Tratamento de esgotos sanitários e usos múltiplos de efluentes



Documentos relacionados
Eficiência de remoção de DBO dos principais processos de tratamento de esgotos adotados no Brasil

TRATAMENTO DE ESGOTOS EM PEQUENAS COMUNIDADES. A EXPERIÊNCIA DA UFMG.

DIMENSIONAMENTO DE ETEs TRATAMENTO POR DISPOSIÇÃO NO SOLO

FONTES E DOSES DE RESÍDUOS ORGÂNICOS NA RECUPERAÇÃO DE SOLO DEGRADADO SOB PASTAGENS DE Brachiaria brizantha cv. MARANDÚ

LINEAMENTOS PARA MELHORAR A GESTÃO DAS ÁGUAS RESIDUAIS DOMÉSTICAS E FAZER MAIS SUSTENTÁVEL A PROTEÇÃO DA SAÚDE

HILTON AMARAL JUNIOR EPAGRI / CEPC SC. CEPC.SC@MATRIX.COM.BR

Introdução ao Tratamento de Esgoto. Prof. Dra Gersina Nobre da R.C.Junior

Sistemas Compactos de Tratamento de Esgotos Sanitários para Pequenos Municípios

III-109 CO-DIGESTÃO ANAERÓBIA DE RESÍDUOS SÓLIDOS ORGÂNICOS

AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DE CULTURAS IRRIGADAS COM ESGOTO TRATADO

22º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental II USO DE EFLUENTES DE LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO PARA

Qualidade sanitária e produção de alface irrigada com esgoto doméstico tratado 1

TECNOLOGIA SOCIAL E RURAL

AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DE REATOR UASB NO TRATAMENTO DE EFLUENTES GERADOS POR HOSPITAL DA SERRA GAUCHA

II FILTROS BIOLÓGICOS APLICADOS AO PÓS-TRATAMENTO DE EFLUENTES DE REATORES UASB

atament de estabilização para aplicação na fertirrigação

ESTUDO DO TEMPO DE DETENÇÃO HIDRÁULICO (TDH) EM REATORES UASB E SUA RELAÇÃO COM A EFICIÊNCIA DE REMOÇÃO DE DBO

II LEITOS CULTIVADOS ( CONSTRUCTED WETLAND ): COMPARAÇÃO ENTRE VALORES OBTIDOS PARA UMA MESMA VAZÃO AFLUENTE EM ÉPOCAS DISTINTAS

TRATAMENTO DE ESGOTO DOMÉSTICO POR DISPOSIÇÃO NO SOLO. SPSD / DVSD - Sandra Parreiras Pereira Fonseca

IV Congresso Brasileiro de Mamona e I Simpósio Internacional de Oleaginosas Energéticas, João Pessoa, PB 2010 Página 888

REMOÇÃO DE NITROGÊNIO DE UM EFLUENTE ANAERÓBIO DE ORIGEM DOMÉSTICA POR MÉTODO DE IRRIGAÇÃO EM SULCOS RASOS

Mestrando em Engenharia do Meio Ambiente na EEC/UFG.

AVALIAÇÃO DO SISTEMA REATOR UASB E FILTRO BIOLÓGICO PERCOLADOR OPERANDO SOB DIFERENTES CONDIÇÕES HIDRÁULICAS

RECIRCULAÇÃO DE EFLUENTE AERÓBIO NITRIFICADO EM REATOR UASB VISANDO A REMOÇÃO DE MATÉRIA ORGÂNICA

VIABILIDADE ECONÔMICO-FINANCEIRA PARA IMPLANTAÇÃO DO SES AJURICABA-RS

AVALIAÇÃO DA EFICIÊNCIA DO REAGENTE DE FENTON NO TRATAMENTO DO EFLUENTE DE LAVAGEM DE UMA RECICLADORA DE PLÁSTICOS PARA FINS DE REUSO

Desafios e perspectivas do reuso de esgotos sanitários em áreas urbanas: O projeto da ETE Penha - CEDAE. Edição 26/03/08

CORRELAÇÃO ENTRE OS VALORES DE DBO E DQO NO AFLUENTE E EFLUENTE DE DUAS ETEs DA CIDADE DE ARARAQUARA

USO DE LEITOS FILTRANTES COMO PRÉ-TRATAMENTO DE ESGOTOS DOMÉSTICOS BRUTO: ESTUDO EM ESCALA REAL EM ALAGOINHAS, BRASIL

ANÁLISE DO POTENCIAL DE REÚSO DE EFLUENTES DE ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ESGOTO NO ENFRENTAMENTO DA SECA NO INTERIOR DO CEARÁ

Produção de feijão-fava em resposta ao emprego de doses de esterco bovino e presença e ausência de NPK

LODOS ATIVADOS. Profa. Margarita María Dueñas O.

