REJEITOS DE ETA SOLUÇÃO INTEGRADA NA ETA CARDOSO, SP

REJEITOS DE ETA SOLUÇÃO INTEGRADA NA ETA CARDOSO, SP Antonio Osmar Fontana (*) Cia Saneamento Básico do Estado de São Paulo SABESP. Gerente de Setor Operacional; Mestre em Engenharia Urbana pela UFSCar na área de Tecnologia de Infra-estrutura Urbana; Especialização em Engenharia de Segurança do Trabalho pela FUNDACENTRO; Tesoureiro da Sub-seção ABES de São José do Rio Preto/SP. João Sergio Cordeiro Professor de Pós Graduação em Engenharia Urbana da UFSCar; Professor convidado do Programa de Pós Graduação em Hidráulica e Saneamento da EESC/USP. (*) Endereço: Av. Anísio Haddad, 77 Cond. Village Sta. Helena CEP 1593- São José do Rio Preto, Estado de São Paulo, Brasil fone/fax 55 (xx17) 261.2211, cel 55 (xx17) 9774.1999 E-mail: ofontana@terra.com.br RESUMO O tratamento dos rejeitos de Estações de Tratamento de Água ETAs tem sido aplicado nos países desenvolvidos desde a década de 197. No Brasil, somente a partir do final do século passado que os responsáveis pelo setor do saneamento passaram a ter preocupações com estas questões. Os aspectos legais de proteção ao meio ambiente e a crescente consciência ambiental da sociedade contribuiu para que o desenvolvimento de estudos nessa área passasse a ter maior atenção. Diversos são os estudos que se apresentam, porém, na maioria dos casos em escala de laboratório ou piloto com pouca aplicação como solução efetiva para adequação dos rejeitos e destinação segura sem prejuízos para o meio ambiente. Esta pesquisa apresenta a aplicação de uma tecnologia integrada como solução para a maioria das ETAs convencionais, através de um sistema para redução do volume dos lodos de decantadores por Leito de Drenagem e reuso das águas de lavagem de filtros por Sedimentador. A redução do volume dos rejeitos da ETA Cardoso, SP apresenta valores próximos de 98%. As águas livres resultantes do processo apresentam qualidade adequada para recuperação para o início do tratamento com redução das perdas no tratamento em 1%. Os sólidos desaguados que representam cerca de 2% do volume estão sendo objeto de estudo para destinação benéfica com incorporação em argila para produção de blocos cerâmicos para alvenaria de vedação. PALAVRAS CHAVE: ETA, rejeitos, lodo, leito de drenagem, sedimentador. INTRODUÇÃO Os sistemas de potabilização de água para consumo público com captação superficial, na sua maioria, utilizam as ETAs convencionais ou de ciclo completo com o emprego da coagulação química. No processo de coagulação dessas estações são empregados produtos químicos a base de sais de ferro ou de alumínio para retirada das impurezas presentes na água bruta. Através de seus processos subseqüentes de floculação, decantação e filtração resultam a água para distribuição e os rejeitos chamados de lodos que ficam retidos, principalmente nos decantadores e filtros. Um dos principais problemas para essas estações é a adequação desses rejeitos para destinação sem causar prejuízos ao meio ambiente. A maioria lança os seus rejeitos diretamente na natureza com grande potencial poluidor. Esses rejeitos possuem características físico-químicas que por determinações legais não podem ser lançados diretamente na natureza. A quantidade gerada pode atingir até 5% do volume tratado. Apresentam forma fluida com baixas concentrações de sólidos e grande quantidade de água, normalmente acima de 95%. Portanto, a solução dos problemas com esses rejeitos passa pela necessidade de redução dos volumes através de meios de desaguamento com redução de custos com transporte e destinação final. Os meios de desaguamento podem ser mecânicos ou naturais. A escolha da tecnologia depende de um cuidadoso processo de verificação das condições operacionais das estações, características dos rejeitos e condições regionais e

