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Fundamentos sobre Aterro
Sanitário
Profª. Liséte Celina Lange
Sumário
 Introdução e Objetivo do Curso
 Aterro Sanitário
• Seleção de Área
• Licenciamento Ambiental
• Projeto e Implantação
• Projeto e Implantação
• Operação
• Monitoramento
• Encerramento
 Experiências com aterros de pequeno porte
 Tratamento de Lixiviado
• Biológico
• Físico-químico
• Experiências com Tratamento
Introdução
 A disposição final dos resíduos no Brasil.
 O aterro como opção para a destinação final de resíduos sólidos
urbanos.
 Impactos negativos relacionados aos aterros sanitários.
 Nesse curso objetiva-se discutir o Aterro Sanitário de forma a adequar
os padrões de disposição final de resíduos sólidos no solo, fazendo
com que os aterros sanitários durem mais, operem com maior
segurança, e reduzindo os problemas existentes no sítio de operação.
Introdução
Introdução
Introdução
Introdução: Diferentes Regiões Brasileiras quanto à
geração e destinação de resíduos
Região Quantidade
resíduos
(em1000toneladas/d
ia)(a)
Lixão a céu aberto
(%)
Aterro Controlado
(%)
Aterro Sanitário
(%)
ia)
Sudeste 141,6 9,7 46,5 37,1
Nordeste 41,6 48,1 14,7 36,1
Sul 19,9 25,6 24,1 40,2
CentroOeste 14,3 21,7 32,9 39,2
Norte 11,1 56,8 27,9 13,5
Brasil 228,5 21,1 37 36,2
(a) 1000 toneladas = 106 kg
Fonte: IBGE (2008)
Aterro Sanitário: Definição
 Aterros sanitários constituem um método para disposição final dos
resíduos sólidos urbanos, sobre terreno natural, através do seu
confinamento em camadas cobertas com material inerte, geralmente solo,
segundo normas operacionais específicas, de modo a evitar danos ao
meio ambiente, em particular à saúde e à segurança pública. A diferença
básica entre um aterro sanitário e um aterro controlado é que este último
prescinde da coleta e tratamento dos líquidos lixiviados e, assim como da
prescinde da coleta e tratamento dos líquidos lixiviados e, assim como da
drenagem e queima do biogás. NBR 8419 (ABNT, 1992)
Aterro Sanitário
Lixiviado + Biogás
SELEÇÃO DE ÁREA
SELEÇÃO DE ÁREA
Seleção de Área
 Tarefa das mais difíceis
 Alto grau de urbanização das cidades
 Uso e ocupação intensa do solo
 Normas e diretrizes federais, estaduais e municipais
 Normas e diretrizes federais, estaduais e municipais
 Distância
 Vias de acesso
 Aspectos político-sociais
Seleção de Área
 O que se deseja ao selecionar uma área ?
a) Menor potencial para geração de impactos ambientais:
– estar fora de áreas de restrição ambiental;
– aqüíferos menos permeáveis;
– solos mais espessos e menos sujeitos aos processos de erosão e
– solos mais espessos e menos sujeitos aos processos de erosão e
escorregamentos;
– declividade apropriada;
– distância de habitações, cursos d’água, rede de alta tenção.
b) Maior vida útil para o empreendimento:
– máxima capacidade de recebimento de resíduos.
c) Baixos custos de instalação e operação do aterro:
– menores gastos com infra-estrutura;
– menor distância da zona urbana geradora dos resíduos;
– disponibilidade de material de cobertura.
d) Aceitabilidade social:
– menor oposição da comunidade vizinha.
Seleção de Área
 Assim, duas questões são fundamentais:
• A que tamanho de área (ou população) deverá esta área
atender?
•
• Quais os critérios locacionais são apropriados?
Segundo a NBR 13896 (ABNT, 1997), a avaliação da adequabilidade de um
local a ser utilizado para implantação de um aterro sanitário deve ser tal que os
impactos ambientais gerados na sua implantação e operação sejam mínimos.
A instalação do aterro deve ser bem aceita pela população vizinha; além disso,
é necessário que ele esteja de acordo com o zoneamento local e que possa
ser utilizado por longo período de tempo.
Seleção de Área
A estratégia a ser adotada para a seleção da área do novo
aterro consiste nos seguintes passos:
• seleção preliminar das áreas disponíveis no Município;
• estabelecimento do conjunto de critérios de seleção;
• estabelecimento do conjunto de critérios de seleção;
• definição de prioridades para o atendimento aos critérios
estabelecidos;
• análise crítica de cada uma das áreas levantadas frente
aos critérios estabelecidos e priorizados, selecionando-se
aquela que atenda à maior parte das restrições através de
seus atributos naturais.
A situação fundiária dos imóveis é de extrema importância
para se evitar futuros problemas para a prefeitura.
Seleção de Área
Estudos necessários:
• Dados geológico-gotécnicos
– distribuição e características das unidades geológico-geotécnicas da região;
– principais feições estruturais (foliação, falhas e fraturas);
– permeabilidade do solo;
– capacidade de carga do terreno de fundação.
