Tfqflot

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Tfqflot

  1. 1. TFQTEXTO TRATAMENTO FISICO-QUIMICO DE ESGOTOS E REUSO DO EFLUENTE  CADA IDÉIA TEM SEU TEMPO José Soares Pimentel, MSc. (Eng.)Engenheiro Civil e Sanitarista, Mestre em Engenharia de Saúde Pública Tropical, Coordenador de P&D daSuperintendência de Desenvolvimento Tecnológico – TD “Nenhum exército pode resistir à força de uma idéia cujo tempo chegou.” Victor Hugo Neste trabalho, descrevem-se as fases de um experimento realizado na Estação de Tratamento de Esgotos de Knostrop em Leeds, Inglaterra, durante o ano de 1991, onde se utilizou uma seqüência de processos unitários visando produzir um efluente com características de água industrial. Iniciando pela adição de cal (hidróxido de cálcio) ao esgoto bruto coletado no canal de entrada da Estação, seguiram-se a carbonatação, a flotação por ar dissolvido e a filtração rápida. Embora se possa obter por esse método um efluente com características compatíveis com o uso industrial pretendido, o processo físico-químico utilizando cal tem sido preterido pelas municipalidades por apresentar grande aumento na produção de lodo. Esse lodo, porém, por seu alto teor de cal, permite a recuperação dessa substância que retorna ao início do processo. A água clarificada do carbonatador recebe adição de sulfato de alumínio em câmara de mistura rápida (coagulação) e, em seguida, penetra na coluna de flotação por ar dissolvido. O sobrenadante é parcialmente reciclado para reaproveitamento do coagulante. O efluente do flotador passa então pelo filtro rápido de areia, de onde uma pequena parcela é recirculada mediante bombeamento passando por um tanque pressurizado e, uma vez saturada de ar dissolvido, é liberada na massa líquida no interior da coluna de flotação. Essa liberação da pressão promove a formação de uma nuvem de bolhas finas que aderem aos flocos que, por sua vez, sofrem aderência dos sólidos em suspensão, e tudo é arrastado para a superfície. Ainda neste trabalho, comparam-se em termos de eficiência, vantagens e desvantagens, os resultados do tratamento com cal e o processo que utiliza Cloreto Férrico e polímero (CEPT), conforme pesquisa realizada recentemente na SABESP. Um arranjo que permite duplicar a vazão tratada de uma ETE convencional existente é também apresentado.1. INTRODUÇÃOO tratamento físico-químico dos esgotos municipais, até recentemente, era considerado emprincípio como economicamente inviável. A predominância da utilização de processos naturaiscomo os biológicos tidos atualmente como “convencionais” induzia à rejeição automática daidéia de introdução de produtos químicos, geralmente importados, no tratamento de esgotos.Utilizado no passado com o emprego de cal e outras misturas coagulantes patenteadas até oinício deste século, com o desenvolvimento do filtro biológico, os processos baseados em TFQcederam lugar para os tratamentos convencionais conhecidos hoje em dia, principalmente, o delodo ativado. Em 1935 reapareceu o uso de carvão ativado na remoção de matéria orgânica,sendo que, aplicações relevantes de adsorsão na seqüência de coagulação química vieram aocorrer somente nos anos 60.Com o aumento da população e das aglomerações urbanas e a conseqüente deterioração dosrecursos hídricos provocando escassez de água, a necessidade de reuso do efluente tratado dosesgotos tem reacendido o interesse por processos que auxiliem os tratamentos convencionais ou,mesmo, que os substituam. Os avanços tecnológicos e as demandas ambientais têm, cada vezmais, tornado viáveis os processos físico-químicos no tratamento de esgotos.Dentre as várias formas de uso das águas recuperadas, a que talvez apresente viabilidade maisimediata na RMSP é o fornecimento de água industrial (como água de resfriamento). O benefício 1
