TRATAMENTO DE ESGOTOS SANITÁRIOS POR PROCESSO ANAERÓBIO E DISPOSIÇÃO CONTROLADA NO SOLO.

TRATAMENTO DE ESGOTOS SANITÁRIOS POR PROCESSO ANAERÓBIO E DISPOSIÇÃO CONTROLADA NO SOLO.

A disposição de esgotos brutos no solo ou em corpos receptores naturais, como lagoas, rios, oceanos, é uma alternativa que foi e ainda é empregada de forma muito intensa.

Dependendo da carga orgânica lançada, os esgotos provocam a total degradação do ambiente (solo, água e ar) ou, em outros casos, o meio demonstra ter condições de receber e de decompor os contaminantes até alcançar um nível que não cause problemas

ou alterações acentuadas que prejudiquem o ecossistema local e circunvizinho.

Esse fato demonstra que a natureza tem condições de promover o tratamento dos esgotos, desde que não ocorra sobrecarga e que haja boas condições ambientais que permitam a evolução, reprodução e crescimento de organismos que decompõem a matéria orgânica. Em outras palavras, o tratamento biológico de esgotos é um fenômeno que pode ocorrer naturalmente no solo ou na água, desde que predominem condições apropriadas.

UMA ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTOS É, EM ESSÊNCIA, UM SISTEMA QUE EXPLORA ESSES MESMOS ORGANISMOS QUE PROLIFERAM NO SOLO E NA ÁGUA.

Em estações de tratamento procura-se, no entanto, otimizar os processos e minimizar custos, para que se consiga a maior eficiência possível, respeitando-se as restrições que se impõem pela proteção do corpo receptor e pelas limitações de recursos disponíveis.

Em estações de tratamento procura-se, geralmente, reduzir o tempo de detenção hidráulica (tempo médio que o esgoto fica retido no sistema) e aumentar a eficiência das reações bioquímicas, de maneira que se atinja determinado nível de redução de carga orgânica, em tempo e espaço muito inferiores em relação ao que se espera que ocorra no ambiente natural.

Assim sendo, mesmo a disposição no solo pode constituir-se em uma excelente forma  de  tratamento,  desde  que  se  respeite  a  capacidade  natural  do meio  e  dos microrganismos decompositores presentes.

                                         Plantio de mamona irrigada com esgoto tratado

Durante os últimos 20 anos, verificou-se uma verdadeira revolução nos conceitos concernentes com o tratamento de águas residuárias. Nesse período, além de ampliar e  valorizar  a   aplicabilidade  do  processo  anaeróbio,  também  foi  aumentado significativamente o número de alternativas para concepção física das unidades para conversões biológicas.

A consciência atual coloca em destaque a importância da multidisciplinaridade do assunto e envolve elementos de biologia, microbiologia, bioquímica, engenharias, arquitetura, economia, política, sociologia e educação ambiental.

Há que se tentar a otimização da construção, da operação e da manutenção do reator (custos) fundamentada na otimização do processo biológico. Em suma, para  cada  cidade,  em  função de  suas características próprias, deve-se sempre escolher aquela solução que corresponda a uma eficiência e a custos compatíveis com as circunstâncias que prevalecem no local.

Dada a dificuldade em caracterizar todos os patogênicos presentes no esgoto, adota-se como recurso a determinação da densidade de microrganismos coliformes, NMP (número mais provável de  coliformes/100 ml de amostra), que  indiretamente  constitui um indicador da presença provável de organismos patogênicos nesse meio. Organismos coliformes são bactérias que têm seu hábitat favorável no trato intestinal de animais de sangue quente.

De maneira geral, devem ser coletadas amostras e determinados pelo menos os seguintes parâmetros: pH, temperatura, DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio), DQO (Demanda Química de Oxigênio), nitrogênio (nas formas de nitrogênio orgânico, amoniacal, nitritos e nitratos), fósforo, alcalinidade, materiais solúveis em hexano, sólidos sedimentáveis, resíduos (em suas diferentes formas: suspensos, dissolvidos, fixos e voláteis), coliformes totais e coliformes fecais. Recentemente, também a avaliação do número de nematoides começou a receber maior atenção.

Entre os parâmetros citados é muito importante destacar algumas considerações sobre a DBO. Em esgotos sanitários, a DBO geralmente varia na faixa de 150 a 600

mg/l, em média.

Isso significa, de forma grosseira, que cada litro de esgoto lançado em um corpo aquático pode provocar consumo de 150 a 600 mg/l de oxigênio disponível nesse meio, por intermédio das reações bioquímicas (respiração de microrganismos, principalmente).