PROTEÇÃO AMBIENTAL. Professor André Pereira Rosa

II-149 TRATAMENTO CONJUNTO DO LIQUIDO LIXIVIADO DE ATERRO SANITÁRIO E ESGOTO DOMESTICO NO PROCESSO DE LODOS ATIVADOS CONVENCIONAL

INFLUÊNCIA DO USO DE ÁGUA RESIDUÁRIA E DOSES DE FÓSFORO NA ÁREA FOLIAR DO PINHÃO MANSO

A IMPORTÂNCIA DA AERAÇÃO NOS SISTEMAS DE PRODUÇÃO AQUÍCOLAS. Kátia Daniele do Nascimento

Sistema de Integração Lavoura-Pecuária (ILP) de Corte da Embrapa Milho e Sorgo

DESENVOLVIMENTO DE UM APLICATIVO COMPUTACIONAL PARA O CONTROLE DO MANEJO DA IRRIGAÇÃO 1

CALAGEM, GESSAGEM E AO MANEJO DA ADUBAÇÃO (SAFRAS 2011 E

AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DE REATOR UASB EM INDÚSTRIA DE ALIMENTOS

Mostra de Projetos Programa de Utilização Agrícola do Lodo de Esgoto no Estado do Paraná

Simone Cristina de Oliveira Núcleo Gestor de Araraquara DAAE CESCAR Coletivo Educador de São Carlos, Araraquara, Jaboticabal e Região HISTÓRICO

INATIVAÇÃO DE INDICADORES PATOGÊNICOS EM ÁGUAS CONTAMINADAS: USO DE SISTEMAS COMBINADOS DE TRATAMENTO E PRÉ-DESINFECÇÃO

TAXA DE LOTAÇÃO EM PASTAGEM DE TIFTON 85 SOB MANEJO DE IRRIGAÇÃO E SEQUEIRO NO PERÍODO DA SECA*

SANEAMENTO BÁSICO RURAL NO BRASIL: Uma análise de impacto e da proposta da fossa séptica biodigestora

O EMPREGO DE WETLAND PARA O TRATAMENTO DE ESGOTOS DOMÉSTICOS BRUTO

Avaliação da Eficiência Inicial de Wetlands Construídos no Pós-Tratamento de Reator UASB

Aeração e Aquicultura - Ar Difuso Peixes e Camarões

PLANO MUNICIPAL DE SANEAMENTO BÁSICO DE BOMBINHAS 3ª AUDIÊNCIA PÚBLICA

INFLUÊNCIA DAS CONDIÇÕES OPERACIONAIS DE UMA ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO NA ANÁLISE DE FÓSFORO TOTAL

AVALIAÇÃO DA EFICIÊNCIA DE REATOR UASB AO RECEBER LODO SÉPTICO

IV Congresso Brasileiro de Mamona e I Simpósio Internacional de Oleaginosas Energéticas, João Pessoa, PB 2010 Página 455

POLÍTICAS PÚBLICAS PARA REÚSO: LEGISLAÇÕES DA AUSTRÁLIA, DO BRASIL, DE ISRAEL E DO MÉXICO

DISPOSIÇÃO DE EFLUENTES DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTOS NO SOLO: UMA TÉCNICA DE REÚSO DE ÁGUAS

II AVALIAÇÃO DA PRODUÇÃO DE TILÁPIA DO NILO COM EFLUENTE DE LAGOA DE ESTABILIZAÇÃO

Química das Águas - parte 3

Introdução ao Tratamento de Efluentes LíquidosL. Aspectos Legais. Usos da Água e Geração de Efluentes. Abastecimento Doméstico

PLANTIO DIRETO. Definição JFMELO / AGRUFBA 1

SISTEMA INTEGRADO DE TRATAMENTO DE EFLUENTES URBANOS COM MICROALGAS E WETLANDS CONSTRUÍDOS

Valongo- 24 de abril de Ana Heitor

Comunicado Técnico 94

EFICIÊNCIA DE TRATAMENTO DE ÁGUA CINZA PELO BIOÁGUA FAMILIAR 1

FORMAS DE INJEÇÃO DE FERTILIZANTES COMPONENTES DE UM SISTEMA DE IRRIGAÇÃO LOCALIZADA

Tecnologia em Água de Reuso e potencial de aplicação em processos industriais.

Projeto integrado de recuperação de recursos em Colcata, Índia

NORMA TÉCNICA CONTROLE DE CARGA ORGÂNICA NÃO INDUSTRIAL CPRH N 2.002

CARACTERIZAÇÃO E TRATABILIDADE DO EFLUENTE DE LAVAGEM DE UMA RECICLADORA DE PLÁSTICOS

Avaliação da Qualidade da Água do Rio Sergipe no Município de Laranjeiras, Sergipe- Brasil

AGRICULTURA DE PRECISÃO EM SISTEMAS AGRÍCOLAS

Sumário. manua_pratic_05a_(1-8)_2014_cs4_01.indd 9 26/05/ :40:32

PLANO DE SEGURANÇA DA ÁGUA NO BRASIL

SISTEMA DE TRATAMENTO DE EFLUENTES DA INDÚSTRIA TEXTIL

Doses de adubo para produção de mudas de tomate (Solanum lycopersicum)

EFEITO DA UTILIZAÇÃO DE PRÓBIÓTICOS EM DIETAS PARA BOVINOS NELORE TERMINADOS EM CONFINAMENTO INTRODUÇÃO

II-109 PÓS-TRATAMENTO DE EFLUENTE DE EMBALAGENS METÁLICAS UTILIZANDO REATOR DE BATELADA SEQUENCIAL (RBS) PARA REMOÇÃO DA DEMANDA QUÍMICA DE OXIGÊNIO

De uma fazenda para outra, há uma grande variação nas taxas de produção de bagres.