  2. 2. TFQTEXTOmais relevante, neste caso, seria o de reservar as águas primárias para o abastecimentodoméstico. Em São Paulo, o consumo industrial de água tratada (clorada e fluoretada) eqüivaleao consumo de cerca de dois milhões de pessoas.2. OBJETIVOS DA PESQUISA EM TFQO reuso de água, direto ou indireto, exige tratamento dos efluentes com tecnologia adequada queatenda aos requisitos de:• Sólidos em suspensão e turbidez baixos para reduzir o efeito “shielding” na desinfeção;• Baixa concentração de DQO;• Desinfeção por contato por dose suficiente de desinfetante.O objetivo da pesquisa em TFQ é investigar uma tecnologia adequada ao reuso do efluentetratado que possa ser aplicada às estações de tratamento primário existentes ou comocomplemento ao tratamento biológico convencional. Os tratamentos avançados de esgotos,dentre os quais o TFQ, incluem coagulação e floculação químicas removendo poluentes que nãosão adequadamente removidos por processos convencionais. Têm o propósito de aliviar apoluição dos cursos d’água, ou fornecer água com qualidade e quantidade suficientes para reuso,ou ambos.Os poluentes mais visados são fósforo orgânico solúvel e nitrogênio; matéria orgânica quecontribui para DBO, DQO, cor e gosto; bactéria e vírus; sólidos coloidais que contribuem paraturbidez; e minerais solúveis que possam interferir no uso do efluente.3. SEQUENCIA DE TRATAMENTOS3.1 Múltiplas barreirasO tratamento avançado de esgotos visando reuso do efluente é um processo de múltiplasbarreiras cujo grau de complexidade vai desde a simples adição em pequenas doses de cloretoférrico e polímeros no tratamento primário até a adoção de processos unitários sofisticados comoosmose reversa, troca iônica, membranas filtrantes, etc., dependendo da qualidade do efluenteexigida para o uso determinado. O número de processos unitários envolvidos varia de acordocom a escolha dos coagulantes na seqüência de tratamentos. A inclusão de processos naturais naseqüência de tratamento como os que utilizam gramínias e macrofilos tem sido utilizada para oreuso potável indireto.Para a potabilização de água residuária, conforme projeto demonstração em Dever, Co., em quese utilizou a água produzida na dessedentação de gado durante dois anos, com avaliação dosefeitos à saúde dos animais, foram necessárias de 3 a 5 barreiras, sendo a primeira delas aelevação do pH por adição de cal (Lauer, 1991). Mais recentemente, no lago Arrowhead,Califórnia, um projeto demonstração (12000 l/d) incluía denitrificação seguida decoagulação/floculação/sedimentação por sulfato de alumínio, filtros de areia, ozonizaçãoprimária, filtração em carvão ativado granular, ultrafiltração/nanofiltração, osmose reversa edesinfeção final por ozônio. O objetivo, neste caso, era o reuso potável indireto, uma vez que olago era a única fonte de abastecimento e estava severamente afetado pela seca prolongada(Madireddi et al., 1997). 2
  3. 3. TFQTEXTOEm Cingapura, um projeto tratando 45000 m3 /dia, com TFQ complementar ao processo de lodosativados, fornecia água para descarga de toaletes, lavagem de pisos, resfriamento industrial,manufatura de papel, têxteis, plásticos, borracha, produtos químicos e produtos de aço. Natentativa de se obter água de ultra pureza para uso na indústria eletrônica, acresceram-se seisbarreiras. Mesmo sem atingir o padrão exigido, os custos mostraram-se proibitivos (Chin e Ong,1991).Um caso clássico de TFQ utilizando cal (400 ppm) e cloreto férrico (14 ppm) combinado com oprocesso biológico