locais. Principalmente para os meios naturais de desaguamento, as condições locais quanto à disponibilidade de área e clima são de grande importância. No Brasil, por seu clima com insolação e evaporação favoráveis e a grande disponibilidade de áreas, com custo acessível, os meios naturais podem apresentar resultados bastante promissores. No entanto, poucos registros de estações que utilizam esses meios são encontrados, segundo CORDEIRO (23). CORDEIRO (1993, 21), realizou uma serie de estudos com o leito de secagem tradicional em escala-piloto com diversos arranjos buscando uma melhor condição de desaguamento e de operação. A evolução apresentou um leito com meio drenante constituído de apenas uma camada de brita recoberta com manta geotextil. Com os resultados de tempo de drenagem bastante reduzidos passou a ser denominado de Leito de Drenagem. O desenvolvimento de estudos dessa tecnologia em escala real é bastante importante para avaliação de parâmetros de projeto, características construtivas e condição operacional. A viabilidade desse sistema proporciona grandes ganhos ambientais com redução de lançamentos de rejeitos na natureza e possibilidade de reuso da água. OBJETIVOS Este trabalho teve como objeto de estudo a ETA Cardoso, SP, operada pela Sabesp, com o objetivo de avaliar a integração de tecnologias para a redução de volumes dos lodos de decantadores e clarificação de água de lavagem de filtros por meio de um sistema de Leito de Drenagem e Sedimentador. Foram avaliadas as condições operacionais do sistema quanto à redução do volume de lodo, possibilidade de reuso do drenado e das águas clarificadas no sedimentador e destinação dos sólidos. METODOLOGIA Caracterização da ETA A ETA Cardoso, SP é de ciclo completo com capacidade para 25 L/s e utiliza o Sulfato de Alumínio (Al 2 (SO 4 ) 3.18H 2 O) como coagulante. A estrutura do sistema é composta de capitação superficial com barragem de nível e bombeamento, casa de química, laboratório, unidade de coagulação com mistura rápida por calha Parshall, três floculadores mecânicos, dois decantadores laminares com volumes de 113m 3 cada e três unidades de filtros tipo rápido por gravidade. A operação de lavagem dos decantadores era realizada em períodos que abrangiam cerca de 18 dias. A operação de lavagem de filtros é realizada por perda de carga com duração da carreira de filtração de cerca de 5 horas e consumo de água de cerca de 3m 3 por operação. A área da ETA apresenta disponibilidade de área com topografia favorável para implantação do sistema. A ETA produz em média de 833 m 3 por dia (23) e atende a uma população de cerca de 5 habitantes que corresponde a 47% da comunidade. As características da água bruta que abastece a ETA e dos rejeitos gerados estão apresentadas na Tabela 1. A avaliação do sistema integrado de manejo dos rejeitos da ETA Cardoso, SP, obedeceu ao seguinte desenvolvimento dos trabalhos: - Caracterização da ETA e verificação de disponibilidade de área, condições operacionais, produtos químicos utilizados e métodos de limpeza dos decantadores e lavagem dos filtros, características da água bruta e dos rejeitos; - Quantificação dos volumes dos decantadores através de medição física comparada com equações teóricas de avaliação de produção global de sólidos em ETAs; - Avaliação das condições de drenagem do protótipo de Leito de Drenagem desenvolvido por CORDEIRO (21) para determinação de parâmetros de projeto; - Elaboração do projeto e implantação, em escala real, com analise do desempenho quanto à redução de volume de lodo, possibilidade de reuso da água livre e destinação dos sólidos. Foram, ainda, analisadas as condições operacionais, demandas de mão de obra e equipamentos e viabilidade econômica. Quantificação dos volumes de rejeitos A quantificação dos volumes de lodo nos decantadores foi realizada pelos métodos de medição física e de cálculo através de equação empírica de produção global de sólidos.