Esse ensaio é padronizado para a temperatura de 20°C e 5 dias de duração. Isso significa que, na realidade, o consumo de oxigênio pode ser maior ou menor do que aquele determinado em laboratório, pois, no meio natural, há outras variáveis não ponderadas no ensaio.

Para ter uma idéia grosseira da contribuição de cada pessoa na degradação da água de um corpo d’água natural é interessante notar que as atividades normais de um ser humano leva à .produção de cerca de 50 a 60 g de DBO20ºC,5d por dia, ou seja, cada pessoa, por meio de seus esgotos, provoca consumo de oxigênio no corpo receptor da ordem de 50 a 60g.

Em termos grosseiros, se for considerado que um corpo receptor sadio tem geralmente teor de oxigênio dissolvido de aproximadamente 7 mg/l, cada pessoa provoca a  redução  desse  teor  para  zero mg/l,  correspondente  a  um  volume  de  8 m³/dia, aproximadamente (54 g de DBO20ºC,5d/pessoa · dia).

Extrapolando-se para uma cidade de 100.000 habitantes, por exemplo, chega-se a um volume da ordem de 800.000 m3/dia.

No  que  se  refere  à  contaminação  do  corpo  receptor  por microrganismos potencialmente patogênicos, um número bastante representativo refere-se ao NMP de coliformes por 100 ml, característico dos esgotos sanitários. A faixa de valores mais comuns encontra-se entre 106 e 108 NMP/100 ml.

Isso significa que, em cada litro de esgoto bruto lançado em um rio, tem-se de 107 a 109  organismos  coliformes,  que  indiretamente  podem  estar  relacionados  com  a

presença de patogênicos. Assim dependendo do corpo receptor, deve-se estabelecer o número de estações com a definição de eficiência necessária para o tratamento, áreas disponíveis para implantação do sistema, recursos disponíveis, condições da rede coletora existente etc.

Como diretriz básica e preliminar mínima, deve-se  sempre procurar alcançar eficiência na remoção de DBO superior a 80% ou deve-se procurar ter efluentes tratados com DBO inferior a 60 mg/l. Naturalmente, além de considerar esse parâmetro, também devem ser respeitados limites associados a outros, como sólidos suspensos, NMP de coliformes  etc.,  hodiernamente para determinar a melhor alternativa, no que concerne ao número de estações a serem implantadas, deve-se fazer um estudo econômico e ambiental cuidadoso relativo à análise de costumes de obras, operação e manutenção. Nota-se que, quando se procura concentrar todo o volume de esgotos de uma cidade em um ponto único, é preciso aumentar o diâmetro das canalizações à medida que aumenta a área servida.

Além  disso,  geralmente,  tem-se  de  construir  sistemas  de  bombeamento  para, eventualmente, lançar os esgotos de uma ou mais sub-bacias até canalizações que

posteriormente conduzem os esgotos ao local de tratamento.

Os  estudos  técnico  e  econômico  deverão  ser  realizados  com  base  em informações que surgirão por meio da análise dos seguintes tópicos, fases ou considerações.

• Conhecimento da classe e avaliação da capacidade de autodepuração do corpo receptor.
• Definição da eficiência necessária para tratamento.
•  Espaço disponível para a implantação da(s) estação(ões).
• Sondagem  e  estudos  geofísicos  na(s)  área(s)  para  implantação  da(s)

estação(ões).

• Definição do número de estações.
• Definição do módulo que constitui a(s) estação(ões).
• Utilização de tecnologias disponíveis e apropriadas.
• Definição de critérios de projeto.
• Layout de anteprojetos.
• Análise sobre o balanço de sólidos para avaliar problemas, soluções e custos

para transporte, tratamento e destino final de lodos.

• Análise sobre o balanço energético para avaliar consumo de energia e seus custos.
• Análise sobre as condições técnicas gerais de cada alternativa.
• Análise de custos (construção, operação e manutenção) de cada alternativa (devem ser comparados os valores presentes considerando-se a construção e a operação e manutenção nos próximos 20 anos).

• Análise do impacto ambiental de cada alternativa.
• Escolha de melhor solução.

Não há um sistema de tratamento de esgotos que possa ser indicado como o melhor para quaisquer condições, mas obtém-se a mais alta relação custos/benefícios (respeitando-se o aspecto ambiental) quando se escolhe criteriosamente um sistema que se adapta às condições locais e aos objetivos em cada caso.

A disposição no solo é a forma mais antiga de depuração controlada dos esgotos, mas com a aceleração do processo de urbanização, vários fatores, incentivados pela sedução  de  tecnologias  sofisticadas,  levaram  ao  desenvolvimento  de  processos  de tratamento mais  compactos  e  à  disposição  dos  esgotos  nos  corpos  d’água, aparentemente abundantes.