é o do distrito de Contra Costa Central, EUA, instalado em 1975 para vendade água industrial (72000 m3 /dia) com as seguintes características:• DBO: 10 mg/l• COT: 20 mg/l• PTOTAL : 1 mg/l• NTOTAL : 5 mg/lUm campo aberto para pesquisa, muito citado na literatura, é a utilização de zeólitas (resinasnaturais) no tratamento físico-químico de esgotos, processo equivalente ao de troca iônica que,provavelmente, já começa a apresentar viabilidade econômica. Também o uso de magnetita, umaforma magnética de óxido de ferro, um mineral comum, combinado com pequenas doses decloreto férrico e polieletrólito, foi utilizado em Melbourne, Austrália, na clarificação de esgotoscom recuperação total da magnetita.3.2 Processos físicosApós coagulação e floculação são empregados métodos gravitacionais como decantação,flotação e filtração. No processo biológico convencional, a decantação é aplicada em doisestágios: antes e depois da fase biológica. Com a adição de coagulantes químicos, asedimentação é fortemente acelerada. Mesmo assim, partículas finas e coloidais permanecem noefluente causando turbidez. Se o efluente for destinado para reuso, processos adicionais serãonecessários para melhorar sua qualidade. O método físico que melhor se aplica, neste caso, deacordo com a literatura, é a flotação por ar dissolvido seguida de filtração. Tal seqüência foiutilizada no experimento que se descreve a seguir.4. TFQ COM CAL E SULFATO DE ALUMINIOA descrição a seguir baseia-se em experimento realizado durante o ano de 1991 na Estação deTratamento de Knostrop, em Leeds, Inglaterra, com dados extraídos da dissertação apresentadapara obtenção do grau de Mestre em Engenharia de Saúde Pública e apoiados na literaturaespecializada.4.1 Efetividade da cal no tratamento de esgotosAs matérias em suspensão e coloidais, incluindo bactéria, são removidas num complexo dereações químicas e processos físicos como resultado da adição de cal. A alta eficiência na 3
  4. 4. TFQTEXTOremoção da maioria dos contaminantes é devida à precipitação, em pH elevado, do fosfato decálcio, do carbonato de cálcio e do hidróxido de magnésio. Para ilustrar o exposto, apresenta-sede modo simplificado a seguinte seqüência de reações: Ca(OH)2 → Ca++ + 2OH - 3Ca++ + 2OH- + 2HPO4 -- → Ca3 (PO4)2↓ + 2 H2O Ca++ + CO3 - + OH- → CaCO3↓ + H2 O Mg++ + 2OH - → Mg(OH)2↓O princípio que rege esta fase do tratamento é similar ao que ocorre no processo deabrandamento de águas duras, com exceção do fosfato proveniente das águas residuárias. Essesprecipitados agem como coagulantes para partículas presentes no esgoto, removendo tambémcontaminantes orgânicos por adsorsão. Fósforo é então altamente removido e, nesta fase,enquanto o pH se mantiver elevado, é também possível remover Nitrogênio por “stripping” daamônia na forma de gás. Nesse processo também ocorre a remoção de metais pesados, emboraseja aconselhável, por motivos econômicos e ambientais, que estes sejam controlados na fonte deprodução.4.2 Determinação da dosagem de calA dosagem mínima de cal no tratamento de esgotos a pH elevado pode ser determinada pelasomatória das dosagens proporcionais aos seguintes elementos presentes no esgoto bruto:• Dose proporcional à alcalinidade e à amônia para elevar o pH ao nível desejado;• Dose necessária para precipitar o magnésio na forma de hidróxido; e• Dose proporcional ao ortofosfato para precipitar o fósforo na forma de fosfato.4.3 Carbonatação naturalEsta fase do tratamento físico-químico é importante no tratamento com cal em pH elevado,porém não é necessária quando se utiliza coagulantes que não elevam o pH. Ela ocorre emseguida à decantação e consiste na absorção do dióxido de carbono pela superfície do líquido emcontato com o ar. A redução do pH, nesta fase, pode ser acelerada pela insuflação de dióxido decarbono no efluente do decantador.4.4 Flotação por ar dissolvidoPor esse processo, ar é dissolvido em água sob pressão; microbolhas de ar são liberadas dolíquido saturado no efluente a ser tratado, pela redução da pressão ao nível atmosférico. Umanuvem de bolhas muito finas arrastam para cima os flocos contendo as impurezas, capturando 4
