I - 062 o 20 CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL ESTUDO DE REGULAMENTOS PARA RECEBIMENTO DE EFLUENTES NÃO DOMÉSTICOS NO SISTEMA PÚBLICO DE ESGOTOS Rosane Ebert Eng. Civil pela Universidade Federal de Santa Maria, RS, Mestre em Hidráulica e Saneamento pela Escola de Engenharia de São Carlos – Universidade de São Paulo. Coordenadora de Desenvolvimento Tecnológico do Departamento de Pesquisa e Desenvolvimento Tecnológico da Companhia de Saneamento Básico de São Paulo. Endereço: Rua Maracá, 363 - apto. 91 - Bairro Jabaquara - São Paulo SP - CEP: 04313-210 - Brasil - Tel. (011) 5585-5116 - Fax (011) 8138932 - e-mail: [email protected] RESUMO As Estações de Tratamento de Esgotos (ETEs) da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) tratam esgotos domésticos e uma parcela de efluentes não domésticos, que podem ser efluentes de indústrias e de fossas sépticas, bem como chorume de aterros sanitários. Estes efluentes chegam às ETEs através de interligações indústrias ao sistema coletor de esgotos e por de caminhões que descartam os efluentes em postos de recebimento. No Estado de São Paulo, o Artigo 19 A do Decreto 8486/76 estabelece os limites para recebimento de efluentes não domésticos na rede pública e o Decreto Lei 21.123/83, alterado pelo Decreto 31.503/90, o sistema tarifário. Neste trabalho, são discutidos os regulamentos para recebimento de efluentes não domésticos em sistemas de esgotos.(Sewer Use Bylaw), que são documentos elaborados com o objetivo básico de controlar o lançamento de cargas que podem representar perigo à saúde humana e ao meio ambiente, causar danos ao sistema de esgotos e violar as exigências da legislação ambiental. Neste sentido, foram avaliados regulamentos aplicados no Canadá, especialmente na área de Toronto, Ontário, Edmonton e Hamilton-Wentworth e confrontados com os procedimentos adotados pela Companhia de Saneamento de São Paulo – SABESP. PALAVRAS-CHAVE: Regulamentos, Efluentes não Domésticos, Estações de Tratamento de Esgotos, Sobrecargas, Tarifas. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 232 I - 062 o 20 CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL INTRODUÇÃO A definição, reconhecimento e caracterização do impacto de contribuições de efluentes não domésticos (efluentes de indústrias, de fossa sépticas e chorume de aterros sanitários) nas Estações de Tratamento de Esgotos (ETEs) da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) vem sendo avaliado. Estas ETEs foram concebidas para tratamento conjunto de esgotos domésticos e não domésticos, de forma a desenvolver um programa para recebimento de efluentes industriais. Atualmente, as contribuições não domésticas chegam às ETEs através de interligações indústrias ao sistema coletor de esgotos e por meio de caminhões que descartam os efluentes em postos de recebimento. A forma de cobrança aplicada para estes serviços é semelhante à praticada em outros países e, fundamenta-se no princípio de cobrança pelo custo do serviço prestado, calculando-se a tarifa com base no volume e na carga poluidora, definida por parâmetros que a representem. No caso de São Paulo, no cálculo da tarifa, a carga poluidoraé definida em função da demanda bioquímica (DBO) ou demanda química de oxigênio (DQO) e dos sólidos suspensos totais (SST). No entanto, outros parâmetros tais como óleos e graxas (O&G), nitrogênio Kjeldahl total (NKT), fósforo total (P) e fenol podem ser considerados no cálculo da tarifa, além da DBO, DQO e SST, conforme observado da experiência canadense em programas de recebimento de efluentes não domésticos. Os efluentes podem, portanto, ser tarifados em função da quantidade total da carga poluidora ou sobretarifados, considerando-se somente o excesso de carga em relação ao esgoto tipicamente doméstico. Esta última