T- 072 FERRAMENTAS PARA DETERMINAÇÃO DO PADRÃO DE CONSUMO RESIDENCIAL DE ÁGUA

ESTRATÉGIAS DE MANEJO E SUPLEMENTAÇÃO DO PASTO SOBRE CARACTERÍSTICAS DO DOSSEL E DESEMPENHO BIOECONOMICO DE BOVINOS EM RECRIA NA SECA

RESOLUÇÃO CRH Nº 10 /09, DE 03 DE DEZEMBRO DE 2009.

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

ANÁLISE DA EFICIÊNCIA DA RECUPERAÇÃO DE UMA ÁREA DEGRADADA POR EFLUENTE INDUSTRIAL

Rio Doce Piscicultura

FERTILIZANTES Fertilizante: Classificação Quanto a Natureza do Nutriente Contido Quanto ao Critério Químico Quanto ao Critério Físico

Utilização de Lodo de Esgoto para Fins Agrícolas

UTILIZAÇÃO DOS RESULTADOS DE ANÁLISE DE LEITE: O SISTEMA DE INFORMAÇÃO DA CLÍNICA DO LEITE-ESALQ/USP

QUALIDADE DAS ÁGUAS DOS POÇOS TUBULARES PROFUNDOS DO MUNICÍPIO DE PORTO ALEGRE ANALISADA EM RELAÇÃO À POTABILIDADE

Eficiência de ETE Com Mesmo Processo de Tratamento Estudo de Casos: Lençois, Canavieiras, Camacan e Sauípe

II-038 USO DE LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO PARA TRATAMENTO CONJUGADO DE PERCOLADO E ÁGUAS RESIDUÁRIAS DOMÉSTICAS

22º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental

ASPECTOS TÉCNICOS RELEVANTES PARA O DIMENSIONAMENTO DE SISTEMAS DE TRATAMENTO BIOLÓGICO AERÓBIO E ANAERÓBIO

AVALIAÇÃO DA EFICIÊNCIA DO TRATAMENTO DA ÁGUA NA ETA JOSÉ LOUREIRO DA SILVA ATRAVÉS DE PARÂMETROS BACTERIOLÓGICOS.

ADUBAÇÃO ORGÂNICA E MINERAL NA PRODUTIVIDADE DA CANA- SOCA

Anexo IX. Ref. Pregão nº. 052/2011 DMED. ET Análises de Água e Efluentes

INSTRUÇÃO TÉCNICA PARA ELABORAÇÃO DO PLANO DE CONTROLE AMBIENTAL PCA SUINOCULTURA

Global Conference Building a Sustainable World. Conferência Global Construindo o Mundo Sustentável. e Eventos Preparatórios e Simultâneos

GSC EXPLICA SÉRIE EXPERTISE VETERINÁRIA

AGRICULTURA URBANA. Principais ameaças à prática da Agricultura urbana

ANÁLISE DA EFICIÊNCIA DE SISTEMA PRÉ-FABRICADO DE TRATAMENTO DE ESGOTO SANITÁRIO ANALYSIS OF THE EFFICIENCY A SYSTEM PREFABRICATED SEWAGE TREATMENT

AVALIAÇÃO DA RELEVÂNCIA DOS PARÂMETROS INTERVENIENTES NO CONSUMO DE ÁGUA NA CIDADE DE MARINGÁ. Rodrigo Fernandes Junqueira 1

LEOCÁDIO, C.R. 1 ; SOUZA, A.D. 2 ; BARRETO, A.C. 3 ; FREITAS, A.C. 4 ; GONÇALVES, C.A.A. 5

Transcrição:

64 R. K. X. Bastos et al. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.9, (Suplemento), p.64-70, 005 Campina Grande, PB, DEAg/UFCG - http://www.agriambi.com.br Tratamento de esgotos sanitários e usos múltiplos de efluentes Rafael K. X. Bastos ; Paula D. Bevilacqua ; Camila A. B. Silva 3 ; Filipe L. Dornelas ; Fernando A. L. de Assunçăo ; Endrik N. Rios ; Ana F. S. Silva ; Anderson S. de Freitas 4 & Giordana S. Costa DEC/UFV. Av. P.H. Rolfs, s/n o 36570-000, Viçosa-MG. Fone: (3) 3899-740. E-mail: rkxb@ufv.br. Departamento de Veterinária/UFV. Fone: (3) 3899-3. E-mail: paula@ufv.br. 3 Departamento de Biologia/UFV. Fone: (3) 3899-57. 4 Departamento de Zootecnia/UFV. Fone: (3) 3899-6. Protocolo 9 Resumo: Apresenta-se uma síntese de trabalhos de pesquisa conduzidos ao longo de quatro anos em tratamento de esgotos sanitários, em um sistema UASB + BF + lagoas de polimento e utilizaçăo de efluentes em fertirrigaçăo e produçăo animal. A irrigaçăo de forrageiras (Brachiaria e milho hidropônico) com efluente do sistema UASB +BF e seu fornecimento para alimentaçăo de caprinos e bovinos năo resultou em riscos reais ŕ saúde animal nem potenciais ŕ saúde humana. O sistema de lagoas de polimento mostrou-se eficiente na produçăo de efluentes, de acordo com as recomendaçőes da OMS, para piscicultura e irrigaçăo, logrando produçăo de hortaliças e peixes (tilápia do Nilo) de qualidade apta ao consumo. O potencial fertilizante e nutricional dos efluentes tratados demonstrou a possibilidade de sua aplicaçăo em atividades produtivas com economia de insumos (adubo e raçăo). Palavras-chave: esgotos sanitários, tratamento, fertirrigaçăo, produçăo animal Treatment of sanitary sewer and multiple effluent reuse Abstract: A synthesis is presented of a four years research project on wastewater treatment, by means of a UASB + BF + polishing ponds system, and reuse in agriculture, aquaculture and animal production. Irrigation of forage crops with UASB + BF effluent and its use for cattle and goat feed did not result in potential human health risks nor in real animal health risks. Polishing ponds were effective in producing effluents in accordance with the WHO guidelines for irrigation and aquaculture, achieving lettuce crops and fish suitable for consumption. The effluents fertilizing potential and nutritional value demonstrate the possibility of their application in productive activities with chemical fertilizers and fodder savings. Key words: wastewater, treatment, irrigation, animal production INTRODUÇÃO Em face da escassez de recursos hídricos, cresce, em todo o mundo, a consciência em torno da importância do uso racional da água, da necessidade de controle de perdas e desperdícios, somando-se à introdução definitiva, na agenda do milênio, do reuso de água. Dentre as alternativas possíveis, merece destaque a utilização de esgotos sanitários tratados, dados os seus inegáveis atrativos de natureza econômica, ambiental e social. Não há dúvidas de que esgotos sanitários representam uma fonte potencial de água e nutrientes, que pode ser reaproveitada em irrigação, para a piscicultura, além de outras atividades. Na agricultura, o manejo-chave se encontra no balanço adequado entre a demanda de água e de nutrientes das plantas, além da observação aos problemas potenciais de salinidade, sodicidade e toxicidade. Em relação à qualidade da água para a piscicultura, o nitrogênio surge como fator limitante, dado ao seu potencial tóxico para os peixes, principalmente na forma de amônia. Porém, os aspectos sanitários podem constituir um obstáculo na

Tratamento de esgotos sanitários e usos múltiplos de efluentes 65 utilização de esgotos sanitários, que, portanto, necessitam ser adequadamente tratados. Neste sentido, destacam-se as lagoas de estabilização, particularmente as de polimento, em vista da elevada capacidade de remoção de patógenos e nutrientes; além disso, é considerável a biomassa que se desenvolve nas lagoas de estabilização, principalmente na forma de algas, sendo o cultivo de peixes planctófagos uma das alternativas de exploração das proteínas existentes nas algas. Na mais complexa ou completa das situações, pode-se muito bem imaginar a múltipla utilização de efluentes de séries de lagoas para a irrigação restrita e/ou, irrestrita, de acordo com a respectiva qualidade microbiológica, adequando-se, além disso, à seleção de culturas e/ou, à opção pela piscicultura os variados teores de nutrientes possíveis de serem obtidos. Apresenta-se, neste artigo, uma síntese de trabalhos de pesquisa conduzidos ao longo de quatro anos no âmbito do PROSAB (Programa de Pesquisa em Saneamento Básico, financiado pela FINEP), cujo objetivo é demonstrar a viabilidade da múltipla utilização de esgotos sanitários tratados em fertirrigação e produção animal. MATERIAL E MÉTODOS Descrição da unidade experimental Os experimentos são conduzidos, desde 00, na Unidade Integrada de Tratamento e Utilização de Esgotos da Violeira (Viçosa, MG) (Figura ). A unidade de tratamento é constituída de um reator UASB-biofiltro submerso aerado (UASB + BF) (BF instalado em fevereiro de 003), em escala real e pré-fabricado em aço, seguido de uma série de três lagoas de estabilização em escalapiloto, pré-fabricadas em fibra de vidro (A = 6, m²; L/B =,0) e com a seguinte flexibilidade operacional de lâminas (h) e tempo de detenção hidráulica (TDH) - outubro 00 a maio 00: TDH = 9,4 dias e h = 0,9 m (L, L e L3); maio a dezembro 00: TDH = 7,0 dias e h = 0,9 m (L, L e L3); fevereiro a maio 003: TDH = 7,0 (L), 5,4 (L) e,3 dias (L3) e h = 0,9 (L), 0,7 (L) e 0,3 m (L3); março a setembro 004: TDH = 3,4 (L e L) e 5, dias (L3) e h = 0,9 (L e L) e 0,7 m (L3); setembro 004 a julho 005: TDH = 4,7 (L e L) e 7, dias (L3) e h = 0,9 (L e L) e 0,7 m (L3). O efluente da L3 é utilizado em piscicultura (tilápia do Nilo) em 3 tanques-piloto (caixas de fibra de vidro m 3 ), subdivididos entre dois tratamentos: água + ração (controle) e efluente, com o fitoplâncton, como única fonte de alimento. Os efluentes do sistema UASB + BF são (ou foram) utilizados em experimentos de irrigação de forrageiras e de produção animal: Brachiaria humidicula (duas rampas de 5 x 30 m) e alimentação de bovinos; milho hidropônico forrageiro (dez rampas subdivididas em quatro canteiros de m ) e alimentação de caprinos. Os efluentes do sistema de lagoas foram utilizados para a irrigação (manual) de milho e hortaliças (alface, couve, espinafre, rúcula, pimentão). Cada tratamento [milho: (i) água; (ii) água + NPK, (iii) efluente lagoa 3 e (iv) efluente lagoa 3 + NPK; hortaliças: (i) efluente das três lagoas e (ii) água] foi distribuídos em quatro blocos, com quatro repetições. De maio a novembro de 00, a Brachiaria humidicula foi irrigada com efluente do reator UASB, sendo fornecida para alimentação de bovinos. Avaliação da produtividade e qualidade sanitária dos peixes e da qualidade sanitária dos animais alimentados com forrageira irrigada Em cada tanque, foram distribuídos jovens de tilápia do Nilo (- g em diferentes densidades), sendo que os experimentos foram conduzidos entre dezembro 00 a julho 00. Os resultados de ganho de peso foram utilizados como parâmetro zootécnico, enquanto 0% da população de cada tratamento (água e água residuária) foram analisados para coliformes e contagem de bactérias heterotróficas. Quatorze bovinos (idade aproximada entre 5 a 8 meses) foram divididos em dois grupos: tratado (Brachiaria) e grupocontrole. Em dois experimentos subseqüentes, seis cabras em lactação receberam milho forrageiro. Os animais foram acompanhados clinicamente durante 4-5 meses, além da realização de análises quinzenais: leucograma (bovinos), bacteriológica (coliformes e salmonela) e parasitológica das Hidroponia Esgoto Bruto B. Violeira Brachiaria irrigação por inundação Irrigação de milho Capril Depósitos Tanques de piscicultura UASB Biofiltro L L L3 Casa de Vegetação Hortaliças Figura. Representação esquemática da Unidade Integrada de Tratamento e Utilização de Esgotos da Violeira Recebem esta nomenclatura específica por realizarem o polimento de efluentes de reatores anaeróbios, principalmente os reatores tipo UASB. Detalhes dos delineamentos experimentais, da condução dos experimentos, dos procedimentos de amostragem e das técnicas de laboratório utilizadas podem ser encontrados em: Bastos et al. (00a); Bastos et al. (00b); Bastos et al. (003a), Bastos et al. (003b), Bevilacqua et al. (003a); Bevilacqua et al. (003b).