- Método de medição direta. Através de um amostrador são verificadas as alturas da camada de lodo depositada no fundo dos decantadores e plotadas para cálculo dos volumes, conforme recomendações de VALENCIA (1992). - Método de cálculo. Foi utilizada a equação de produção global de sólidos, apresentada por KAWAMURA (2), e modificada quanto à correlação linear entre turbidez e sólidos suspensos totais na água bruta. Vários estudos mostram que esta correlação pode variar de,7 a 2,2. Para o caso em estudo adotou-se a correlação SS = 1, Turbidez da água bruta. Determinação de parâmetros com utilização do protótipo de Leito de Drenagem Os parâmetros para projeto tais como: o tempo de drenagem da água livre e a redução de volume do lodo de decantador foram verificados no local com a utilização do protótipo de Leito de Drenagem (CORDEIRO, 21). O protótipo consiste num recipiente de chapa galvanizada em forma de tronco de pirâmide invertido com capacidade para 24 litros. O leito é composto por uma camada suporte de 5cm de brita # 1 sobreposta por uma manta não tecida de poliester ou geotextil. Para os ensaios foram utilizadas as mantas geotexteis de 6 g/m 2. O lodo utilizado nos ensaios foi coletado na operação de descarga dos decantadores após a drenagem da água clarificada. O volume aplicado foi de 222 litros. Através de um contador automático o volume drenado passou a ser quantificado. As alturas do resíduo, em processo de desaguamento, também foram monitoradas com medição através de régua. Condição operacional e monitoramento do Leito de Drenagem em escala real A condição operacional do Leito de Drenagem teve como base a proposta de descarga e lavagem de decantadores em períodos não superiores a 6 (sessenta dias). Dessa forma, os dois decantadores passaram a ser descarregados e lavados, alternadamente, o que faz com que o período de utilização do leito não ultrapasse 3 dias. O período de utilização do leito corresponde às operações de lançamento do lodo, monitoramento das alturas, retirada dos sólidos, limpeza e recolocação das mantas. Uma condição de fundamental importância é o lançamento da água clarificada do decantador diretamente para os filtros antes da descarga do lodo. Esta operação reduz sensivelmente a quantidade de lodo aumentando a concentração de sólidos resultando numa condição muito favorável para a utilização do Leito de Drenagem. Classificação dos sólidos residuais Os sólidos residuais do Leito de Drenagem foram classificados de acordo com a NBR 14/87 da ABNT - Classificação de Resíduos Sólidos sendo realizados os ensaios de Lixiviação (NBR 15/87), solubilização (NBR 16/87) e líquidos livres (NBR 12988/87). Com os resultados da classificação dos sólidos e orientações legais definiu-se a disposição final dos sólidos resultantes. Condição operacional para clarificação e reuso das águas de lavagem de filtros A água clarificada é recirculada para o início da ETA no ponto de coagulação da água bruta. A quantidade é equivalente a 1% da vazão da ETA (KAWAMURA, 2). Os sólidos retidos no sedimentador são encaminhados para o Leito de Drenagem juntamente com os lodos dos decantadores nos períodos de descarga e limpeza, podendo abranger um período de acumulação de 3 a 6 dias. Análise econômica do sistema A análise econômica do sistema foi realizada considerando um período de alcance de projeto de até 1 anos. A ETA Cardoso produz água para abastecimento de cerca de 47% da população urbana da comunidade. A população projetada para 23 é de 147, portanto o abastecimento da ETA corresponde a 492 habitantes. A projeção foi calculada pelo método logístico baseado em dados históricos do IBGE (2).

APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS E DISCUSSÃO Através da Tabela 1 pode-se verificar resultados referentes à água bruta, lodos dos decantadores e água de lavagem dos filtros. Os resultados mostram a diversidade de resultados entre os valores de parâmetros como: SST, DQO, entre outros. Tabela 1: Características da água bruta, do lodo de decantadores e da água de lavagem de filtros da ETA Cardoso, SP. Parâmetros Água Bruta Lodo de decantador Água de lavagem de filtros ph 7 6,3 6,9 Turbidez (ut) 2-849 Cor (uc) 186 - - Sólidos Suspensos Totais (mg/l) 31 222 122 DQO (mg/l) 14 75 55 Alumínio Total (mg/l),1 17 7 Cádmio (mg/l) <,1,12,21 Chumbo (mg/l),79 2,66,32 Cobre (mg/l) <,3 1,39,13 Cromo total (mg/l),112 2,7,15 Ferro total (mg/l) 2,359 314 65,8 Manganês (mg/l),212 11 1,8 Mercúrio (mg/l) -,1 <,1 Zinco (mg/l) <,3 3,18,35 Sulfatos (mg/l SO 4 ) - 11 3,59 Fosfato total (mg/l),12 33,72 22 (-) Não determinado Cálculo dos volumes de lodo para dimensionamento do Leito