é a forma mais comum de cobrança e também adotada pela Sabesp, que De forma similar, o Ministério do Meio Ambiente e Energia do Canadá reconhece que é desejável estabelecer acordos de sobrecarga para recebimento destes parâmetros em concentrações superiores aos limites da legislação, desde que respeitada a capacidade de tratamento da ETE que os recebe.. Assim, as cargas excessivas podem ser tratadas a custos adicionais, de forma a recuperar as despesas operacionais geradas com este excesso. Neste trabalho são avaliados regulamentos aplicados no Canadá, especialmente na área de Toronto, Ontário, Edmonton e Hamilton-Wentworth, comentando-se os critérios de elaboração destes documentos, os limites fixados para lançamento de efluentes não domésticos no sistema de esgotos e a forma de cobrança destes serviços e comparando-se os mesmos com critérios e limites adotados pela Sabesp. A justificativa para estudo da experiência canadense, resultou do trabalho conjunto que vem sendo realizado pela Sabesp, Cetesb e Environmental Canada, firmado através de um Acordo de Cooperação Técnica, com o objetivo de implementar de um programa piloto de Controle de Recebimento de Efluentes Não Domésticos na RMSP. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 233 I - 062 o 20 CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL REGULAMENTOS Os regulamentos são documentos elaborados com o objetivo básico de controlar o lançamento de cargas que podem representar perigo à saúde humana ou ao meio ambiente, causar danos ou colapsos no sistema de esgotos ou nas unidades da estação de tratamento de esgotos, resultar na violação das exigências da legislação local e comprometer o uso benéfico do lodo. No Canadá, estes regulamentos denominados de “Bylaw” são elaborados para cada Província ou municipalidade, a qual é responsável pela inspeção, recebimento, monitoramento, tratamento e fiscalização dos usuários do sistema de esgotos por ela operado, podendo inclusive multar os usuários do sistema de esgotos que estiverem lançando seus efluentes em desacordo com os limites fixados na legislação. Estas atribuições são especificadas nos regulamentos que, normalmente, seguem um modelo padrão, contemplando os seguintes itens: • • • • • • • • • • • Definições Condições para descartes na rede pública de esgotos sanitários Condições para descartes em redes de drenagem Questionários para encaminhamento às indústrias (Industrial Survey Report) Acordos de Sobrecarga para parâmetros possíveis de tratar nas ETEs Programa de Enquadramento para os contribuintes em desacordo com os limites da legislação Amostragem e Análise dos parâmetros especificados na legislação Derramamentos Considerações Gerais Multas Revogação Os limites de lançamento na rede coletora de esgotos, no sistema combinado e na rede de águas pluviais também são especificados nestes regulamento, bem como os seguintes documentos: • • • • • • Planos para implementação das Melhores Práticas de Gerenciamento Código de classificação das indústrias de acordo com a categoria industrial Modelo do Questionário a ser encaminhado para as indústrias Formulário para Acordos de Sobrecarga para parâmetros possíveis de tratar nas ETEs Modelo de Carta especificando as condições do programa de enquadramento da indústria Relatório de progresso para acompanhamento das condições estabelecidas no programa de enquadramento ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 234 I - 062 o 20 CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL Com relação aos Acordos de Sobrecarga, razões para sua aplicação são: • • • • Garantir que os usuários do sistema de esgotos, que enviam contribuições não domésticas, paguem os custos apropriados do tratamento. As fórmulas de custos para cálculo do recebimento de efluentes não domésticos e as