• Dados pedológicos
– tipos de solo da região;
– disponibilidade de materiais de empréstimo;
– espessura do solo.
Seleção de Área
• Dados sobre o relevo
– identificação de áreas de morros, planícies, encostas, etc.;
– declividade dos terrenos.
• Dados sobre as águas subterrâneas e superficiais
– profundidade do lençol freático;
– profundidade do lençol freático;
– padrão de fluxo subterrâneo;
– qualidade das águas subterrâneas;
– riscos de contaminação;
– localização das zonas de recarga das águas subterrâneas;
– principais mananciais de abastecimento público;
– áreas de proteção de manancial.
Seleção de Área
Dados sobre o clima
– regime de chuvas e precipitação pluviométrica (série histórica);
– direção e intensidade dos ventos;
– dados de evapotranspiração.
Dados sobre a legislação
– localização das áreas de proteção ambiental, parques, reservas,
áreas tombadas, etc.;
– zoneamento urbano da cidade (plano diretor).
Seleção de Área
Dados socio-econômicos
– valor da terra;
– uso e ocupação dos terrenos;
– distância da área em relação aos centros atendidos;
– integração a malha viária;
– integração a malha viária;
– aceitabilidade da população e de suas entidades organizadas.
Dados arqueológicos
– laudo de existência ou não de sítios de interesse arqueológico.
Seleção de Área: Critérios Técnicos
Seleção de Área: Critérios econômico-financeiros
Seleção de Área: Critérios político-sociais
Seleção de Área: Priorização dos
critérios de seleção
Seleção de Área
Um bom aterro sanitário começa com uma boa
escolha de área
Antes de se iniciar a escolha de áreas é necessário
se ter pelo menos um uma projeção dos volumes
se ter pelo menos um uma projeção dos volumes
futuros de resíduos a serem aterrados e uma
concepção básica do projeto. Isto implica no
tamanho da área que se vai buscar.
Não existe área perfeita. O que queremos é uma
área que cause os menores impactos ambientais e
sociais.
Licenciamento Ambiental
Licenciamento Ambiental
Licenciamento Ambiental
 Obrigatoriedade do licenciamento ambiental para aterros
sanitários
 Observar exigências nos respectivos Estados
 Necessidade dependendo do porte do Estudo de Impacto
Ambiental do empreendimento
Ambiental do empreendimento
 Alguns Estados o aterro sanitário licenciado pode ser
beneficiado pelo ICMS ecológico
Projeto e Implantação
Projeto e Implantação
Projeto e Implantação
 Algumas questões são fundamentais nessa fase:
- A municipalidade tem os recursos técnicos para projetar e
operar o novo aterro?
- Quais os padrões de projeto e operação que serão adotados?
- O aterro utilizará equipamentos mecanizados para a disposição
e a compactação; ou métodos manuais?
Projeto e Implantação
 Elementos estruturais básicos de um aterro sanitário
Impermeabilização da base
Sistema de drenagem de líquidos
Sistema de drenagem de gases
Sistema de drenagem de gases
Sistema de drenagem de água pluvial
Tratamento do lixiviado
Tratamento dos gases
Camadas intermediárias
Camada Final
Projeto e Implantação
Detalhe de uma célula de aterramento
Projeto e Implantação
 Durante a elaboração do projeto é definido o método construtivo a ser
estabelecido em função das características topográficas da área
selecionada, volume de resíduos a dispor, tipo do solo local,
profundidade do lençol freático, dentre outros. Os três métodos mais
comumente utilizados para o procedimento de aterramento de RSU são:
a) Método da trincheira ou vala
b) Método da rampa
c) Método da área
Projeto e Implantação
Um aterro sanitário é uma obra de engenharia, e como tal deve ter um
projeto executivo e deverá ser obrigatoriamente constituído das
seguintes partes:
• memorial descritivo;
• memorial técnico;
• memorial técnico;
• cronograma de execução e estimativa de custos;
• desenhos ou plantas;
• eventuais anexos.
O projeto deve desenvolvido por profissional devidamente registrado
no CREA – Conselho Regional de Engenharia, Arquitetura e
Agronomia.
Projeto e Implantação
Projeto e Implantação
Projeto e Implantação:
Principais Elementos de Projeto
Projeto e Implantação:
projeto geométrico
O projeto geométrico consiste na definição da geometria do aterro sanitário.
Ele deve ser concebido de modo a maximizar o volume a ser disposto na área
disponível e atender aos requisitos mínimos exigidos para a estabilidade de
sua fundação e dos seus taludes, garantindo, dessa forma, a segurança do
empreendimento. O projeto geométrico é apresentado em planta e perfis, com
indicação das alturas dos alteamentos, larguras das bermas de equilíbrio e
inclinações dos taludes.
inclinações dos taludes.
Projeto e Implantação:
Sistema de drenagem pluvial
 O sistema de drenagem de águas pluviais tem como função minimizar
a entrada de águas de chuva para o interior do aterro, reduzindo,
dessa forma, a geração de líquidos lixiviados e o escoamento
superficial, que pode provocar erosão nos taludes do aterro e
comprometer o funcionamento das camadas de cobertura final.
