TRATAMENTO DE LODO PRODUZIDO PELA ETA FONTE
TEMA I: ÁGUA
AUTORES:
ENG.º JOSÉ ROBERTO MECIANO JUNIOR (1)
ENGº. FERNANDO HENRIQUE LOURENCETTI (2)
ENGº WILIAN THOMAZ MARÉGA (3)
ENGº JOSÉ BRAZ SCOGNAMIGLIO (4)
ENG.º WELLINGTON CYRO DE ALMEIDA LEITE (5)
APRESENTAÇÃO:
Fernando Henrique Lourencetti(2)
(2)
Engenheiro Civil formado pela Faculdade de Engenharia Civil de Araraquara
em 1996; Engenheiro Civil do quadro técnico da Gerência de Engenharia do
Departamento Autônomo de Água e Esgotos de Araraquara – SP de junho de
2004 ao presente.
Endereço para correspondência:
DAAE - Departamento Autônomo de Água e Esgotos de Araraquara
Rua Domingos Barbieri, n.º 100 – Fonte – Araraquara – SP – CEP-14.802-510
(16) 3324-9529 – Fax (16) 3324-4571
e-mail: [email protected]
Autorizo a publicação deste trabalho pela ASSEMAE.
“TRATAMENTO DO LODO PRODUZIDO PELA ETA FONTE”
1. INTRODUÇÃO
Um dos maiores problemas da sociedade atual é a geração de resíduos.
Como é sabido, nos processos de tratamento de água em ETA, as descargas dos
decantadores e lavagens dos filtros geram grandes volumes de resíduos que não
possuindo um tratamento adequado, produzem efeitos impactantes no meio
ambiente.
A ETA Fonte (Estação de Tratamento de Água Fonte Luminosa) é do tipo
ciclo completo, compreendendo unidades independentes no corpo geral da estação
como caixa de chegada de água bruta, câmara de oxidação e câmara de adsorção.
No processo de tratamento de água, as lavagens dos filtros e descarga de
decantadores são procedimentos comuns e necessários à limpeza dos elementos do
sistema, sendo o descarte dos resíduos formados a que denominamos de Lodos de
Estação de Tratamento de Água.
2. OBJETIVO
O sistema projetado visa impedir em definitivo o lançamento dos resíduos
(lodos) diretamente no Córrego da Servidão no município de Araraquara, como
ocorre atualmente.
Outro fator preponderante é atender as legislações ambientais vigentes, no
que tange a políticas sustentáveis de preservação dos recursos hídricos e a
conservação do meio ambiente.
3. METODOLOGIA E DESENVOLVIMENTO
O presente trabalho foi baseado no projeto executivo elaborado pela empresa
HIDROSAN Engenharia S/C Ltda., através de processo licitatório do tipo menor
preço, sendo a responsável técnica pelo projeto a Engenheira Civil Ângela Di
Bernardo Dantas.
De uma maneira geral, o processo consiste em encaminhar os resíduos
gerados pelas lavagens dos filtros e descargas dos decantadores a um tanque em
formato circular destinado a receber os resíduos, para homogeneização,
regularização das vazões de descarte e bombeamento para as redes coletoras de
esgotamento sanitário, sendo o encaminhamento realizado a partir deste ponto por
gravidade através da malha coletora existente (interceptores) até a ETE Araraquara.
TANQUE DE REGULARIZAÇÃODEVAZÃO
2
0
5.0
Ø1
FL. 03
2.80 x 1.20
h= 1.50
691.200
C. FUNDO
2
FL. 03
DI 200 FD - L= 1.30
DI 100 FD - L= 2.95
( RETORNO)
DI 150 FD
L= 1.36
691.700
C. FUNDO
MISTURADOR
SUBMERSÍVEL
mm
250
DN ILFORT
VIN
PVC
701.400
TERRENO
MEDIDOR
DEVAZÃO
Ø0.60m - CONCRE
TO
696.250- G.I.
CHEGADA
0.3
Figura 1 – Vista em planta do tanque de regularização de vazão.
701.400
TERRENO
0.25
0.25
1.1
1
10
696.000
N.A. MÁX.
692.000
N.A. MIN. - DESLIGA BOMBA
691.700
FUNDOTANQUE
0.3
2
2
694.000
LIGA BOMBA
Ø15.00
Figura 2 – Vista em corte do tanque de regularização de vazão.
A ETA Fonte Luminosa possui dois decantadores de alta taxa, com perfis
retangulares. Cada decantador possui quatro conjuntos de três válvulas (uma maior
ao centro, e duas menores nas laterais), como mostra a Figura 3
Quatro
conjuntos de
válvulas para
descargas dos
decantadores,
com três
vávulas cada
Um conjunto de três válvulas,
a maior delas disposta ao centro
Figura 3 – Vista lateral e frontal das descargas dos decantadores.
Para a realização de uma descarga de fundo de um dos decantadores, as três
válvulas de cada conjunto são abertas durante 5 minutos, um conjunto por vez em
seqüência. Normalmente o DAAE, realiza, duas descargas por dia em cada
decantador.