A disposição de esgotos no solo é essencialmente uma atividade de reciclagem, inclusive para a água, que viabiliza um melhor aproveitamento do potencial hídrico e dos  nutrientes  presentes  nos  esgotos,  utilizando  racionalmente  a  natureza  como receptora de resíduos e geradora de riquezas, sobretudo quando se explora o sistema solo-vegetais.

Sempre que possível, a disposição controlada de esgotos ou efluentes tratados no solo é uma excelente providência; seja como destino final, ou antes, que atinjam um corpo d’água. No mínimo porque, dispostos no solo, os esgotos sofrem depuração natural e, qualquer que seja o grau de tratamento alcançado é menos maléficos às águas do corpo receptor. A disposição no solo presta-se como destino final ou tratamento complementar dos efluentes dos mais diversos sistemas de tratamento.

Por si só constitui também uma opção muito eficiente de tratamento (ou reciclagem) e adequada como destino final.

Contudo, mesmo sendo incontestável a excelência do processo como alternativa, não se trata de uma panaceia para o problema do tratamento de esgotos. Há restrições ao seu uso; principalmente quanto à disponibilidade de área e solo adequado (tipo e relevo).

O  risco  sanitário,  visto  como  restrição,  é  na  verdade muito menor  do  que geralmente se imagina e pode ser perfeitamente controlado.

A depuração dos  esgotos no  solo  ocorre,  principalmente,  devido  à  atividade biológica, a sua infiltração e percolação ou por seu escoamento sobre a superfície coberta por vegetação. As técnicas utilizadas nos processos de infiltração-percolação são a irrigação de culturas e a infiltração rápida. A irrigação é o método que requer a maior área superficial, mas é o sistema natural mais eficiente e de maior aproveitamento produtivo. A infiltração rápida presta-se para solos arenosos de alta taxa de infiltração, geralmente sem cobertura vegetal.

O escoamento à superfície é empregado em solos menos permeáveis, cobertos de vegetação. O esgoto é distribuído por meio de canais, tubos perfurados ou aspersores, na faixa superior de um plano inclinado, sobre o qual escoa até ser coletado por valas dispostas ao longo da parte inferior.

Nos processos de infiltração-percolação, o solo e os microrganismos que nele vivem, como um filtro vivo, atuam na retenção e transformação dos sólidos orgânicos, e a vegetação, quando existente, retira do solo os nutrientes transformados, evitando a concentração excessiva (cumulativa) ao longo do tempo. A água que não é incorporada ao solo e às plantas perde-se pela evapotranspiração e parte infiltra-se e percola em direção aos lençóis subterrâneos.

No escoamento sobre superfície, a vegetação que cobre o solo, além de retirar parte dos nutrientes, atua associada à camada superficial do solo, também como um filtro vivo, e ocorrem fenômenos semelhantes de retenção e transformação da matéria orgânica dos esgotos, porém em escoamento horizontal. A água que excede ao pouco que se incorpora ou evapora é coletada a jusante, para adequação no destino, ou continua em rolamento superficial, mais purificada.

A  retenção  física  (filtração),  nos  processos  de  infiltração-percolação,  a sedimentação e filtração superficial, no escoamento, e a ação dos microrganismos, presentes nos solos não estéreis e nas plantas, são, também, os principais fatores de remoção de microrganismos patogênicos. A ação dos microrganismos na remoção de patogênicos tanto é direta (competição vital) como indireta, devido às transformações bioquímicas do substrato.

Outro fator que determina a eficiência na remoção de patogênicos, no sistema solo-planta, é o tempo durante o qual eles permanecem submetidos à ação biológica e às condições adversas de sobrevivência (temperatura, luz e radiações, pH etc.).

Em verdade, na prática da disposição de esgotos no solo, ocorrem vários processos ativos na depuração dos  esgotos, quase  sempre de  forma  conjugada ou  conjunta, concomitante. Afora as bacias de infiltração sem cobertura vegetal, todas as outras técnicas não deixam de ser formas de irrigação com esgoto, com ou sem excedente de água a ser drenada após eficiente ação de transformação do sistema solo-planta, no qual sempre ocorrem também certa infiltração, evaporação e formação de biomassa vegetal.

São, via de regra, processos de tratamento e reuso ao mesmo tempo. A retomada dos métodos de disposição de esgotos no solo faz-se atualmente em larga escala e  com grande  sucesso em  todo o mundo. Muitos  são os exemplos de velhos casos, ainda em pleno uso, e de novos sistemas que são implantados com grande intensidade.