cargas limites são estipuladas nestes acordos de sobretaxa. Eliminar a necessidade para investimentos adicionais de capital por parte das indústrias com instalações de pré-tratamento, dando-lhes a opção de pagar pelo excesso de carga, que está .limitada a parâmetros que as ETEs efetivamente podem tratar, tais como SST, DBO, P, NKT, O&G (óleos e graxas) e fenol. A sobrecarga é calculada com base nos custos operacionais para remoção dos poluentes em excesso, sendo as fórmulas definidas nos regulamento de cada província ou municipalidade. Oferecer uma opção para pequenas indústrias que podem ter limitações financeiras e de espaço. Maximizar o uso da infra-estrutura existente No Estado de São Paulo, o Artigo 19 A do Decreto Estadual 8486/76 estabelece as condições mínimas para lançamento de efluentes não domésticos na rede pública, fixando concentrações limites para alguns parâmetros e proibindo a presença de outros, tais como solventes, gasolina, substâncias explosivas e inflamáveis. O Decreto Lei 21.123/83, alterado pelo Decreto 31.503/90 e estabelece que : “Os serviços de monitoramento, coleta e tratamento de esgotos não domésticos deverão ter preços e condições fixados em função da carga poluidora, toxicidade e vazão dos despejos”. Com base neste decretos, a Sabesp elaborou o Comunicado 06/93, que define os critérios para cobrança dos serviços de monitoramento, coleta e tratamento de esgotos não domésticos e as condições para recebimento dos mesmos no seu sistema de esgotos, fazendo referência aos Artigos 19 A à 19 F do Decreto 8468/76 e à tabela de preços da estrutura tarifária vigente. Neste comunicado são especificadas também as fórmulas para cobrança dos usuários interligados ao sistema coletor e para cobrança dos efluentes transportados por caminhão aos postos de recebimento. LIMITES DOS POLUENTES PARA FINS DE LANÇAMENTO NO SISTEMA DE ESGOTOS Os limites para lançamento de efluentes não domésticos no sistema de esgotos são limites baseados em níveis secundários de tratamento. Na Tabela 1 são comparados limites fixados no Artigo 19 A e limites de regulamentos em vigor no Canadá. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 235 I - 062 o 20 CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL Tabela 1- Limites para lançamento de efluentes em Sistemas de Esgotos Limites (mg/l)a São Paulo / Ontário Toronto Parâmetro Brasil / Canadá / Canadá (Artigo19 A) PH 6,0 a 10,0 5,5 a 9,5 6,0 a 10,5 DBO 300 300 Cianeto Total 0,2 2 2 Nitrogênio K. 100 100 Total Fósforo Total 10 10 SST 350 350 Cádmio 1,5c 1,0 1,0 c Cromo Total 5,0 5,0 5,0 Cobalto 5,0 5,0 c Cobre 1,5 3,0 3,0 Chumbo 1,5c 5,0 5,0 Molibdênio 5,0 5,0 Níquel 2,0c 3,0 3,0 c Prata 1,5 5,0 5,0 Vanádio 5,0 5,0 Zinco 5,0c 3,0 3,0 Antimônio 5,0 5,0 Arsênio 1,5c 1,0 1,0 c Selênio 1,5 5,0 5,0 Mercúrio 1,5b, c 0,1 0,1 c Estanho 4,0 5,0 Sulfeto 10 10 Sulfato 1000 1500 Fenol 5,0 1,0 1,0 Clorofórmio Tetracloroetileno Tricloroetileno Benzeno Etilbenzeno Tolueno o-Xileno Óleos e Graxas 150 150 150 Fluoreto 10 10 10 Hamilton- Edmonton Wentworth / Canadá / Canadá 6,0 a 10,0 6,0 a 10,5 300 2 100 300 2,0 50 10 350 0,7 5,0 5,0 3,0 2,0 5,0 3,0 5,0 5,0 3,0 5,0 1,0 5,0 0,05 1,0 0,03 0,03 0,07 0,02 0,16 0,14 0,52 150 10 10 300 0,1 4,0 1,0 1,0 5,0 4,0 5,0 2,0 1,0 0,1 1,0 1500 1,0 100 10 a) Todos os parâmetros expresso em mg/l, exceto o pH b) O valor proposto na revisão do Artigo 19 A do Decreto 8468 é de 0,1 mg/l. c) A soma das concentrações dos seguintes metais não deve ser superior a 5,0 mg/l : arsênio, cádmio, chumbo, cobre, mercúrio, prata, selênio, zinco, cromo total, estanho e níquel. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 236 I - 062 o 20 CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL CRITÉRIOS PARA CÁLCULO DA TARIFA DE ESGOTOS NÃO DOMÉSTICOS No Canadá, para o cálculo da tarifa, separa-se os custos em dois itens, sendo um valor fixo com base no volume lançado no sistema (em $/m3) e um valor em função da sobrecarga de poluentes ($/kg de poluentes em excesso aos valores limites). O valor fixo desta tarifa considera os custos associados com sistema de coleta, tratamento e disposição do lodo e o valor de sobrecarga considera os custos envolvidos na remoção desta carga adicional. Estes dois itens normalmente são ajustados ano a ano, em função do volume e da carga poluidora tratada durante o ano e dos correspondentes custos de operação e manutenção da ETE. Em Ontário, a maioria das municipalidades adota este critério, sendo a sobrecarga aplicada para DBO, SST, O&G, NKT e P, parâmetros que podem ser lançados em concentrações superiores às especificadas na legislação. Em Toronto, o valor fixo da tarifa é definido em função do volume de água consumido e de uma taxa adicional, cobrada para os serviços de controle de poluição e a tarifa de sobrecarga em função dos parâmetros de DBO e SST, optando-se pelo maior valor. A fórmula geral para cálculo da tarifa de sobrecarga considera os custos anuais para remoção de DBO e SST, sendo dada por: Sobrecarga ($/kg) = (custo operacional + custo administrativo)/ ((DBO + SST)removidos) Outros critérios de cálculo para a taxa de sobrecarga na área de Toronto e respectivos valores são apresentados a seguir: • • • • A Metro Toronto aplica uma taxa de sobrecarga de Can $ 0,5653/kg (1997) para o excesso de carga de DBO ou SST, adotando sempre o maior valor. A tarifa em função do volume é de Can $0,3859/m3 e a taxa de controle de poluição de Can $0,1556/m3, resultando uma tarifa fixa no valor de Can $ 0,5415/m3. A Região de Durham aplica taxas de Can $ 0,40/kg para os excessos de carga de DBO e SST, ou seja, a sobretaxa incide sobre os dois parâmetros quando estes estão em concentrações superiores aos limites da legislação. A Região de Pell aplica taxas de sobrecarga de Can $ 0,7832/kg para o excesso de carga de SST, Can $0,9137/kg para o excesso de DBO e Can $ 1,8275/kg para o excesso de O&G. Estes valores são referentes ao ano de 1994. A região de York aplica taxas de sobrecarga de Can $ 0,3283/kg para cada parâmetro que excede o limite da legislação, ou seja, para os parâmetros de DBO, SST, NKT, P, O&G e fenol. De acordo com o regulamento de Edmonton são especificadas duas faixas de concentrações limites, expressas em mg/l, para 6 (seis) parâmetros da legislação, conforme pode ser observado a seguir: • • • • • • DBO : 300 e 3.000 DQO : 600 e 6.000 O&G : 100 e 400 Fósforo : 10 e 75 Nitrogênio : 300 e 3.000 Sólidos Suspensos : 50 e 200 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 237 I - 062 o 20 CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL Inicialmente, a taxa de sobrecarga é calculada com base no menor limite de concentração e caso necessário, aplicada uma tarifa de sobrecarga adicional para a carga remanescente, considerando o maior limite de referência. No caso de Edmonton, a taxa de sobrecarga é aplicada para todos os parâmetros, anteriormente citados, que apresentarem concentrações superiores aos limites da legislação. Os valores destas taxas, para os seis parâmetros, constam no respectivo regulamento. No Estado de São Paulo, a tarifa para os serviços de recebimento é calculada de forma semelhante à maioria dos países norte-americanos. Os estabelecimentos industriais e comerciais usuários do sistema de esgotos pagam uma tarifa proporcional ao volume descartado e uma sobrecarga adicional para os efluentes com concentrações superiores às tipicamente domésticas, ou seja, DBO e SST superiores a 300 mg/l. Quanto às cargas tóxicas, a recomendação é não recebê-las, visto que estas podem trazer riscos à operação e acarretar custos adicionais ou problemas para disposição