Para o dimensionamento do tanque de regularização de vazão foi levantado o
volume de descarga de um decantador realizado através da abertura de um dos
conjuntos de três válvulas situados ao fundo do decantador durante o tempo de 5
minutos. Neste tempo, a vazão afluente no decantador foi de 166 l/s, onde então
anotou-se o rebaixamento do nível interno da calha.Através de uma régua instalada
na parte interna do decantador, mediu-se o rebaixamento do nível de água durante a
lavagem, como mostrado a seguir.
.
Figura 4: Vista da régua instalada na parte interna do decantador, ao lado da calha
de coleta.
Dos cálculos resultou em um volume de resíduos gerados durante a descarga
de um decantador da ordem de 320 m³.
Para determinação do sistema de bombeamento requerido e do volume do
tanque de recepção (homogeneização e regularização das vazões), considerou-se a
descarga simultânea dos dois decantadores, duas vezes ao dia e a lavagem de
quatro filtros por dia, igualmente espaçada no intervalo de tempo mínimo de duas
horas. Contudo, o volume mínimo para o tanque resultou em 860 m3.
Considerando o sistema operando em regime crítico (época de chuvas) e
conseqüentemente gerando maior quantidade de lodo, previu-se a diminuição do
intervalo entre as lavagens de filtros e as descargas dos decantadores, mostrados
na Figura 5. O bombeamento do lodo, neste caso, deverá ser feito durante 18 horas
por dia (das 6 às 24 h).
Figura 5 – Fluxograma do sistema para a época de maior produção de lodo.
Considerando o sistema operando em regime menos crítico (época de
estiagem) e conseqüentemente gerando menor quantidade de lodo, previu-se o
aumento no intervalo entre as lavagens de filtros e as descargas dos decantadores,
mostrados na Figura 6. O bombeamento do lodo, neste caso, deverá ser feito
durante 10 horas.
Figura 6 – Fluxograma do sistema para a época de menor produção de lodo
4.
RESULTADOS E DISCUSSÕES:
Por se tratar de um projeto em fase de implantação e considerando os
resultados obtidos através das análises realizadas na ETA Fonte, quando da
elaboração dos projetos, a previsão da concentração de sólidos suspensos presente
no resíduo gerado, adotou-se três parâmetros físicos da água presente no tanque
que descrevemos a seguir:
Situação 1: água de uma lavagem de filtro e descarga de um decantador;
Situação 2: água de descarga de um decantador e o restante do volume com
água de lavagem dos filtros.
Situação 3: 85 % de água de descarga dos decantadores e 15% de água de
lavagem de filtro.
Tabela 1 – Resultados do cálculo da concentração de sólidos dissolvidos esperadas para o resíduo final.
Cd (Concentração de sólidos
Cf (Concentração de sólidos
suspensos na água de descarga
suspensos na água de lavagem
do decantador).
dos filtros).
(mg/L)
1569
555
Sólidos Suspensos Fixos
(mg/L)
1323
465
Sólidos Suspensos
(mg/L)
246
90
Parâmetros
Unidade
Sólidos Suspensos Totais
Voláteis
Tabela 2 – Resultados do cálculo da concentração de sólidos dissolvidos esperadas para o resíduo final.
Água de
Água de
lavagem do
descarga do
Filtro
Decantador
---
3
3
Parâmetros
Unidade
Vf
(m3)
Vd
(m )
Situação 1.
Situação 2.
Situação 3.
---
170
380
105
---
---
320
320
595
Vtotal
(m )
---
---
490
700
700
Sólidos Suspensos
(mg/L)
555
1569
1217
1019
1417
(mg/L)
465
1323
1025
857
1194
(mg/L)
90
246
192
161
223
Totais
Sólidos Suspensos
Fixos
Sólidos Suspensos
Voláteis
Espera-se que o resíduo gerado tenha concentração final de sólidos
suspensos totais entre 1.000 a 1.500 mg/l.
5.
CONCLUSÕES
A finalidade demonstra a viabilidade técnica em adotar um sistema que tem
por finalidade armazenar, controlar, regularizar e transportar todo lodo gerado pela
ETA Fonte a ETE – Araraquara através das redes interceptoras existentes.
O sistema descrito orçado atualmente em R$ 1.350.000,00 demonstra a
redução nos custos de implantação e operação, se comparados a sistemas de
tratamento e disposição convencionais de lodo, cujos valores levantados pelo DAAE,
inviabilizaram tal alternativa.
6.
BIBLIOGRAFIA
AZEVEDO NETTO, José Martiniano de, 1998. Manual de hidráulica – Editora
Edgard Blucher.
BERNADO, Luiz Di, DANTAS, Ângela Di Bernardo Dantas, 1993. Métodos e
técnicas de tratamento de água – Editora Rima.
HIDROSAN Engenharia S/C Ltda., Projeto Executivo do Sistema de Tratamento de
Lodo da ETA Fonte – Abril/2007.
RICHTER, Carlos A., 2001. Tratamento de lodos de estações de tratamento de
água. – Editora Edgard Blucher Ltda.
RICHTER, Carlos A., AZEVEDO NETTO, José. Martiniano de, 1991. Tratamento de
água – Editora Edgard Blucher Ltda.