Como se pode notar, são muitas as opções de sistemas simples e adequados às condições brasileiras. No entanto, a adequação à realidade depende de condicionantes físicos, ambientais, epidemiológicos, socioculturais e econômicos, que são muito variados.

Em decorrência das várias opções e dos inúmeros condicionantes, são muitas as variáveis determinantes a serem consideradas na escolha de alternativas tecnológicas para tratamento dos esgotos sanitários. Devem ser analisadas, avaliadas e comparadas, no mínimo: a eficiência na  remoção de  sólidos, matéria orgânica, microrganismos patogênicos  e  nutrientes  eutrofizantes;  a  capacidade  de  observar  as  variações qualitativas e quantitativas do afluente; a capacidade do sistema de se restabelecer de perturbações funcionais e a estabilidade do efluente; os riscos de maus odores e de proliferação  de  insetos;  a  facilidade  de modulação  e  expansão;  a  complexidade construtiva; as facilidades e dificuldades para manutenção e operação; o potencial produtivo e os benefícios econômicos diretos e indiretos, inclusive o destino final do dinheiro investido e seu retorno social; e os custos diretos na implantação, manutenção e operação. Em cada caso real, umas ou outras dessas variáveis se revelarão como mais importantes e determinantes da opção a ser escolhida, sem se perder a visão do conjunto de fatores intervenientes.

Nas  condições  ambientais,  climáticas  e  econômicas  do Brasil,  não  se  pode desprezar  as  vantagens  e  conveniências  da  aplicação  de  reatores  anaeróbios  para tratamento dos esgotos, seja para atingir um primeiro patamar sanitário de forma massificada, seja para reduzir os custos de sistemas mais eficientes; como também não se deve prescindir da utilização da enorme extensão de solo, para disposição dos esgotos com retorno econômico e social do capital investido.

                                                                                                       COPASA - MG

                                                                                                      COPASA - MG

O esgoto proveniente das redes e interceptores é disposto no solo, após o tratamento preliminar (grade e caixa de areia), fornecendo água e nutrientes necessários para o crescimento de gramíneas.
Os esgotos são distribuídos na parte superior de um terreno inclinado percolando na interface solo-planta  até serem coletados por uma canaleta na parte inferior. A aplicação é feita por meio de tubulações ou canais de distribuições com aberturas intercaladas.
Do líquido percolado, parte é absorvida no crescimento das gramíneas, parte perde-se com a evapo-transpiração e o efluente final, já tratado, provê condições para o lançamento final no corpo receptor (córregos, rios,etc).

Fonte: PROSAB - FINEP

RESTAURAÇÃO ECOLÓGICA E PAISAGÍSTICA DOS RECURSOS NATURAIS ATRAVÉS DE PLANTAS.

JARDINS FILTRANTES

 

FUNCIONAMENTO

Todos os tratamentos baseiam-se em princípios bastante semelhantes, que é a capacidade depuradora da chamada zona de raízes, onde as raízes de espécies cuidadosamente selecionadas associam-se aos micro-organismos existentes nesta região para juntos exercerem a remoção de poluentes específicos em cada caso.

O tratamento promovido dentro dos Jardins Filtrantes consiste em transformar os nutrientes N e P, compostos orgânicos, metais e componentes da matéria orgânica, os processos que ocorrem nos jardins desempenham papéis importantes nos ciclos do carbono, nitrogênio, fósforo e enxofre, transformando-os, como se segue:

 I.             Nitrogênio (N)

 

Em substratos aeróbicos, nitrogênio orgânico pode se mineralizar em amônia, onde as plantas e microrganismo podem utilizá-la adsorvidos pelas cargas negativas das partículas ou difusa na área. No processo de amonificação, microrganismos metabolizam o nitrogênio ligado, liberando compostos de amônio. A conversão posterior dos sais é denominada nitrificação. Como a amônia está difusa na área, a bactéria Nitrosomonas pode oxidar a mesma transformando-a em nitrito.

A bactéria Nitrobacter é responsável pela oxidação do nitrito em nitrato. Este processo é chamado de nitrificação. Plantas e microrganismos podem assimilar nitrato, ou a bactéria anaeróbica pode reduzir o nitrato (desnitrificação) em gás nitrogênio (N₂), onde o nitrato se difunde na água anóxica (falta de oxigênio).

Os Jardins Filtrantes são compostos sucessivamente por filtro aeróbico (1° estágio) e anaeróbico (2° estágio). Em cada filtro, o potencial de redução varia muito devido à profundidade do filtro. Como resultado, Jardins Filtrantes apresentam uma grande variabilidade de potencial de redução permitindo que o ciclo do nitrogênio se faça por completo. Finalmente, todo o nitrogênio é removido do efluente, sendo transformado em N₂ e/ou extraído pelas plantas que precisam como um importante nutriente.