66 R. K. X. Bastos et al. fezes (bovinos e caprinos), leite (caprinos) e carcaça no abate (bovinos). RESULTADOS E DISCUSSÃO Desempenho do sistema de tratamento e qualidade dos efluentes Apresentam-se, na Tabela, sínteses dos resultados do monitoramento do sistema de tratamento, expressos em termos de valores médios (mínimos e máximos) observados ao longo de diversos períodos de monitoramento (diferentes condições operacionais das lagoas), de 00 a 005. Dados adicionais aos da Tabela informam sobre os seguintes teores, sem grandes variações entre as unidades de tratamento: K ( 5 mg.l - ); Na ( 45 mg.l - ); Ca ( 3 mg.l - ); Mg ( 5 mg.l - ); cloretos ( 40 mg.l - ). O sistema de tratamento apresentou excelente desempenho na remoção de matéria orgânica (MO) e nitrogênio ( 90% DBO e DQO filtr, 70-90% N-NH 3 ) e algo inferior de fósforo (0-40%). A remoção de E. coli foi sempre elevada, entre 4-5 unidades logarítmicas. Ovos de helmintos foram detectados, em baixas concentrações médias (P: 0, ovos.l - ; P: 0,3 ovos.l - ; P3; 0,4 ovos.l - ; P4;,8 ovos.l - ; P5:,5 ovos.l - ), apenas no efluente da L, mantendo-se sistematicamente ausentes a partir da L. Com base nas médias geométricas de CF e médias aritméticas de ovos de helmintos de cada período de monitoramento foi possível a construção de modelos de estimativa de qualidade de efluentes (Eq. e e Figura ) 3. E. coli efluente (org. 00 ml - ) = E+08 TDH -4.365 (R = 0.79) () E.coli (00 ml) -,00E+06,00E+05,00E+04,00E+03,00E+0,00E+0,00E+00 Ovos helmintos L -,5 0,5 0 0 0 0 30 0 5 0 5 0 TDH (dias) Figura. Estimativa da concentração de E. coli e ovos de helmintos de efluentes de lagoas de polimento, em função do TDH Helmintos efluente (ovos.l - ) = -,3 Ln (TDH) +,976 (R = 0.8) Considerando os seguintes critérios de qualidade de efluentes para irrigação, restrita e irrestrita 4, e piscicultura: - OMS: (i) irrigação irrestrita 0 3 CF.00 ml - e < ovo de helminto.l - ou < 0, ovos helmintos.l - em situações de risco mais evidente; (ii) irrigação restrita 0 5 CF.00 ml - e < ovo de helminto.l - ; (iii) piscicultura 0 3 CF.00 ml - no tanque de piscicultura ou 0 4 CF.00 ml - no afluente ao tanque de () 3 Essas equações devem ser vistas apenas como uma aproximação do problema e não como critérios consolidados de projeto, já que carecem de variáveis importantes como carga afluente, altura de lâmina, temperatura, ph etc. 4 Irrigação irrestrita: sem restrição de técnicas de irrigação ou cultura irrigada; inclui a possibilidade de irrigação de culturas ingeridas cruas. Irrigação restrita; restrição de técnicas de irrigação ou culturas irrigadas; limitada à produção de culturas não ingeridas cruas, processadas industrialmente, cereais, forragens, pastagens e árvores. Tabela. Qualidade dos efluentes tratados Unidade de tratamento Parâmetro EB RA BF L L L3 DBO 64-404 48-38 - 46 4-8 3-43 6-6 DQO total 95-770 8-360 34-96 0-55 5-7 98-70 DQO filtr 70-79 64-74 66-69 SS 00-50 60-00 53-55 40-55 5-6 60-74 clorofila a 0-360 50-300 300-30 NH 3 8-4 35-49 37-47 9-33 6-6 3-3 P total 6-0 7-0 9-0 7-0 5-0 4-9 ph 6-7 6-7 6-7 7,4-8,0 7,9-8,9 8,4-9,6 C E 3 60 530-7 364-578 307-475 Alcalinidade 4 80 60 30 00 E.coli 5 5,8x0 6 -,x0 7,x0 6 -,x0 7,x0 6-4,x0 6 5,8x0 4-4,8x0 5,3x0 3-7,4x0 7,x0-3,9x0 3 Helmintos 6 4-98 -58 9-40 0,,8 ND ND mg L - µg L - 3 µs cm - 4 mg CaCO 3 L - 5 NMP 00 ml - 6 ovos L - EB - esgoto bruto RA - efluente do reator UASB BF - efluente do biofiltro Li - efluente das lagoas de polimento ND - não-detectado