  5. 5. TFQTEXTOem seu caminho os sólidos em suspensão. A relação entre a solubilidade do ar e a pressãoabsoluta é regida pela Lei de Henry, admitindo-se que nenhuma reação ocorra entre as duasfases, líquida e gasosa, caso em que a solubilidade do gás é diretamente proporcional à pressãoabsoluta do gás em equilíbrio com o líquido. A lei de Henry é representada pela equação: C=kPonde:C = concentração de ar dissolvido na saturação, mg/lP = pressão de saturação, kPak = constante de Henry (0,226 mg/l/kPa a 20ºC)Os principais fatores que afetam a eficiência da flotação por ar dissolvido, conforme relatado naliteratura, são a relação ar/sólido (A/S) e o tamanho da bolha (Lovet e Travers, 1986). Oparâmetro A/S é definido como sendo a quantidade de ar (A) liberada da solução para aquantidade de sólido (S) em suspensão presente no esgoto. Para espessamento de lodo, porexemplo, o parâmetro A/S é dado, em relação à solubilidade do ar em água, pressão de operaçãoe concentração de sólidos no lodo, pela seguinte equação: A/S = (1,205RC s/Xo)(fP-1)onde:A/S = relação ar/sólido, Kg de ar liberado/Kg de sólido (peso seco) aplicado Xo = concentração de sólidos, mg/l Co = concentração de ar a 1 atm de pressão, ml/l (18,7 ml/l a 20ºC) R = taxa de recirculação do efluente P = pressão, atm f = eficiência do sistema de pressurização, usual 0,8A solubilidade do ar varia inversamente com a temperatura e diretamente com a pressão.O tamanho das microbolhas tem um efeito significativo sobre a agregação das bolhas àspartículas e isto depende do método de liberação do ar dissolvido no interior da massa líquida aser tratada. O processo de flotação por ar dissolvido requer condicionamento dos sólidos queentram na célula de flotação. A suspensão deve ser dosada com coagulante para formar flocosdentro da unidade de flotação onde ocorre a aderência das bolhas que provocarão o movimentovertical para cima. Uma boa dispersão do ar e dos sólidos afluentes é necessária para a boamisturação que é essencial para que haja colisão de partículas com as microbolhas de ar econseqüente agregação.Um método eficiente de saturação da água reciclada é através de torre com enchimentopressurizada. Válvula de agulha permite um bom controle da vazão de água saturada com ar nacoluna de flotação. 5
  6. 6. TFQTEXTO4.5 Processo experimentalUma seqüência de processos constituída por tratamento com cal em pH elevado, carbonataçãonatural, flotação e filtração rápida foi desenvolvida em escala de vazão controlada (10 l/h) naEstação de Tratamento de Knostrop, em Leeds, Inglaterra, no período de dezembro de 1990 ajulho de 1991, incluindo projeto e montagem do equipamento. O experimento teve comoobjetivo investigar a possibilidade de se produzir água para reuso industrial a partir do esgotodoméstico. Amostras compostas eram coletadas de hora em hora no esgoto bruto e no efluente decada fase do tratamento e analisadas ao fim de cada jornada para os seguintes parâmetros:• SST• DQO• Amônia – N• Fosfato – P• Magnésio• Coliforme fecal• Condutividade elétricaAlcalinidade, pH e turbidez eram determinados “in loco” sendo que os dois primeiros, emconjunto com as determinações de magnésio, eram utilizados como parâmetros de controle dadosagem de cal. A Fig. 1 mostra o equipamento utilizado na pesquisa. Fig.1 – Fluxograma de processo do tratamento com cal e sulfato de alumínio 6