 

I.             Fósforo (P)

O fósforo é frequentemente o nutriente limitante em sistemas de água doce e pode ter impactos significantes sobre a jusante dos receptores de água.

O fósforo chega aos filtros dos Jardins Filtrantes como sólido suspenso ou como fósforo dissolvido. Significativas quantidades de fósforo associadas com sedimentos são depositadas nos filtros.

O fósforo dissolvido é processado pelos microrganismos presentes no substrato dos filtros, pelas plantas e pelos mecanismos geoquímicos. A remoção microbiana do fósforo do substrato ou da água é rápida e altamente eficiente, entretanto, após a morte das células, o fósforo é liberado novamente. Similarmente, para plantas, uma pequena decomposição faz com que o fósforo seja liberado. Para evitar a liberação do fósforo é necessária a poda da biomassa vegetal. Esta operação maximiza a remoção biótica do fósforo no sistema dos jardins Filtrantes.

 Fósforo é extraído principalmente por plantas que necessitam do mesmo como um nutriente limitante. Para evitar o retorno do fósforo através de plantas mortas a biomassa produzida com a poda não deve ficar nos Jardins

II.            Carbono

Os filtros armazenam carbono no interior do substrato e nas plantas. O armazenamento de carbono é uma função importante dentro do ciclo de carbono. Desta maneira os filtros funcionam como um sumidouro de carbono no qual a decomposição de matéria orgânica permanece estável.

 

I.             Enxofre (S)

 

O sulfato é o ânion mais comum presente na água. A redução do sulfato é um indicador das condições anaeróbicas presentes, enquanto que a oxidação de sulfeto é um indicador de condições aeróbicas. A obtenção do sulfeto se deve à redução de sulfato através de bactérias anaeróbicas.

 

II.            Sólidos em suspensão

O fluxo lento e a área de interceptação existente nos jardins auxiliam a remoção dos sedimentos citados. As remoções dos sólidos suspensos incluem sedimentação, agregação e interceptação.

- Sedimentação: as partículas maiores e mais pesadas são sedimentadas na entrada do efluente. Partículas menores e menos densas exigem um tempo de detenção maior nos Jardins. A sedimentação é promovida através dos substratos ou pelos detritos das plantas, que reduzem a coluna de água no filtro e mistura as partículas.

 -Agregação: é o processo pelo qual as partículas tendem a se flocularem naturalmente, resultando na decantação. 

-Interceptação: as menores partículas (bactérias, colóides) podem não se agregarem o suficiente com o tempo de detenção nos filtros. Para estas partículas, o único mecanismo de remoção se resume à adsorção das mesmas pelas superfícies submersas, ou seja, úmidas.

No tratamento preliminar  há a retensão dos sólidos suspensos. As partículas se acumulam em uma camada que é drenada e mineralizada, sendo removida ao atingir uma altura de 20 cm de substrato.

Vitória Régia Fomentadora de oxigenio

Raiz de Planta Filtrante

 

 

Crédito:

AUTOMAÇÃO DE ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA E ESGOTO

É de fundamental importância que a operação de uma ETA ou ETE seja apoiada em dados reais medidos, o que leva a economia de produtos químicos, segurança operacional, e agilidade na tomada de decisão. Um dos principais parâmetros de controle é a vazão, a partir da qual deriva todas as ações de controle.

O PH da água bruta em algumas ETAs varia com muita frequência, em decorrência do comportamento de regime de chuvas, e de descargas de barragens a montante, e a ação de controle dos dosadores devem ser imediatas, sob pena de se produzir por algum tempo água de qualidade fora dos padrões.

Nas ETEs, a variação brusca do PH pode ser originária de um lançamento clandestino, ou de lançamentos de caminhões fossa com produtos não permitidos na ETE, e devem ser detectados imediatamente sob “pena de morte do reator”. A Turbidez é outra variável, que em muitos casos está associada a variação do PH, e deve ter um monitoramento continuo, para garantia da qualidade da água tratada distribuída a população. Outro elemento de controle fundamental é o nível dos reservatórios, cujo monitoramento permite garantir a operação econômica por meio de liberações em horários de pico de energia, e evitar extravasamentos que aumenta o custo operacional.

