Reabilitação de Reatores
UASB: viabilidade econômica
Aproveitamento do Biogás em Estação de Tratamento de Esgoto
44ª Assembleia Nacional da ASSEMAE
Uberlândia MG 04 a 09 de maio 2014
Reabilitação de Reatores UASB
Construção do UASB em concreto: normas aplicáveis
NBR 12209:2011: Elaboração de projetos hidráulico-sanitários de estações de
tratamento de esgotos sanitários
 A construção do UASB em concreto deve atender às recomendações das
normas NBR 6118 e NBR 9575 e garantir a estanqueidade e resistência a
ambientes agressivos.
 As câmaras de gás do reator devem ser impermeáveis ao gás,
protegidas e resistentes contra corrosão.
 As áreas sobre os compartimentos de decantação podem ou não ser
cobertas. No caso de serem cobertas devem ter toda a estrutura acima do
nível de água protegida contra corrosão.
 O sistema de transporte dos efluentes dos reatores anaeróbios deve ser
resistente a corrosão.
NBR 6118: 2013 – Projeto de Estruturas de Concreto – Procedimento
NBR 9575: 2010 – Impermeabilização – Seleção e Projeto
NBR 14931: 2004 – Execução de Estruturas de Concreto – Procedimento
NBR 9574: 2008 – Execução de Impermeabilização
NBR 13532: 1995 – Elaboração de Projetos de Edificações – Arquitetura
NBR 15575: 2013 – Edificações Habitacionais – Desempenho
CEN CE 1504 – Reparos e Proteção de Estruturas de Concreto
Reabilitação de Reatores UASB
Estudos de Caso: ETEs com Reatores UASB
ETE
Projeto
Piçarrão
1999
Início de
Operação
2004
Anhumas
2003
2007
Barão Geraldo
2004
2009
Sousas
2003
2013
ETE PIÇARRÃO
Vedação das campânulas de fibra de vidro, e laminação das tampas
de inspeção, para eliminação de vazamentos de biogás
ETE PIÇARRÃO
Canaletas do UASB
deterioradas após 3 anos
em operação, devido à alta
agressividade do meio
ETE PIÇARRÃO
Especificações dos serviços de revestimento nas
canaletas









Área total das canaletas do UASB = 1.440 m2
Limpeza com água pressurizada;
Demolição de partes danificadas e remoção do entulho;
Hidrojateamento de alta pressão das áreas demolidas;
Descontaminação com tratamento adequado;
Reconstrução com argamassa especial polimérica das
superfícies demolidas;
Hidrojateamento para remoção de partículas soltas e
cimentita;
Aplicação de primer poliuretânico a base de
isocianatos prepoliméricos (biocida);
Aplicação do revestimento anticorrosivo com
espessura de 2mm.
ETE PIÇARRÃO
Propriedades requeridas para o revestimento
anticorrosivo/antiácido









Alta flexibilidade;
Alongamento comprovado e testado (maior que 150%);
Memória elástica (resiliência);
Excelente resistência a abrasão;
Aderência excepcional;
Compatibilidade química com H2S;
Resistência a temperatura de até 80ºC;
Sem aditivos de cargas sólidas e resinas fenólicas;
Aplicação através de bomba dosadora e pistola
bicomponente Spray Airless de alta pressão;
 Cura de poucos segundos ao toque e em 24 horas
para cura total;
 Garantia de 5 anos.