de Drenagem - Método de medição física no local: Os resultados dos volumes de lodo estimativos pelo método de medição física estão apresentados na Tabela 2. A Figura 1 mostra graficamente a camada de lodo medida diretamente nos dois decantadores. Tabela 2: Volumes de lodo medidos fisicamente para os Decantadores 1 e 2 DECANTADOR Nº 1 12/5/3 a 1/6/3 DECANTADOR Nº 2 3/4/3 a 1/6/3 Produção total Área (m 2 ) Altura Produção Área (m 2 ) Altura Produção (m 3 /dia) (m) (m 3 /dia) (m) (m 3 /dia) 33,2,181,2 33,2,272,131,331 3,5 3,5 3 3 2,5 2 (h) 1,5 1,5 1 (L) 2 3 4 5 6 7 (h) 2,5 2 1,5 1,5 1 (L) 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 seção 1,15,18,15,16,18,16,15 seção 2,155,185,16,185,195,17,15 seção 3,16,19,17,21,21,18,15 1 2 3 4 5 6 7 seção1,22,22,26,28,3,32,4 seção 2,22,22,25,27,28,29,35 seção 3,22,22,24,26,26,26,3 Figura 1: Representação gráfica das camadas de lodo no Decantador 1 (12/5/3 a 1/6/3) e Decantador 2 (12/5/3 a 1/6/3)

- Método de cálculo para estimativa de máximo volume de lodo: A estimativa de máximo volume de lodo foi realizada através da relação entre o estudo de dois períodos projetandose, com esta relação, o valor encontrado na medição física e estão apresentados na Tabela 3. Tabela 3: Volume máximo estimativo de lodo para projeto e dimensionamento do Leito de Drenagem PERÍODO (1) PERÍODO (2) Relação de projeção Vol Medição Física Máximo Vol Projetado Volume (m 3 /dia) Volume (m 3 /dia) (R) m 3 /dia m 3 /dia 1,6 3,22 3,4,331 1, Resultados da aplicação do lodo de decantador no protótipo de Leito de Drenagem As verificações da variação do volume drenado e da altura da massa residual no protótipo tiveram como base a amostra extraída da descarga e limpeza do lodo do Decantador nº 2, realizada em 11/6/3. Os dados foram coletados em vários períodos do dia e constam na Tabela 4. Esses dados estão representados graficamente na Figura 2, com variação ao longo do tempo. Tabela 4: Variação da altura da massa de sólidos e do volume drenado no protótipo de Leito de Drenagem Tempo (h) V DRENADO (L) V DRENADO (%) Altura (cm) Altura (%) - 41 -,3 13 5,7 4 2,44,6 18 8,18 39 4,88 17 96 12,39 3 26,83 89 152 65,41 15,5 62,2 93 153 68,25 15 63,41 12 153 68,92 13,5 67,7 216 153 68,92 1 75,61 18 16 14 12 1 8 6 4 2,6 1,8 16 18 22 25 46 65 71 89 12 tempo (h) 45 4 35 3 25 2 15 1 5 Vdrenado (L) Altrua (cm) Figura 2: Variação da altura da massa de sólidos e do volume drenado, com variação ao longo do tempo. Dimensionamento e implantação do Leito de Drenagem em escala real Pela condição de utilização do Leito de Drenagem a cada 3 dias e limpeza dos decantadores alternadas e defasadas de 3 dias, entre eles, e os volumes calculados resultou num Leito de Drenagem com dimensão de 6,m 2. A altura do leito foi estabelecida em 5 cm, conforme recomendação de CORDEIRO (21). O leito foi executado em alvenaria de tijolo comum e laje em concreto de 1cm de espessura estruturada com malha de aço de 15x15cm e diâmetro do fio 4,5mm. A laje possui inclinação em direção às canaletas de coleta do drenado de 1%. As Figuras 3 e 4 ilustram a planta e corte das estruturas do Leito de Drenagem.

Figura 3: Planta dos módulos do Leito de Drenagem Figura 4: Estrutura em corte dos módulos do Leito de Drenagem As mantas geotexteis utilizadas no leito são as de referência comercial MT 6 produzida comercialmente pela MACCAFERRI com largura de 2,15m. A Tabela 5 apresenta as características das mantas de drenagem. Em razão da vida útil, recomenda-se que sejam utilizadas as mantas de maior densidade superficial. Tabela 5: Características das mantas de drenagem geotexteis (MACCAFERRI, 24) Características Unidade MT15 MT2 MT5 MT6 Espessura mm 1,7 2, 4, 4,4 Densidade superficial g/m 2 15 2 5 6 Permeabilidade normal cm/s,4,4,4,4 Abertura um,15 -,25,13,23,7,14,6,13 Peso kg/m 2,15,2,5,6 Fonte: MACCAFERRI (24) Dimensionamento e implantação do Sedimentador O Sedimentador para as águas de lavagem de filtros é constituído de um tanque em fibra de vidro nas dimensões de 8,m de comprimento, 4,m de largura e 1,3m de profundidade. O posicionamento do Sedimentador proporciona a coleta do drenado do Leito de Drenagem para recirculação juntamente com a água de filtro clarificada. O sistema de recirculação é constituído de um conjunto moto-bomba de cavidade progressiva de duplo estágio, motor com potência 2,2 kw trifásico, 22V, vazão 1 m 3 /hora e altura manométrica 1 m.c.a. (Figura 5). Os sólidos sedimentados são encaminhados para o Leito de Drenagem, nas ocasiões de descarga dos Decantadores, através de conjunto moto-bomba submersível, potência 1, CV trifásico, 22V, vazão 1m 3 /hora e altura manométrica 1 m.c.a.