Em decorrência da visão operativa, bem como os custos envolvidos a maioria das Estações de Tratamento não dispõe de nenhum destes controles, e a operação segue na base do improviso. Atualmente porém já encontra-se disponibilizado no mercado, instrumentos de controle que para facilidade de instalação dispensam inclusive a utilização de cabeamentos, e a transmissão de dados é feita via rádio, como por exemplo o COMPUTADOR DE INSTRUMENTAÇÃO Cirus, de fabricação Infinium, onde este equipamento pode receber a informação via rádio de até quatro sensores na planta de tratamento, indicando e  armazenando dados para uso imediato e estatísticos.

 

 

O computador de instrumentação é um equipamento projetado para a indicação, transmissão e controle de sensores de campo, tais como nível, vazão, analisadores de cloro, analisadores de turbidez, dentre outros, assim com apenas um único Cirus é possível monitorar até 4 elementos primários de forma simultânea e distribuídos pela planta, o mesmo possuem comunicação digital RS485 e ainda interface via rádio para leitura de sensores em distancias maiores.

 

Um exemplo típico de instalação em uma ETA, é descrito a seguir:

Na calha parshall, instala-se três sensores, que irão enviar ao computador de instrumentação as informações de vazão, de PH e de turbidez, e no reservatório de água tratada, outro sensor irá monitorar o Nível de forma instantânea.  Pode-se ainda optar por sensores de cloro, de pressão entre outros, o que não é mais oportuno é descartar tecnologias que atualmente são muito baratas, em comparação com os benefícios auferidos com a sua utilização.

Em uma ETE, de forma análoga dois sensores na calha parshal, monitoram a vazão de entrada, e o PH do esgoto afluente, alarmando em condições externas aos parâmetros  definidos, assim como dois sensores no efluente monitoram continuamente o PH, e a turbidez de saída.

Outros arranjos são possíveis em função da característica de cada planta.

 

A ÁGUA QUE VAI PARA O RALO

A ÁGUA QUE VAI PARA O RALO

Quer seja no uso doméstico, comercial, no serviço público, ou nas indústrias, é muito grande o volume de água que vai para o ralo. Para que este volume de água chegue até o consumidor final, existe um grande aparato tecnológico, para garantir a potabilidade da água, o seu transporte pelas redes de distribuição, e controle de qualidade nos pontos de entrega a domicilio. Assim existe um volume de despesas geradas com a Energia Elétrica, com pessoal, produtos químicos, manutenções etc. a água tratada torna-se, portanto um produto muito caro para ser produzida e hoje em uma das maiores empresas de Saneamento do Brasil, que é a SABESP ainda lemos matérias como a seguir:

06 de Março de 2013 

Sabesp investirá R$ 80 milhões  para reduzir perda de água 

“A Sabesp (Companhia de saneamento básico do Estado de São Paulo) irá investir R$ 80 milhões para diminuir os índices de perda de água em São Bernardo, Ribeirão Pires e Rio Grande da Serra.”

“O último levantamento do SNIS (Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento), feito anualmente pelo Ministério das Cidades, apontou que, em 2010, a perda de água em São Bernardo foi de 46,9%.”

Isto significa que quase a metade da água que chega à cidade vai para o ralo ou não é cobrada

“ Para diminuir a quantidade água que vai para o ralo, uma das ações será a troca de tubulações nos bairros. O diretor metropolitano da companhia, Paulo Massato, informa que a situação é agravada em São Bernardo, pois as redes e os ramais são muito antigos.
Além do desperdício e do prejuízo aos cofres da empresa, a perda também pode provocar problemas no Abastecimento, principalmente em locais mais altos. "Se o vazamento foi em um ponto baixo, pode provocar queda de pressão na rede e fazer com que a água tenha dificuldade para ser elevada", detalha Tavares de Souza. “

Fonte: Diário do Grande ABC

Na comunidade técnica do saneamento todo mundo sabe a solução, porém todas as ações que podem ser tomadas para reduzir esta quantidade de água que vai para o ralo, aumentando custos operacionais, e reduzindo receitas, demandam investimentos, que na sua ausência, mais água vai para o ralo.

Uma medida porém não deve deixar de ser tomada, que é a MICROMEDIÇÃO, sendo que a sua ausência é o indutor para o maior volume das PERDAS, investir em medição é o caminho para a solução de vários problemas decorrentes das perdas, porém não podemos ignorar o elevado valor do investimento desta ação, que tendo como base os preços de dezembro de 2.012, atinge o montante de R$ 120,76 por unidade padronizada com cavalete e micromedidor.

DIGESTÃO ANAERÓBICA

DIGESTÃO ANAERÓBICA

A digestão anaeróbica é o processo de decomposição orgânica onde as bactérias anaeróbicas, que sobrevivem na ausência de oxigênio, conseguem rapidamente decompor os resíduos orgânicos.