ETE PIÇARRÃO
Revestimento nas canaletas do UASB
Produto: Poliuréia CR FLEX 1500 R$ 220 a 280,00/m2 aplicado
Custo = 1.440m2 x R$ 280,00/m2 = R$ 403.200,00
Data da aplicação: junho/2011 Inspeção: março/2013
ETE ANHUMAS
Detecção e reparo de vazamentos de biogás no UASB
Trincas e fissuras na laje de cobertura em concreto; juntas de
ligação dos pré-moldados; tampas de inspeção
ETE ANHUMAS
Detecção e reparo de vazamentos de biogás no UASB
Juntas de dilatação; trincas e fissuras em paredes, lajes e
canaletas; válvulas de alívio e vácuo; válvulas corta-chama
ETE ANHUMAS
Acúmulo de escuma, aumentando a solubilidade do
biogás no efluente tratado e no lodo descartado
ETE ANHUMAS
Aumento da captação e queima de biogás, com a vedação
de trincas e juntas nas lajes de cobertura do UASB
ETE BARÃO GERALDO
Revestimentos aplicados na
construção do UASB em 2009
estão atualmente deteriorados
Laje externa de cobertura
Recubriplast – impermeabilizante acrílico
elástico + Bostik – adesivo selante de
poliuretano nas trincas
Áreas internas acima do NA e canaletas
Borrastick – elastômero sintético
Áreas internas abaixo do NA
Xypex – composto de cimento,
areia silicosa e aditivos químicos
ETE SOUSAS
Revestimentos aplicados na
construção do
UASB em 2013
Laje externa de cobertura
Manta Flexton
Áreas internas acima do NA e canaletas
Epóxi
Áreas internas abaixo do NA
Xypex – composto de cimento,
areia silicosa e aditivos químicos
REVESTIMENTO ANTICORROSIVO
Compostos Poliméricos
Especificações em cada parte estrutural do UASB:
Laje externa: ARC CS2 + QRV (quartzo);
Paredes e teto, na fase gasosa: ARC CS4 com 1,0mm de esp./ 02 demãos;
Paredes e piso, na fase líquida: ARC CS4 com 0,5mm de esp./ 01 demão.
Custo total dos serviços: material + mão de obra = R$ 752,61/m2
Características principais do ARC CS4:








Composto polimérico mineral modificado, 100% de sólidos, vermelho;
Composto de baixa viscosidade e alto desempenho;
Espessura de aplicação: 1,0mm;
Tempo de cura: 100 horas a 25ºC;
Alta aderência, sem encolhimento;
Resistente a rachaduras e despredimentos (movimentação térmica);
Aplicação com pincel, rolo ou borrifador;
Garantia de 5 anos.
REVESTIMENTO ANTICORROSIVO
Poliuretano Elastomérico Flexível, 100% de sólidos (isento de
solventes), e bi-componente (resina e catalisador) – Ref.: ZEBRON
Custo do produto aplicado: material + mão de obra = R$ 460,70/m2
Custo do produto: somente material = R$ 120,00/m2
Custo da bomba dosadora automática de alta pressão = R$ 63.380,00
(“Airless Spray Plural Component Automatic”)
Método de aplicação: pulverização em demão única com Airless
Espessura para fixação da manta geotêxtil:
0,80 a 0,90mm
Espessura da manta geotêxtil de polipropileno:
1,00 a 1,50mm
Espessura do poliuretano elastomérico sobre a manta: 2,10 a 2,20mm
Espessura final incluindo a manta geotêxtil:
4,00 a 4,60mm
Características principais
 a manta geotextil permite a aplicação sobre um substrato
bastante irregular;
 boa flexibilidade do produto, aumentada pela manta geotextil;
 resistência a corrosão e abrasão;
 pode ser liberado para uso em poucas horas após a aplicação;
 facilidade de aplicação em obras de recuperação.
