto 5 Cloreto mg/l 106,5 (só p/ plantas sensiveis) Vanádio mg/l 0,1 Obs: Demais parâmetros, normalmente ausentes ou abaixo do limite de lançamento: Arsênio Total, Bário Total, Boro Total, Cádmio Total, Chumbo Total, Cianeto, Cianeto Livre, Cobre Dissolvido; Cromo Hexavalente; Cromo Trivalente, Cromo Total, Estanho Total; Fluoreto, Mercurio Total, Níqauel, Nitrogênio Amoniacal, Prata Total, Selênio Total, Zinco Total, Benzeno, Clorifórmio, Dicloeteno Total, Estireno, Etilbenzeno, Índices de Fenóis, Tetracloreto de Carbono, Tricloroeteno, Tolueno, Xilenos, Berílio, Molibdênio, Cobalto e Sódio.
Legislação Destino final: Utilização da AR na irrigação Vantagens: Não há gastos com tratamento de efluentes; Aproveitamento da lâmina de água na irrigação; Não há necessidade de outorga para o reúso; e Não há lançamento de poluição remanescentes em rios. Não há legislação especifica para o reúso de água residuária na irrigação Discussão na Câmara Ambiental do Setor Sucroalcooleiro (CETESB SP):
Legislação (CETESB - SP) As águas residuárias geradas pelo empreendimento poderão ser utilizadas na lavoura, incorporadas ou não à vinhaça, desde que atendam o padrão de emissão, para parâmetros conservativos, estabelecido no artigo 16 da Resolução CONAMA nº 430, de 13 de maio de 2011, exceto os parâmetros: Nitrogênio Amoniacal, Resíduo Sedimentável, bem como aqueles resultantes da formação geológica regional e elementos de interesse agronômico para a cultura da cana, até que se defina procedimento específico.
Legislação (CETESB - SP) Assim fica entendido que não carece de tratamento a DBO5, RS, Nitrogênio e elementos do solo como Ferro, Manganês e Alumínio. O parâmetro visado pela CETESB nas águas residuárias são os Óleos e Graxas (ou Material Solúvel em Hexana) que devem ser tratado separadamente nas respectivas correntes de geração.
Legislação (CETESB - SP) Reúso de Esgoto Urbano Tratado I. Irrigação paisagística; II. Lavagem de logradouros e outros espaços públicos; III. Construção civil; IV. Desobstrução de galerias de água pluvial e rede de esgotos; V. Lavagem de veículos especiais. PADRÕES DE QUALIDADE CLASSE A E.coli <200 UFC/100mL Ovos viáveis de Ascaris sp <0,1 ovo viável/l Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO5,20) 30 mg/l
Final OBRIGADO andrelia@ig.com.br andrelianeto@gmail.com tel. 19 99952 9720