A digestão anaeróbica se divide em 04 estágios:

Hidrólise: estágio no qual as moléculas orgânicas complexas são quebradas em açúcares, amino-ácidos, e ácidos graxos com a adição de grupos hidroxila.

Acidogênese: continuação de quebra em moléculas menores ocorrendo formação de ácidos graxos voláteis (ex. acético, propiônico, butírico, valérico) e produção de amônia, dióxido de carbono e H₂S como subprodutos.

Acetogênese: moléculas simples da acidogênese são digeridas produzindo dióxido de carbono, hidrogênio e ácido acético.

Metanogênese: ocorre formação de metano, dióxido de carbono e água.

DIGESTÃO ANAERÓBICA NO SER HUMANO

No homem, todo o sistema digestivo mede cerca de nove metros de comprimento. Em uma pessoa adulta saudável este processo pode levar entre 24 e 72 horas. A fisiologia da digestão varia entre indivíduos, e é influenciada por diversos outros fatores tais como as características dos alimentos e o tamanho da refeição.

O aparelho digestivo, nos humanos, é responsável por obter dos alimentos ingeridos os nutrientes necessários às diferentes funções do organismo, como crescimento, energia para reprodução, locomoção, etc. É composto por um conjunto de órgãos que têm por função a realização da digestão. Sua extensão desde a boca até o ânus é de 6 a 9 metros em um ser humano adulto.

O papel da digestão é transformar as moléculas grandes e complexas dos alimentos em outras, pequenas, simples e solúveis. É somente após essas modificações que os nutrientes podem ser distribuídos por todo o organismo através do sangue e da linfa.

A digestão abrange processos mecânicos e químicos. Os primeiros correspondem à preparação e à mistura dos alimentos com as enzimas para a efetivação da digestão química. A mastigação, a deglutição e o peristaltismo (peristalse) são atividades mecânicas, controladas por ação nervosa, voluntária ou não. Já as etapas químicas de digestão, que dependem da produção e ação de numerosas enzimas e de outras substâncias auxiliares, são reguladas por ação nervosa e hormonal.

O tubo digestório humano compreende: boca, faringe, esôfago, estômago, intestino delgado, intestino grosso, reto e ânus. Suas glândulas anexas são os três pares de glândulas salivares (parótidas, sublinguais e submaxilares), o fígado e o pâncreas.

Na boca o alimento é mastigado e misturado à saliva, que contém uma amilase, a ptialina. Inicia-se aí o desdobramento das moléculas de amido.

Depois de algum tempo no estômago, o alimento se apresenta como uma pasta,  que passa lentamente para o duodeno. No duodeno, que é a porção inicial do intestino delgado, desembocam os canais do pâncreas (pancreático) e do fígado (colédoco).

Os produtos finais da digestão ficam em solução, o quilo, e em condições de serem absorvidos. Na parede intestinal, esses nutrientes chegam aos vasos sangüíneos e linfáticos e caem na circulação geral. Os restos que não são digeridos, misturados ainda a grande volume de água, passam para a primeira porção do intestino grosso, o ceco, uma espécie de bolsa que continua pelo cólon ascendente, do lado superior, e tem o apêndice do lado inferior.

O intestino grosso (cólon ascendente, transverso e descendente) é responsável por grande reabsorção de água; consequentemente, o material não-digerido que chega ao reto, sua porção final, já constitui as fezes, semi-sólidas. As fezes contêm ainda restos de descamação da mucosa digestiva e grande número de bactérias da flora intestinal, além dos pigmentos biliares que lhes dão a cor característica. Finalmente, a explusão das fezes se processa pela abertura do esfíncter anal, assim como a Flatulência ou flato (do latim flatus, sopro) é uma ventosidade anal que pode ser ruidosa ou não e tem um cheiro fétido. Tem origem dos gases que são ingeridos juntamente com a comida e, minoritariamente, dos gases acumulados durante o processo de digestão dos animais, na etapa de decomposição dos resíduos orgânicos dentro do intestino. Um desses processos é a fermentação de carboidratos por bactérias. A intensificação da flatulência pode ocorrer em pessoas ansiosas, que falam ao comer ou que comem muito depressa, ou em pessoas que sofrem de parasitoses intestinais.

O odor dos flatos provêm de pequenas quantidades de sulfeto de hidrogênio (gás sulfídrico) e enxofre e os mercaptanos livres na mistura. Quanto mais rica em enxofre for a dieta, mais desses gases vão ser produzidos pelas bactérias no intestino, fazendo portanto com que estes gases cheirem ainda pior. O odor desagradável, porém, deriva de compostos do enxofre, como o gás sulfídrico.