Figura 5: Conjunto moto-bomba de recirculação das águas clarificadas no Sedimentador e do drenado (NETZSCH DO BRASIL, 24) Monitoramento e operação do sistema tratamento de rejeitos - Resultados relativos à variação de altura da massa de sólidos residual no leito Os resultados obtidos de variação de altura da massa de lodo residual (sólidos), que foram coletados durante três períodos de utilização do leito de drenagem, estão representados graficamente nas Figuras 6 a 8 em combinação como os valores acumulados de contribuição de precipitações pluviométricas e evaporação no período de utilização do leito. 6 5 4 3 2 1 18/ 11/ 23 19/ 11/ 23 2/ 11/ 23 21/ 11/ 23 22/ 11/ 23 23/ 11/ 23 25/ 11/ 23 8/ 12/ 23 16/ 12/ 23 módulo 1 módulo 2 Pluvimetria Evaporação 35 3 25 2 15 1 5 Figura 6: Variação da altura da massa de sólidos no leito, combinada com dados de precipitação e evaporação - 18/11/3 a 16/12/3 35 3 25 2 15 1 5 16/ 12/ 23 18/ 12/ 23 2/ 12/ 23 22/ 12/ 23 25/ 12/ 23 módulo 1 módulo 2 Pluviometria Evaporação 8 7 6 5 4 3 2 1 Figura 7: Variação da altura da massa de sólidos no leito, combinada com dados de precipitação e evaporação - 16/12/3 a 6/1/4

45 4 35 3 25 2 15 1 5 6/1/24 8/1/24 1/1/24 12/1/24 14/1/24 16/1/24 18/1/24 25/1/24 módulo 1 mód ulo 2 Pluvimet ria Evaporação 5 45 4 35 3 25 2 15 1 5 Figura 8: Variação da altura da massa de sólidos, combinada com dados de precipitação e evaporação - 6/1/4 a 4/2/4 Nas Figuras 6 e 7, correspondentes aos períodos de 18/11/3 a 16/12/3 e 16/12/3 a 6/1/4, observa-se que embora tenham ocorrido precipitações pluviométricas a variação de altura não sofreu interferência. Isso em função da condição de drenagem em tempo suficiente para que a massa de sólidos sofresse retração apresentando rachaduras e facilitando a drenagem das águas de chuva. Porém, na Figura 8, que corresponde ao período de 6/1/4 a 4/2/4, observa-se que passados 6 dias do lançamento ainda não havia a condição de rachadura suficiente da massa de sólidos fazendo a retenção da água de chuva que acabou por ser drenada e evaporada ao longo do tempo. A provável causa da não retração da massa de sólidos pode ser a grande freqüência das chuvas no período inicial do lançamento. - Resultados relativos à variação de teor de sólidos na massa residual no leito A variação dos teores de sólidos foi obtida através de coletas periódicas durante dois períodos de utilização do Leito de Drenagem e estão representados graficamente na Figura 9, mostrando a variação ao longo do tempo. 8, 7, 6, 5, (%) 4, 3, 2, 1,, 16/12/3 2/12/ 24/12/ 28/12/ 1/1/4 5/1/4 9/1/ 13/1/4 17/1/4 21/1/4 25/1/4 29/1/ 2/2/ 16/12/3 a 6/1/4 6/1/4 a 4/2/4 Figura 9: Variação dos teores de sólidos na massa residual no leito, através do tempo períodos 16/12/3 a 6/1/4 e 6/1/4 a 4/2/4 Os resultados de teores de sólidos na massa residual no Leito de Drenagem, referentes aos dois períodos analisados, mostram que as condições climáticas de precipitações pluviométricas e evaporação podem interferir na umidade final dos sólidos, porém não apresentaram dificuldades no manejo de retirada, transporte e destinação final adequada. - Resultados relativos às características do lodo de decantador e drenado do leito A Tabela 6 apresenta os resultados das análises realizadas para o lodo de Decantador e drenado de Leito de Drenagem de amostras coletadas em 16/12/3 e 6/1/4, quanto a Turbidez, ph, série de sólidos e DQO.