Tratamento de esgotos sanitários e usos múltiplos de efluentes 67 piscicultura e ausência de ovos de helmintos (trematóides) (WHO, 989; Blumenthal et al., 000). - Normas EUA: irrigação irrestrita, ou a irrigação por aspersão em qualquer situação, ausência de coliformes; irrigação restrita 00 CF.00 ml - (USEPA, 99). Pode-se estimar os tempos de detenção hidráulica (TDH) necessários ao atendimento dos seguintes critérios de qualidade de efluentes: (i) irrigação irrestrita - OMS: TDH = 4 dias ( 0 3 CF.00 ml - ) e TDH = 3 dias (< 0, ovo helminto.l - ); USEPA: não-alcançável (CF não-detectáveis); (ii) irrigação restrita (incluindo forrageiras) - OMS: TDH = 5 dias ( 0 5 CF.00 ml - ) e TDH = 6 dias (< ovo helminto.l - ); USEPA: TDH = 8 dias ( 00 CF.00 ml - ); (iii) afluente a tanques de piscicultura OMS: TDH = 8 dias ( 0 4 CF.00 ml - ). Potencial e limitações da utilização dos efluentes em fertirrigação Observa-se, na Tabela, o potencial fertilizante dos efluentes tratados, considerando-se os teores de NPK nos efluentes das lagoas, uma demanda de água para o cultivo de milho de 600 mm (0,6 m 3 /m ) e as recomendações genéricas de adubação para o milho em Minas Gerais (70 kg N.ha -, 30 kg P N.ha -, 40 kg K N.ha - ) (CFSEMG, 989). Considerou-se, ainda, o turno de rega do milho forrageiro (00 L por rampa por dia) e as características do efluente do UASB + BF no momento dos cortes. Em tese, observa-se: (i) efluente L - N em excesso e P em abundância; (ii) efluente L - N de suficiente a excessivo e P suficiente; (iii) efluente L3 - N e P insuficientes; (iv) K suficiente em todos os efluentes. Para forrageiras, o nitrogênio é aplicado com folga, o fósforo bem na medida e o potássio na medida a alguma folga. Com base nas diretrizes para interpretar a qualidade da água para irrigação (Ayers & Westcot, 99) não haveria maiores restrições de uso dos efluentes. Em um dos experimentos de fertirrigação de milho com o efluente da lagoa 3 (Figura 3), não se constataram diferenças estatisticamente significativas entre a produtividade alcançada nos diversos tratamentos, embora se observe que a irrigação com água residuária, com e sem adubação química, tenha apresentado melhor produtividade média (Tabela 3). A época do ano (temperaturas baixas) e o déficit hídrico podem ter comprometido a produtividade, como um todo. Nos experimentos de milho hidropônico forrageiro irrigado com efluente do UASB + BF (Figura 3), foi alcançada produtividade de 4,5 kg m -, próxima à alcançada por outros pesquisadores do PROSAB, utilizando taxas de aplicação de efluentes similares (50 L m - ). Figura 3. Experimentos de fertirrigação de milho e milho hidropônico forrageiro Tabela 3. Produtividade de milho fertirrigado com efluente da lagoa 3 Tratamento Peso 000 grãos (g) (média) t.ha - (média) T: água 307,9 4, T: água + NPK 334,8 5, T3: efluente lagoa 3 38,9 5,7 T4: efluente lagoa 3 + NPK 335,6 6,3 Potencial e limitações da utilização dos efluentes em piscicultura Na melhor das hipóteses, apenas o efluente da L3, porém nem sempre, poderia ser utilizado, situando-se próximo aos limites tóxicos de amônia: 0,6-,0 mg.l - (Tavares, 995); entretanto, nos experimentos conduzidos em tanques-piloto ocorreu redução adicional de mais de cerca de 80% e durante todo o experimento a Tabela. Potencial fertilizante e restrições de uso para irrigação Unidade Potencial fertilizante (kg.ha - ) Restrições de uso () N P K RAS CE (ds.m - ) Cloretos (mg.l - ) Alcalinidade (mg CaCO 3.L - ) BF 50-00 0-50 60 5,4 0,4-0,6 40 00-80 L 50-00 40-60 Restrição L 70-50 30-50 ligeira a moderada nenhuma 90 L3 30-80 0-50 ligeira a moderada nenhuma nenhuma a ligeira Foram utilizadas as seguintes referências: salinidade (CE < 0,7 ds.m - : nenhuma; 0,7-3,0 ds.m - : moderada; > 3,0 ds.m - : severa); sodicidade: (RAS 3-6 e CE >, ds.m - : nenhuma;, -0,3 ds.m - : moderada; < 0,3 ds.m - : severa); toxicidade sódio (RAS < 3: nenhuma; 3-9: moderada; > 9: severa); toxicidade cloretos (< 4 meq.l - : nenhuma; 4-0 meq.l - : moderada; > 0 meq.l - : severa); toxicidade bicarbonato HCO 3 (<,5 meq.l - : nenhuma;,5 8,5 meq.l - : moderada; > 8,5 meq.l - : severa).(ayres & Westcot, 99). () todos os efluentes analisados em conjunto.