Pratos como cebola, couve-flor e ovos são notórios por produzirem esses gases. As leguminosas, como o feijão ou grãos, por exemplo, produzem grandes quantidades de gases, não necessariamente fétidos, isso se deve à presença de açúcares que os seres humanos não conseguem digerir. Quando esses açúcares chegam aos intestinos, as bactérias produzem uma enorme quantidade de gás. Outros produtores notórios de gases são milho, pimenta, repolho e leite.

Resumo do processo: Entrada: Alimento para o ser humano

                                  Saida: Liquido, Sólido, e gás

DIGESTÃO ANAERÓBICA DO ESGOTO DOMÉSTICO

O esgoto é a água que foi usada pela comunidade em diversas atividades como lavagem de pratos na cozinha, banho, a descarga no vaso sanitário etc. Sendo que este esgoto doméstico é composto basicamente por 99.9% de água e 0.1% de sólidos (partículas orgânicas, inorgânicas, suspensas e dissolvidas, além de microorganismos). O tratamento de esgotos, portanto, se resume na remoção desta fração sólida com a máxima eficiência possível.

No tratamento do esgoto doméstico, em sistemas de segunda geração como o digestor anaeróbio de fluxo ascendente, UASB, tem se destacado por ser muito mais aplicado que os outros. Os UASB são reatores de manta de lodo no qual o esgoto afluente entra no fundo do reator e em seu movimento ascendente, atravessa uma camada de lodo biológico que se encontra em sua parte inferior, e passa por um separador de fases enquanto escoa em direção à superfície.

O reator Uasb em sua coluna ascendente consiste de um leito de lodo, sludge bed, uma zona de sedimentação, sludge blanket, e o separador de fase, gas-solid separator - GSS (Narnoli e Mehrotra, 1996). Este separador de fases, um dispositivo característico do reator (van Haandel e Lettinga, 1994), tem a finalidade de dividir a zona de digestão (parte inferior), onde se encontra a manta de lodo responsável pela digestão anaeróbia, e a zona de sedimentação (parte superior). A água residuária, que segue uma trajetória ascendente dentro do reator, desde a sua parte mais baixa, atravessa a zona de digestão escoando a seguir pelas passagens do separador de fases e alcançando a zona de sedimentação.

A água residuária após entrar e ser distribuída pelo fundo do reator UASB, flui pela zona de digestão, onde se encontra o leito de lodo, ocorrendo a mistura do material orgânico nela presente com o lodo. Os sólidos orgânicos suspensos são quebrados, biodegradados e digeridos através de uma transformação anaeróbia, resultando na produção de biogás e no crescimento da biomassa bacteriana. O biogás segue em trajetória ascendente com o líquido, após este ultrapassar a camada de lodo, em direção ao separador de fases.

No separador de fases, a área disponível para o escoamento ascendente do líquido deve ser de tal forma que o líquido, ao se aproximar da superfície líquida livre, tenha sua velocidade progressivamente reduzida, de modo a ser superada pela velocidade de sedimentação das partículas, oriundas dos flocos de lodo arrastados pelas condições hidráulicas ou flotados. Isto possibilita que este material sólido que passa pelas aberturas no separador de fases, alcançando a zona superior do reator, possa se sedimentar sobre a superfície inclinada do separador de fases. Naturalmente que esta condição dependerá das condições hidráulicas do escoamento. Desse modo, o acúmulo sucessivo de sólidos implicará consequentemente, no aumento contínuo do peso desse material o qual, em um dado momento, tornar-se-á maior que a força de atrito e, então, deslizarão, voltando para a zona de digestão, na parte inferior do reator. Assim, a presença de uma zona de sedimentação acima do separador de fases resulta na retenção do lodo, permitindo a presença de uma grande massa na zona de digestão, enquanto se descarrega um efluente substancialmente livre de sólidos sedimentáveis (van Haandel e Lettinga, 1994).

Na parte interna do separador de fases fica a câmara de acumulação do biogás que se forma na zona de digestão. O projeto do UASB garante os dois pré-requisitos para digestão anaeróbia eficiente: a) através do escoamento ascensional do afluente passando pela camada de lodo, assegura-se um contato intenso entre o material orgânico e o lodo e b) o decantador interno garante a retenção de uma grande massa de lodo no reator (van Haandel e Catunda,1995). Com o fluxo ascendente a estabilização da matéria orgânica ocorre na zona da manta de lodo, não havendo necessidade de dispositivos de mistura, pois esta é promovida pelo fluxo ascensional e pelas bolhas de gás (Oliva, 1997). 

Resumo do processo: Entrada: Alimento para as bactérias

                                  Saida: Liquido, Sólido, e Gás

Fonte: O Autor, Sanepar, Carlos Fernandes, internet