  7. 7. TFQTEXTO4.6 Resultados da Pesquisa com calOs números apresentados na tabela a seguir são valores médios que se podem obter comdosagens de 700 mg/l de cal, Ca(OH)2 (aproximadamente 500 mg/l de CaO) e 110 mg/l desulfato de alumínio. Processos pH SST Turb. DQO NH3 -N PO4 -P Alcalin. CE unitários (mg/l) (ut) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l)* (mS/cm) Esgoto Bruto 7,8 132 51 524 18 3,7 176 1,36 Decantador 11,3 86 26 144 16 0,5 268 1,42 % de remoção 35 49 73 11 86 Carbonatador 8,5 11 4 97 15 0,2 145 1,25 % de remoção 92 92 81 17 95 Flotador 7,4 19 8 78 15 0,02 40 1,25 % de remoção 86 84 85 17 99 Filtro 7 1 0,3 73 15 0,02 90 1,15 % de remoção 99 99 86 17 99 (*)CaCO34.7 Fase Sólida do TFQ com cal e sulfato de alumínioDeterminações da produção de lodo foi prejudicada neste experimento por ineficiência dosistema de remoção. Devido ao seu pequeno porte, a aderência de lodo às paredes do decantadore chicanas tornou-se significativa e falsearam os resultados. Entretanto, determinações maiscuidadosas que incluíram a lavagem completa do tanque de sedimentação foi realizada com otratamento de efluente secundário. O volume de lodo gerado foi medido com utilização de umcone Imhoff resultando em média 21 ml por litro de efluente; os sólidos do lodo foram secados epesados resultando em 37 g por litro de lodo que corresponde a uma produção de lodo de 0,78 gde lodo seco por litro de efluente tratado. Valores típicos de lodo a mais daquele normalmenteremovido por sedimentação primária são 0,3 g/l para os sistemas de “cal em pH baixo” e 0,79 g/lpara “cal em pH elevado” para precipitação de fósforo (Metcalf & Eddy, 1991, p.773). O valormédio que foi encontrado nesse experimento situa-se no limite superior da faixa citada,significando que o processo corresponde a um sistema de “cal em pH elevado” para remoção defósforo. De fato, o pH adotado estava sempre acima de 11.Um valor típico extraído da mesma fonte (Metcalf & Eddy, 1991) para produção de lodo emsedimentação primária é de 0,15 g/litro de esgoto. A quantidade de lodo que é produzida após otratamento com cal pode então ser estimada em 0,78+0,15=0,93 g/litro de esgoto bruto tratadocom cal. Lodo nesse processo é extraído normalmente a 10% em peso (a faixa típica é de 4% a16% em peso), logo a quantidade de lodo a ser manejado é de 9,3 Kg/m3 . Para comparação, olodo descartado numa estação convencional de lodos ativados é de 0,08 g/litro de esgoto, seextraído à concentração típica de 1,3% em peso, a quantidade de lodo a ser manejado será de 6,2Kg/m3 de esgoto. Conclui-se, portanto, que o lodo a ser manejado em um sistema TFQ é apenas1,5 vezes maior do que aquele de uma estação de lodos ativados. 7
  8. 8. TFQTEXTOManejo e disposição de lodo são responsáveis por uma fração significativa dos custosoperacionais no tratamento de esgotos. O lodo em excesso que é produzido pelo tratamento comcal é compensado por vários fatores, tais como:a) características superiores de adensamento e desidratação do lodo;b) desnecessária adição de condicionador, em alguns casos, como os de desidratação em centrífugas, por exemplo;c) o pH elevado destroi a maioria dos organismos patogênicos que são precipitados do esgoto, mesmo o resistente ovo de ascaris pode ser inativado pela secagem do lodo;d) lodo de cal é rico em nutrientes e pode ser usado como fertilizante; ele contém hidróxido de cálcio, carbonato de cálcio, fósforo precipitado e nitrogênio orgânico (Vessilind et al, 1986).Para o propósito do experimento que era o reuso de água recuperada em alguns processosindustriais, a recuperação da cal do lodo parece potencialmente viável. Isto pode serempreendido de duas maneiras, como segue, dependendo do tamanho da estação TFQ. Decisãoquanto ao tamanho de uma estação TFQ, se grande ou pequena, depende de cada caso e deestudo econômico do investimento.a) Pequena, digamos, até 24 toneladas de lodo por dia: o lodo de cal deve ser retornado à fábrica de cal para recalcinação recuperando a cal por conversão em óxido de cálcio, CaO, para ser reutilizado no processo de tratamento, após extinção;b) Grande, >24 ton/dia: recalcinação “in loco” do lodo, evitando o transporte de grandes quantidades de lodo por longas distâncias. O custo de recuperação pode ser menor do que os custos combinados de comprar nova cal e o tratamento e disposição do lodo de forma alternativa. Uma cal de melhor qualidade resulta desse procedimento (Parker et al, 1975). Neste caso aplicar-se ia à fase sólida o processo indicado no fluxograma de processo mostrado na Fig. 2, a seguir: Figura 2 – Fluxograma de processo da fase sólida do TFQ com cal 8
  9. 9. TFQTEXTOOutra forma de lodo gerado nesse processo é a escuma de sulfato de alumínio que se acumula notopo da coluna de flotação por ar dissolvido, uma camada gelatinosa espessa. Produção de lodonessa unidade esteve na faixa de 5 a 15 ml/litro de esgoto a concentrações de sólido secovariando de 1,5 a 5 g/litro de escuma. Concentrações de até 8,5% foi relatada por Bratby(1982)que realizou experimentos em escala-piloto com flotação por ar dissolvido para tratar o excessode carga de uma estação de lodos ativados em Brasília; e 6,5% durante operação em escalacompleta. Esta escuma consiste basicamente de flocos de sulfato de alumínio flotados quepodem ser redirecionados de volta ao misturador e reincorporado ao processo de floculação antesda flotação. Recirculação do lodo de sulfato, desta forma, pode representar grande economia noconsumo de floculante sem perda significativa de eficiência das operações de clarificação.Experimentos adicionais são necessários para se estabelecer a dosagem efetiva de sulfato dealumínio quando a recirculação é praticada.5. TFQ COM CLORETO FERRICO E POLIMERO (CEPT)5.1 Pesquisa AplicadaA SABESP contratou recentemente uma pesquisa para avaliação do processo CEPT (chemicalyenhanced primary treatment) no tratamento de esgotos com vistas à ampliação da capacidade deestações de tratamento existentes. Durante os meses de set/96 e out/96, foram aplicadas naentrada da ETE-Jesús Netto dosagens de 25 e 50 mg/l de cloreto férrico e 0,25 e 0,50 mg/l depolímero aniônico, variando a vazão de 25 para 50 l/s. Com base na literatura, pode-se afirmarque existe uma dosagem ótima situada no intervalo dos dois pares de valores utilizados no teste,a ser determinada mediante aplicação em escala piloto para cada caso. Da mesma forma seotimizam os produtos químicos em função da sua disponibilidade no mercado. Cita-se comosubstituto do cloreto férrico, o sulfato ferroso clorado, um subproduto da indústria do titânio.O objetivo da pesquisa era o de demonstrar que numa mesma instalação pode-se tratar com oCEPT o dobro da vazão e obter eficiência igual ou superior ao do tratamento convencional com avazão original. Os parâmetros analisados foram:• DQO;• DBO;• Sólidos em Suspensão (Totais, Fixos e Voláteis);• Fosfato Total;• pH;• Sólidos Dissolvidos Ionizáveis (Condutividade Elétrica).5.2 Coagulantes utilizadosCloreto Férrico - Utilizou-se o cloreto férrico disponível na SABESP na forma de solução a 39% fabricado pela empresa Nheel.Polímeros - Com base em testes de bancada, optou-se pelo polímero aniônico de alto peso molecular e elevada densidade de carga por apresentar melhor eficiência no caso 9