do lodo e lançamento do efluente final. No estudo de tarifação foram alocados custos para uso dos seguintes componentes do sistema de esgotos : rede coletora, coletores tronco, interceptores, postos de recebimento, ETEs e aterros sanitários. Desta forma, adotam-se no cálculo da tarifa, fórmulas distintas para recebimento de efluentes em rede coletora e para recebimento em postos localizados na área da ETE ou próximos a interceptores. Para recebimento de efluentes na rede coleta, calcula-se a tarifa pela seguinte fórmula : CM = P.V.K1 Onde, CM - Conta mensal P - Preços definidos pela estrutura tarifária vigente, em R$/m³, obedecida a faixa de consumo, para o serviço de coleta de esgoto da categoria industrial ou comercial do grupo tarifário onde estiver o estabelecimento. V - Volume de efluentes em m³, representado pelo volume de água fornecido pela Sabesp ou então pelo volume de esgotos descartados no sistema coletor., adotando-se o maior valor. K1 - Fator de carga poluidora para lançamentos no sistema de coleta.. Para lançamento de efluentes não domésticos em postos de recebimento, localizados próximos a interceptores ou ETEs calcula-se a tarifa pela seguinte fórmula: C = 0,5. P.V.K2 Onde, C - Valor a cobrar P - Maior preço da estrutura tarifária, em R$/m3, para o serviço de coleta de esgoto da categoria industrial ou comercial, onde estiver localizado o posto de recebimento. V - Volume transportado em m³ K2 - Fator de carga poluidora aplicado para lançamento em postos de recebimento.. Neste caso, o coeficiente 0,50 indica que não são usados todos os componentes :do sistema esgotos, anteriormente especificados, ou seja, não são usados rede coletora e coletores tronco. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 238 I - 062 o 20 CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL Os valores do fator K1 a serem adotados são predefinidos em duas tabelas anexas ao Comunicado 06/93. Inicialmente, recomenda-se os valores de K1 definidos, de acordo com o setor industrial, para 26 categorias industrias, cujos valores variam de 1,02 a 2,29. Estes valores do fator K1 podem ser alterados em função dos resultados de caracterização de DQO e SST do efluente. Com base nos dados de caracterização, adota-se o fator K1 , definido em tabela, para uma faixa de DQO variando de 450 a 7.000 e de SST variando de 300 a 4.000 mg/l. Os valores correspondentes de K1 variam de 1,0 a 4,55. Para concentrações maiores será necessário calcular novo valor de K1. Os valores do fator K2 são obtidos pela aplicação das seguintes fórmulas: K2 = [0.26 + 0.38 (DBO/300) + 0.36 (SST/300)] ou K2 = [0.26 + 0.38 (DQO/450) + 0.36 (SST/300)] Onde, DBO - Demanda bioquímica de oxigênio, obtida pela análise do efluente lançado, nunca inferior a 300 mg/L. DQO - Demanda química de oxigênio, obtida pela análise do efluente lançado, nunca inferior a 450 mg/L. SST - Sólidos Suspensos Total, obtido pela análise do efluente lançado, nunca inferior a 300 mg/L. A escolha do parâmetro DBO ou DQO dependerá das características do efluente, ou seja, se a predominância for orgânica, utilizar-se-á DBO, caso contrário, DQO. AVALIAÇÃO E COMPARAÇÃO DOS REGULAMENTOS COMENTADOS Com base nas informações da Tabela 1, observa-se que o Artigo 19 A não fixa valores limites para os parâmetros de DBO, SST,NKT e P, enquanto que a legislação canadense estabelece concentrações típicas de esgotos domésticos para limitação destes parâmetros. No entanto, para cobrança da carga orgânica, expressa pelo fator K, o comunicado 06/93 estabelece para DBO, DQO e SST, respectivamente, os limites de 300, 450 e 300 mg/l. A concentração do fenol no Artigo 19 A é fixada em 5,0 mg/l e na legislação canadense em 1,0 mg/l. Uma justificativa para restringir este parâmetro é que concentrações da ordem de 4 a 10 mg/l podem