Os resultados dos drenados apresentam características quanto a turbidez, ph, série de sólidos e DQO, adequadas para o tratamento podendo ser totalmente recirculado para o início da ETA. Apresentam redução de SST > 99,9% e DQO > 98,%. Tabela 6: Características do lodo de decantador e drenado do Leito de Drenagem 16/12/3 e 6/1/4 Parâmetros DECANTADOR DRENADO 16/12/3 6/1/4 16/12/3 6/1/4 Turbidez (ut) - -,7,9 PH 6,6 7, 6,6 6,8 Sólido sedimentável (mg/l) 86 85,8,3 Sólido total (mg/l) 98397 28263 261 285 Sólido fixo (mg/l) 3368 232 12 17 Sólido volátil (mg/l) 6829 8231 159 178 Sólido suspenso total (mg/l) 2515 284 18 14 Sólido suspenso fixo (mg/l) 12 535 5 4 Sólido suspenso volátil (mg/l) 2395 235 13 1 DQO (mg/l) 68 446 23 7 (-) Não determinado - Resultados relativos à operação do Leito de Drenagem Os dados relativos à operação do Leito de Drenagem foram apontados durante a execução dos trabalhos cuja seqüência e demandas de mão de obra e equipamentos estão apresentados na Tabela 7. Tabela 7: Seqüência de operações e demandas de mão de obra e equipamentos Operações Mão de obra Equipamentos Tipo Tempo (h) Tipo Tempo (h) 1. Preparo e colocação das mantas (1) Operacional 6 - - 2. Retirada das mantas com sólidos (2) Operacional 6 Retroescavadeira 2 3. Retirada dos sólidos (3) Operacional 4,5 - - 4. Acondicionamento dos sólidos para transporte Caminhão 4kg 2 (1) e (2) Operações necessárias somente para ocasiões em que necessita a substituição das mantas; (3) Os sólidos podem ser retirados com o auxílio de pás (uso doméstico) ou com as mãos protegidas por luvas. - Resultado de análise dos sólidos residuais do Leito de Drenagem para Classificação pela NBR 14/87 Para atendimento às normas e regulamentos ambientais foram coletadas amostras dos lodos desaguados e enviados para laboratório credenciado para caracterização de resíduos sólidos de acordo com a metodologia SW 846-35B (USEPA, 1986), Test Method for Evaluating Solid Wast Report nº 846 e as referências da Norma ABNT 14/87. Os ensaios foram realizados para atender às condições de SOLUBILIZADO, de LIXIVIADO e de MASSA BRUTA. A interpretação dos resultados caracterizou o lodo como CLASSE II NÃO INERTE. Esta classificação tem base nos valores de parâmetros que ultrapassaram os limites estabelecidos pela Norma ABNT 14/87 para a condição de SOLUBILIZADO, conforme apresentado na Tabela 8. Tabela 8: Parâmetros do lodo da ETA Cardoso, SP para o Solubilizado Parâmetro Limite NBR 14/87 ETA CARDOSO, SP Bário (mg/l) 1, 1,28 Fenóis (mg/l),1,12 Alumínio (mg/l),2 1,8 Ferro (mg/l),3 5,3 Manganês (mg/l),1 1,1 - Resultados de mistura de resíduo sólido da ETA Cardoso em argila para fins cerâmicos.