REVESTIMENTO ANTICORROSIVO
Impermeabilização do UASB com poliuretano elastomérico flexível
ETE Santo Antônio do Monte – COPASA – MG (abril 2013)
ETE ANHUMAS: Reabilitação do UASB
Custos (R$) - Opção 1: aplicação de revestimento no teto, paredes, vigas,
canaletas, e lajes de cobertura do UASB (A = 2.009,88 m2 por UASB)
Itens
Poliuretano
Epóxi
Produto aplicado
925.951,72
1.277.962,10
Aluguel de Andaimes
112.140,00
112.140,00
Disposição de Resíduos
38.893,30
38.893,30
Custo por UASB
1.076.985,02
1.428.995,40
Custo 16 UASB
17.231.760,32
22.863.926,40
Custos (R$) - Opção 2: aplicação de revestimento no teto, paredes (parte seca até
20cm abaixo do NA,) vigas, canaletas, e lajes de cobertura (A = 1.540,32 m2 por UASB)
Itens
Poliuretano
Epóxi
Produto aplicado
709.625,42
979.097,98
Aluguel de Andaimes
112.140,00
112.140,00
Disposição de Resíduos
38.893,30
38.893,30
Custo por UASB
860.658,72
1.130.131,28
Custo 16 UASB
13.770.539,52
18.082.100,48
ETE BARÃO GERALDO: Reabilitação do UASB
Custos (R$) - Opção 1: aplicação de revestimento no teto, paredes, vigas,
canaletas, e lajes de cobertura do UASB (A = 1.279,00m2 por UASB)
Itens
Poliuretano
Epóxi
Produto aplicado
589.235,30
813.239,36
Aluguel de Andaimes
112.140,00
112.140,00
Disposição de Resíduos
49.500,00
49.500,00
Custo por UASB
750.875,30
974.879,36
Custo 6 UASB
4.505.251,80
5.849.276,16
Custos (R$) - Opção 2: aplicação de revestimento no teto, paredes (parte seca até
20cm abaixo do NA,) vigas, canaletas, e lajes de cobertura (A = 982,40m2 por UASB)
Itens
Poliuretano
Epóxi
Produto aplicado
452.591,68
624.458,46
Aluguel de Andaimes
112.140,00
112.140,00
Disposição de Resíduos
49.500,00
49.500,00
Custo por UASB
614.231,68
786.098,46
Custo 6 UASB
3.685.390,08
4.716.590,76
Reabilitação de Reatores UASB
Conclusões e Recomendações
 Os custos com a recuperação estrutural e impermeabilização
com revestimento anticorrossivo ou anti-ácido, para reabilitação
de reatores UASB fechados com laje de concreto, se situa na
faixa de 15 a 20% do custo de implantação da ETE;
 O porte e a complexidade da recuperação podem requerer a
elaboração de um projeto ao custo de 0,5 a 1,0% do custo dos
serviços, contemplando:
 levantamento das anomalias;
 diagnóstico das estruturas;
 especificações para tratamento das patologias e proteção
das estruturas do UASB;
 montagem do pacote técnico de obras e contratação de
empresa para a sua execução.
Reabilitação de Reatores UASB
Conclusões e Recomendações
 Uma boa preparação da superfície é essencial;
 As dificuldades dos serviços em ETEs com UASB fechado,
após o início de operação, são as seguintes:
 inspeções laterais pequenas para acesso ao interior do
reator;
 interferências de tubulações de distribuição e separadores
trifásicos que podem exigir desmontagens parciais ou totais;
 recuperação de concretos mais agredidos e nivelamento do
substrato;
 limpeza e descontaminação de superfícies;
 trabalho em espaço confinado.
Sérgio Raimundo Grandin
Coordenador de Tratamento de Esgoto
(19) 3256-3039 – [email protected]
____________________________________________________________
DIRETORIA EXECUTIVA DA SANASA
Diretor Presidente – Arly de Lara Romêo
Chefe de Gabinete – Fernando Ribeiro Rossilho
Procuradora Jurídica – Maria P. P. A. Balesteros Silva
Diretor Administrativo – Lúcio Esteves Júnior
Diretor Comercial – Luiz Carlos de Souza
Diretor Financeiro e de Relações com Investidores – Pedro Cláudio da Silva
Diretor Técnico – Marco Antônio dos Santos
www.sanasa.com.br 0800 77 21 195