68 R. K. X. Bastos et al. qualidade da água se manteve dentro das faixas recomendadas (Bastos et al., 003a). Apresentam-se, na Figura 4, os resultados de ganho de peso de Tilápias do Nilo cultivadas com o efluente da L3 e água + ração. Em resumo, o fitoplâncton produzido nas lagoas mostrou excelente valor nutritivo, porém insuficiente, em termos quantitativos. Os resultados apontam para a propriedade, ou eventual prioridade, de otimização da etapa de alevinagem com efluentes de lagoas. Qualidade sanitária de hortaliças irrigadas com efluentes de lagoas Os efluentes das três lagoas foram utilizados como água de irrigação (rega manual) de hortaliças ingeridas cruas - alface, couve, espinafre, rúcula e pimentão. Os resultados permitiram a obtenção dos seguintes modelos preditivos da qualidade de hortaliças, em função da qualidade da água de irrigação (Bastos et al., 003b). - Hortaliças que se desenvolvem rente ao solo Log E. coli hort (org.g ) = 0,83 log E. coli efluente (org.00 ml - ) - 0,73 R = 0,74 - Hortaliças que se desenvolvem distanciadas do nível do solo Log E. coli hort (org.g - ) = 0,45 log E. coli efluente (org.00 ml - ) - 0,67 (R = 0,64) A irrigação com efluentes, de acordo com o padrão recomendado pela OMS para irrigação irrestrita ( 0 3 CF.00 ml - ), resulta em qualidade de hortaliças aceitável para consumo 5. Para hortaliças que se desenvolvem distanciadas do solo, aceitar-se-iam efluentes de pior qualidade, o que demonstra que a seleção de culturas pode ser uma importante medida complementar de mitigação de riscos potenciais à saúde. (3) (4) Qualidade sanitária dos peixes e dos animais alimentados com forrageira irrigada Haja vista a excelente qualidade do efluente da L3 (Tabela ), a qualidade sanitária dos peixes revelou-se também excelente (Tabela 4). Sob todos os aspectos, os peixes atenderiam aos critérios de qualidade sanitária (Blumenthal et al., 000). Tabela 4. Médias da qualidade sanitária dos peixes cultivados com efluente da lagoa 3 e com água (controle) Amostra Bactérias heterotróficas (UFC.g - ) Efluente da lagoa 3 Coliformes totais (NMP.g - ) E.coli (NMP.g - ) Filé 0,8 6,5 ND Trato intestinal -,6 x 0 ND Água (controle) Filé 9,6 x 0,6 x 0 ND Trato intestinal -,4 x 0 ND ND - não detectado Na Tabela 5 estão resumidos os resultados dos experimentos de alimentação de bovinos e caprinos alimentados, respectivamente, com Brachiaria irrigada com efluente do UASB e milho forrageiro irrigado com efluente do UASB + BF (Figura 5). A irrigação com efluente contendo 0 6-0 7 E. coli.00 ml -, resultou em contaminação das forrageiras, da ordem 0 4-0 5 E. coli.g - e na detecção de salmonela em populações reduzidas. O consumo das forrageiras (mesmo com a inoculação de salmonela na água de irrigação do milho forrageiro: 0 3 org 00 ml - ) não foi capaz de provocar alterações no quadro clínico dos animais. Não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas entre as concentrações de coliformes nas fezes e leite dos animais dos grupos-controle e tratado; salmonela e parasitas não foram detectados nas fezes, leite nem nas carcaças dos animais abatidos. 5 0 coliformes termotolerantes por g e ausência de salmonela (ANVISA, 00). Peso (g) AR - água residuária - efluente lagoa 3; A - água; D - densidade de alevinos Figura 4. Ganho de peso dos peixes em função da densidade e tipo de água 5 0 0 0 50 0 ARD AD ARD AD ARD3 AD3 P e s o inic ia l,5 8,6 8,5,5,4 5,6 5 Mês 9,78 6,88 6,53 6,63 4,98 7,0 Mês 4 9,6 46 4,6 34,8,8 3,6 Peso final (mês 6) 4 8,3 83,9 5,6 73,5