Visando disposição benéfica dos resíduos sólidos da ETA Cardoso, foram realizados ensaios para incorporação dos resíduos sólidos (lodo desaguado) em argila para produção de blocos cerâmicos de alvenaria de vedação. Os resultados dos ensaios encontram-se na Tabela 9 mostrando as características cerâmicas dos corpos de prova com misturas de 1% e 3% de lodo desaguado. Tabela 9: Características cerâmicas dos corpos de prova com mistura de lodo da ETA Cardoso Mistura T (ºC) PF (%) CL (%) TRF AA (%) PA (%) MEA Cor (MPa) (kg/m 3 ) 1% 85 8,2 1,2 6,3 18, 33, 1834 Vermelha 95 8,2 2,1 11,7 17, 31,9 1871 Vermelha 3% 85 8,2 1,2 5,9 18,9 34, 185 Vermelha 95 8,3 1,9 1,8 17,7 32,7 1848 Vermelha PF: Perda ao fogo; CL: Contração linear após queima; TRF: Resistência à flexão; AA: Absorção de água; PA: Porosidade aparente; MEA: Massa específica aparente. Custo de implantação e análise econômica do sistema de Leito de Drenagem e Sedimentador O custo apropriado para implantação do sistema de Leito de Drenagem e Sedimentador foi de R$ 31.6, (Trinta e um mil e seiscentos reais) com data base Agosto/23. Neste custo não estão incluídos os valores dos conjuntos de bombeamento implantados para operação do sistema. - Resultados da análise econômica do sistema de tratamento dos resíduos da ETA Cardoso A avaliação econômica do sistema apresenta resultado de retorno do valor inicial investido em 1 anos com incremento na tarifa de apenas R$,155/conta, conforme Tabela 1, que corresponde a menos de,5% da tarifa média regional para comunidades operadas pela Sabesp no segundo semestre de 23. TABELA 1: Resultado da análise econômica do sistema de tratamento de resíduos da ETA Cardoso Tempo de amortização Valor por habitante.ano (R$) Valor por m 3. ano (R$) Valor a ser adicionado em conta (R$) 1 ano 6,423,17 1,552 5 anos 1,285,21,31 1 anos,642,11,155 CONCLUSÕES Da pesquisa realizada pode-se concluir que: Existe necessidade para ETAs convencionais de se trabalhar com os rejeitos de decantadores e filtros separadamente; Operacionalmente o trabalho mostrou que para que o sistema seja mais efetivo existe a necessidade de se deixar o decantador fora de operação por um tempo que deve ser determinado para cada caso. No caso da ETA Cardoso, em função de sua condição operacional, funciona menos que 24 horas por dia, a operação de lavagem é realizada sempre no início da manhã lançando a água clarificada diretamente para os filtros; Com a operação de lançamento da água clarificada dos decantadores diretamente para os filtros, a área necessária para o Leito de Drenagem reduz sensivelmente. O tempo médio de remoção da água livre presente no lodo foi de cerca de 9 horas determinado, nesse caso, visualmente. Os ganhos ambientais e operacionais referentes ao novo sistema integrado foram muito satisfatórios. RECOMENDAÇÕES Através dos resultados obtidos recomenda-se que:

Sejam elaborados estudos de custos de instalação e operação comparados, principalmente, com sistemas mecânicos; Seja estudada, para regiões com altas freqüências de precipitação de chuvas, a implantação de cobertura para o Leito de Drenagem com mantas plásticas (aplicadas em plasticultura ), principalmente nos primeiros dias após o lançamento; Seja elaborado programa de treinamento dos funcionários envolvidos para que se evite danos ao sistema drenante; Desenvolvimento de pesquisas de incorporação dos sólidos desaguados em materiais cerâmicos ou outros relacionados a construção civil desde que não sejam utilizados em elementos estruturais ou em construções que tenham contato com água potável. BIBLIOGRAFIA CORDEIRO, J.S. (1993). O problema dos lodos gerados nos decantadores em estações de tratamento de água. Tese (Doutorado em Hidráulica e Saneamento) - Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo. CORDEIRO, J.S. (21). Processamento de lodos de Estações de Tratamento de Água (ETAs). In: ANDREOLI, C.V. et al. (21). Coord. Resíduos sólidos do saneamento: Processamento, reciclagem e disposição final. Rio de Janeiro: ABES. Projeto PROSAB. CORDEIRO, J.S. (23). Rejeitos de estações de tratamento de água O estado da arte no Brasil. IV Congresso Nacional, Punta Del Este: Sección Uruguay, AIDIS. KAWAMURA, S. (2). Integrated design and operation of Water Treatment Facilities. New York, NY, John Wiley & Sons Inc, 2ª ed. MACCAFERRI DO BRASIL (24). Catálogo geral. www.maccaferri.com.br, acesso Jan/24. NETZSCH DO BRASIL (23). Catálogo de bombas. Disponível em www.netzsch.com.br/bombas/index.php3, acesso em Jan/23. VALENCIA, J.A. (1992). Teoria y practica de la purificacion del agua. Associacion Colombiana de Ingenieria Sanitária y ambiental ACODAL.