inibir o processo de tratamento e reduzir a taxa de remoção de DBO. Para série de metais, observa-se que os limites do Artigo 19 A são menos restritivos que os da legislação canadense para o cádmio, zinco, arsênio e mercúrio. No caso do mercúrio, já foi recomendada a alteração do limite de 1,5 para 0,10 mg/l no processo de revisão do Artigo 19 A. Com relação ao poder de atuação para fazer cumprir as condições estabelecidas nos regulamentos, cabe ressaltar algumas diferenças: • • No Canadá, a municipalidade é responsável pelo recebimento e tratamento de efluentes não domésticos e pela fiscalização do sistema de esgotos, tendo o poder de aplicar multas no caso de infrações. No Estado de São Paulo, a Sabesp é responsável pelo recebimento e tratamento de efluentes não domésticos, encaminhados ao seu sistema de esgotos e a Cetesb, como órgão ambiental, pela fiscalização. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 239 I - 062 o 20 CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL Outras diferenças observadas dizem respeito aos critérios de cobrança dos serviços de recebimento. No Canadá os custos de tarifa são separados em dois itens, ou seja, um custo fixo em função do volume e um custo em função da sobrecarga de poluentes. A razão para separar a tarifa em dois itens é a de encorajar as indústrias a conservar água e minimizar as cargas poluidoras. No entanto, pelo sistema tarifário aplicado pela Sabesp, o custo por volume (R$/m3) é variável, dado em função da vazão de esgotos lançados no sistema de esgotos. Quanto às taxas de sobrecarga , no Canadá, estas são calculadas com base em custos atuais, ou seja, em função da carga poluidora tratada durante o ano e dos correspondentes custos de operação e manutenção para tratamento desta carga. CONCLUSÕES Para um efetivo controle do recebimento de efluentes não domésticos, além da obediência aos limites fixados no Artigo 19 A e às condições especificadas no Comunicado 06/93 recomenda-se: Desenvolver critérios complementares para decidir sobre a aceitação ou não de efluentes não domésticos, baseados na avaliação dos custos em tratar estes efluentes em conjunto com os esgotos domésticos. • • • Calcular Limites Locais, ou seja, calcular as concentrações afluentes máximas para cada ETE , considerando sua capacidade de tratamento e as concentrações limites de inibição do processo biológico aeróbio, da digestão anaeróbia, de proteção da qualidade do corpo receptor e do lodo. Elaborar uma lista de poluentes perigosos para inclusão no regulamento, que no caso é representado pelo Comunicado 06/93, proibindo a presença destes em quaisquer concentrações. Considerar o critério adotado no Canadá para cálculo de tarifa, que separa os custos em dois itens; um valor fixo em função do volume e um valor em função da sobrecarga, definida com base nos custos anuais em tratar efluentes não domésticos e nos limites fixados na legislação. Comparar os resultados com os obtidos pelo sistema tarifário em vigor. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Cetesb, Legislação Estadual - Controle da Poluição Ambiental (atualizada até Novembro, 1995), Cetesb, 1995 The Municipality of Metropolitan Toronto, Bylaw n. 153-89, Nov. 1989. City of Edmonton, Sewers UseBylaw – Bylaw N. 9675, Feb. 1995. Proctor & Redfern, Review of “K” factor Estimation Techniques for Sector Industries, Sep. 1997 U. S. Environmental Protection Agency, Federal Guidelines State and Local Pretreatment Programs, vols. I, II e III U.S. EPA – 430/9 – 87. Proctor & Redfern, Review of Article 19 - A, Aug. 1997 Proctor & Redfern, “K” Factor Estmation Techniques : A Focus on Toronto’s Approach, Mar. 1998. Sabesp – Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo, Comunicado No 06/93. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 240