Tratamento de esgotos sanitários e usos múltiplos de efluentes 69 Tabela 5. Organismos indicadores nas fezes e leite dos animais (médias geométricas) Material pesquisado/organismo indicador Bovinos Animal/grupo Caprinos tratado controle tratado controle CT - coliforme totais CTe - coliformes termotolerantes EC: Escherichia coli Fezes (NMP g - ) Figura 5. Experimentos de alimentação animal com forrageira irrigada com esgotos sanitários CONCLUSÕES Leite (NMP 00mL - ) CT: 7,7 x 0 5 EC: 6,7 x 0 5 - CT: 3,9 x 0 5 EC: 3, x 0 5 - CT:,4 x 0 7 CT: 3, EC:,3 x 0 7 CTe: 3,0 EC:,8 CT:, x 0 7 CT:,3 EC:, x 0 7 CTe:, EC:,4 As informações reunidas neste trabalho sustentam a viabilidade da utilização de efluentes para a irrigação, piscicultura e produção animal e fornecem subsídios importantes para o estabelecimento de critérios de projeto de sistemas de tratamento de esgotos sanitários, tendo em vista a múltipla utilização de efluentes. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem o apoio, aporte de recursos e de bolsas de pesquisa à FINEP e ao CNPq. LITERATURA CITADA ANVISA Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Resolução - RDC n o, de de janeiro de 00. Aprova o regulamento técnico sobre padrões microbiológicos para alimentos. http:/ /www.anvisa.org.br. 6 Set. 005. Ayers, R. S.; Westcot, D.W. A qualidade da água na agricultura. Campina Grande: UFPB, 99. 8 p. (Estudos FAO: Irrigação e drenagem, 9). Bastos, R.K.X.; Bevilacqua, P.D.; Andrade Neto, C.O.; von Sperling, M. Utilização de esgotos tratados em irrigação aspectos sanitários. In: Bastos, R.K.X. (Coord.) Utilização de esgotos tratados em irrigação, hidroponia e piscicultura. Rio de Janeiro: ABES/RiMa Artes e Texto, 003b. Cap., p. 3-59. (projeto PROSAB). Bastos, R.K.X.; Bevilacqua, P.D.; Nunes, F.L.; Soeiro, G.P.; Silva, C.V.; Freitas, A.S. Avaliação do tratamento de esgotos sanitários em lagoas de estabilização tendo em vista a utilização do efluente na agricultura e piscicultura, In: Congreso Interamericano de Ingeniería Sanitaria y Ambiental, 8, 00, Cancún. Anais... México, AIDIS, 00a. CD Rom. Bastos, R.K.X.; Freitas, A.S.; Salaro A.L.; Lanna E.A.T.; Bevilacqua, P.D. Avaliação da produção de tilápia do Nilo com efluente de lagoa de estabilização. In: Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental,, 003, Joinville. Anais... Rio de Janeiro: ABES, 003a. CD Rom Bastos, R.K.X.; Neves, J.C.L.; Bevilacqua, P.D.; Silva, C.V.; Carvalho, G.R.M. Avaliação da contaminação de hortaliças irrigadas com esgotos sanitários. In: Congreso Interamericano de Ingeniería Sanitaria y Ambiental, 8, 00, Cancún. Anais...México, AIDIS, 00b. CD Rom. Bevilacqua, P.D.; Bastos, R.K.X.; Corraucci Filho, B., Melo; H.N.S.; Andrade Neto, C.O., Stefanutti, R. Alimentação animal com produtos irrigados com esgotos sanitários. In: BASTOS, R. K. X. (Coord.). Utilização de esgotos tratados em fertirrigação, hidroponia e piscicultura. Rio de Janeiro: ABES/RiMa Artes e Texto, 003b. Cap. 7, p. 6-46 (projeto PROSAB). Bevilacqua, P.D.; Bastos, R.K.X.; Pinto, P.S.A.; Takarabe, J.M.; Bandeira, M.L.; Mâncio, A.B. Avaliação da qualidade sanitária de bovinos alimentados com forrageira irrigada com esgotos sanitários. In: Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental,, 003, Joinville. Anais... Rio de Janeiro: ABES, 003a. CD Rom Blumenthal U.J., Peasey A., Ruiz-Palacios G., and Mara D. D. Guidelines for wastewater reuse in agriculture and aquaculture: recommended revisions based on new research evidence. London: Water and Environmental Health at London and Loughborough, London School of Hygiene and Tropical Medicine, 000 (WELL Study Task No 68 Part )

70 R. K. X. Bastos et al. CFSEMG - Comissão de Fertilidade do Solo do Estado de Minas Gerais. Recomendações para o uso de corretivos e fertilizantes em Minas Gerais, 4 a aproximação. Lavras: CFSEMG, 989. 76p. Tavares, L.H.S. Limnologia aplicada à aqüicultura. Jaboticabal: FUNEP, 995. 70 p. USEPA - United States Environmental Protection Agency. Guidelines for water reuse. Washington, D.C.: USEPA.99 (Technical Report No EPA/65/R-9/004). WHO - World Health Organization. Health guidelines for wastewater use in agriculture and aquaculture. Geneva: WHO, 989 (Technical Report Series, 778).