  10. 10. TFQTEXTO dos esgotos da ETE-Jesús Netto. Esse polímero apresenta-se no mercado sob duas formas distintas as quais foram utilizadas no experimento em escala real. Emulsionável - polímero pouco solúvel em água, adquirido sob a forma de emulsão, ou seja, dissolvido em solvente orgânico e em seguida emulsionado em água para venda ao usuário final. Nesse experimento foi utilizado o polímero n.º 7174 da Nalco (Brasil) contendo 33% de princípio ativo. Segundo recomendação do fabricante, a estocagem do produto após a diluição final com água não deve ser superior a uma semana. Por utilizar solvente orgânico, contribui para a DBO do efluente. Solúvel - polímero que se dissolve completamente em água sem o uso de solvente orgânico e que é comercializado sob a forma seca. Ao contrário das emulsões, apresenta após dissolvido em água uma solução transparente e não contribui para a DBO do efluente. No teste foi utilizado o polímero nº 60540 da General Alum Corporation (EUA), com concentração de 95% de princípio ativo. Para aplicação, o polímero seco foi diluído a uma solução estoque de 0,05%. Esta forma de polímero apresentou melhores resultados nos testes de bancada sendo que dosagens de 0,25 mg/l apresentava eficiência semelhante à das doses de 0,50 mg/l do polímero emulsionável. Os melhores resultados também se confirmaram nos experimentos em escala real..5.3 Resultados do CEPT em comparação com outros processosDentro da otimização possível para as condições da ETE-Jesús Netto, no experimento em escalareal os melhores resultados foram obtidos para as dosagens de 50 mg/l de cloreto férrico e 0,25mg/l de polímero aniônico solúvel em água para a vazão duplicada. Esses resultados sãomostrados a seguir em comparação com os obtidos no processo convencional e no TFQ com cale sulfato de alumínio: PROCESSOS DQO DBO SST PTOTAL VAR. pH TOTAL SOL. PART. TOTAL SOL. PART. Trat. Conv. (25 l/s) Prim. 34 14 54 37 20 51 52 22 0,0 Sec. 88 58 91 81 41 69 85 66 0,4 CEPT (50 l/s) Prim. 63 37 84 62 41 83 69 43 -0,2 Sec. 92 91 93 93 95 90 89 71 -0,3 TFQ com cal e sul- Prim. 73 - - - - - 35 86 3,5 fato de alumínio Flot. 85 - - - - - 86 99 -0,4 Filt. 86 - - - - - 99 99 -0,86. CONCLUSÕES1 – TFQ com cal e sulfato de alumínio seguido de flotação e filtração produz um efluente adequado ao reuso industrial como água de reposição em torres de resfriamento, de acordo 10
  11. 11. TFQTEXTO com os requisitos para esse uso extraídos da literatura (Metcalf & Eddy, 1991, p.1163). Por produzir uma quantidade excessiva de lodo, o estudo de sua viabilidade deve levar em conta a recuperação da cal por recalcinação do lodo, insuflação do efluente do decantador com o CO2 produzido na queima e recirculação da escuma de sulfato de alumínio;2 – O processo de flotação por ar dissolvido analisado isoladamente no tratamento do efluente clarificado de esgoto mostrou-se muito eficiente, permitindo a conclusão de que seria aplicável com sucesso no tratamento de águas primárias de baixa turbidez.3 – O processo CEPT, no estudo apresentado, não visou o reuso do efluente, porém pode ser considerado como uma das barreiras numa seqüência de tratamento para esse fim. Em comparação com a cal, o cloreto férrico não tem ação desinfetante mas apresenta grande vantagem em relação à fase sólida e, pela alta eficiência apresentada na fase primária no tratamento convencional, alivia a carga orgânica na fase de lodo ativado permitindo a esta uma sobrecarga de até 30%. Com base nessa assertiva propõe-se a seguinte configuração para o “upgrade” de uma ETE de lodos ativados, considerada a necessidade de estudo em escala piloto para o estabelecimento de parâmetros e necessárias adaptações: 0,7Q 2Q 1,3Q 2Q PRIMÁRIO SECUNDÁRIO Onde: Q = Vazão atual. Ousa-se, em função dos resultados apresentados no estudo do CEPT e em experiências relatadas na literatura, propor a reabilitação da ETE-Pinheiros, aproveitando-se todas a obras civis e parte dos equipamentos, podendo-se atingir a vazão de 4 m3 /s (dobro da atual e ¼ da vazão prevista do EM1 em construção), evitando o longo percurso do esgoto até a ETE-Barueri e a sua volta para a Represa Billings, na eventual retomada do bombeamento no Sistema Billings. Tal decisão deverá ser acompanhada de intervenção nos corpos d’água (Tietê e Pinheiros) recuperando a sua aerobiose. A Natureza se encarregará do resto promovendo o reuso indireto que de certa forma já vem sendo praticado mas, que passará a ser feito de forma planejada (Lavrador, 1989).7. BIBLIOGRAFIABratby,J.R.(1982) Treatment of raw wastewater overflows by dissolved-air flotation. Journal WPCF, Vol.54, No.12, pp.1558-1565.Chin,K.K. and Ong,S.L.(1991) A study of reclamation of sewage for industrial waters. Wat. Sci. Tech., Vol.23, Kyoto, pp.2181-2187.Gulas,V., Lindsey,R., Benefield,L. and Randall,C.(1978) Factors affecting the design of dissolved air flotation systems. Journal WPCF, Vol.50, No.7, pp.1835-1840. 11
  12. 12. TFQTEXTOHarleman,D.R.F. and Morrissey,S.(1990) Chemically-enhanced treatment. An alternative to biologic secondary treatment for ocean outfalls. ASCE.Harleman,D.R.F., Harremöes,P. and Yi,Q.(1997) Hong Kong harbor cleanup. Water Environment & Technology, Vol.9, No.3, pp. 47-50.Lavrador,J.(1989) Algumas considerações sobre o reuso planejado da água para fins industriais na região metropolitana de São Paulo. Bio - ABES, Vol.1, No.2.Lauer,W.C.(1990) Water quality for potable reuse. Wat. Sci. Tech., Vol.23, Kyoto, pp.2171-2180.Lovett,D.A. and Travers,S.M.(1986) Dissolved air flotation for abattoir wastewater. Wat. Res., Vol.20, No.4, pp.421-426.Madireddi,K. et al (1997) Wastewater reclamation at Lake Arrowhead, California: an overview. Water Environment Research. Vol.69, No.3, pp.350-362.Merril,D.T. and Jordan,M.R.(1975) Lime-induced reactions in municipal wastewater. Journal WPCF, Vol.47(12), pp.2783-2808.Metcalf & Eddy, Inc.(1991) Wastewater Engineering - Treatment, Disposal and Reuse - Third Edition, McGraw-Hill, Inc.Parker,D.S., Carthew,G.A., and Horstkotte,G.A.(1975) Lime recovery and reuse in primary treatment. Journal of the Environmental Engineering Division, EE6, pp.985-1004.Pimentel,J.S.(1991) Advanced treatment of wastewater using a combination of lime-sedimentation, dissolved air flotation and rapid gravity sand filtration. Departamento de Engenharia Civil da Universidade de Leeds. Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Engenharia de Saúde Pública Tropical.Priestley,A.J.(1990) Sewage treatment using magnetite particles. Water & Wastewater International, Vol.5, Issue 3, pp.31-34.SABESP (1996) A tecnologia “CEPT” no tratamento de esgotos. Superintendência de Desenvolvimento Tecnológico-TD, da Diretoria Técnica e Meio Ambiente-T. Pesquisa contratada à Fundação Salim Farah Maluf, em associação com o Prof. D. Harleman (MIT), Susan Murcott, MSc. (MIT), Dr. Ricardo Y. Tsukamoto (Bioconsult) e Eng. Oswaldo T. Yono (Plus Consultoria e Representações Ltda.).Vesilind,P.A., Hartman,G.C., and Skene,E.T.(1986) Sludge Management and Disposal for the Practicing Engineer. Michigan: Lewis Publishers, Inc. 12

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