 Devem ser definidas as inclinações ou caimentos das plataformas de
operação e das bermas definitivas, além das posições e geometrias
das estruturas hidráulicas de coleta e condução de águas, tais como
canaletas nas bermas, escadas ou rápidos nos taludes e dispositivos
de dissipação de energia.
Projeto e Implantação:
Sistema de drenagem pluvial
 O dimensionamento deve ser realizado a partir do projeto geométrico
do aterro, do plano operacional e do conhecimento de conceitos de
hidráulica e hidrologia. Como o aterro sanitário apresenta grandes
deformações ao longo do tempo, devem ser utilizados dispositivos
flexíveis. O adequado desempenho do sistema de drenagem
superficial está diretamente ligado a um correto plano de manutenção.
Projeto e Implantação:
Sistema de impermeabilização de base
 A construção de sistemas de impermeabilização em aterros objetiva impedir a
infiltração de águas da chuva através da massa de resíduos, após a conclusão
da operação de aterramento (impermeabilização superior) e garantir um
confinamento dos resíduos e lixiviados gerados, impedindo a infiltração de
poluentes no subsolo e aqüíferos subjacentes (impermeabilização inferior ou
da base).
Um sistema de impermeabilização deve apresentar as seguintes características:
 Estanqueidade (que impede a passagem de água);
 Durabilidade;
 Resistência mecânica;
 Resistência a intempéries;
 Compatibilidade com os resíduos a serem dispostos.
Projeto e Implantação:
Sistema de impermeabilização de base
 Os materiais mais utilizados para a impermeabilização em aterro são
as argilas compactadas e as geomembranas sintéticas. Também são
utilizadas, principalmente nos Estados Unidos da América as
membranas duplas de geotêxtil com uma camada intermediária fina
de argila bentonítica.
 A NBR 13896/97 prevê a necessidade de implantação de uma
camada impermeabilizante na base do aterro quando no local não
houver um solo homogêneo com coeficiente de permeabilidade
inferior a 10-6 cm/s e uma zona não saturada com espessura superior
a 3,0 m.
Projeto e Implantação:
Sistema de impermeabilização de base
Esta camada impermeabilizante inferior deve:
 ser construída com materiais de propriedades químicas compatíveis
com os resíduos, com suficiente espessura e resistência, de modo a
evitar rupturas devido a pressões hidrostáticas e hidrogeológicas,
contato físico com o lixiviado ou resíduo, condições climáticas e
tensões da instalação da impermeabilização ou aquelas originárias da
tensões da instalação da impermeabilização ou aquelas originárias da
operação diária;
 ser colocada sobre base ou fundação capaz de suportá-la, bem como
resistir aos gradientes de pressão acima e abaixo da
impermeabilização, de forma a evitar sua ruptura por assentamento,
compressão ou levantamento do aterro;
 ser instalada de forma a cobrir toda a área, de modo que o resíduo o
lixiviado não entre em contato com o solo natural.
Projeto e Implantação:
Sistema de impermeabilização de base
Tendo basicamente esses dois materiais, argila e geomembranas
sintéticas, em algumas situações, é recomendado o emprego dos
materiais conjuntamente. Assim, os sistemas de impermeabilização de
base podem ser simples, compostos ou duplos.
Projeto e Implantação:
Implantando um sistema de impermeabilização
Projeto e Implantação:
Implantando um sistema de impermeabilização
Projeto e Implantação:
sistema de impermeabilização como referência
Projeto e Implantação:
Sistemas de cobertura intermediária e final
Camadas de Cobertura Intermediária
As camadas intermediárias são aquelas realizadas ao longo do processo
de preenchimento do aterro com os RSU, devendo ser realizada
diariamente ou ao final da jornada de trabalho. Como suas funções
principais, se pode citar:
•
•
•
• controlar a proliferação de vetores de doenças (insetos, roedores etc.);
•
•
•
• minimizar a emanação de odores;
•
•
•
• evitar a combustão espontânea dos resíduos;
•
•
•
• combater a ação do vento que tende a provocar o espalhamento ou a fuga
dos resíduos para o exterior das células de aterramento;
•
•
•
• proteger os resíduos contra pássaros;
•
•
•
• minimizar do afluxo de águas pluviais para o interior do maciço de
resíduos.
Projeto e Implantação:
Sistemas de cobertura intermediária e final
Camadas de Cobertura Intermediária
 Nos Estados Unidos, o Resource Conservation and Recovery Act
– RCRA – regulamenta critérios específicos para a elaboração de
projetos, implantação e operação de aterros. Especificamente, no
que tange a execução de camadas de cobertura de resíduos
que tange a execução de camadas de cobertura de resíduos
sólidos em aterros, o código 40 CFR 258 (2002), estabelece a
exigência da execução de uma camada de aproximadamente
0,15m de solo sobre os resíduos sólidos aterrados ao final de
cada jornada de trabalho, ou em maior freqüência se necessário.
Projeto e Implantação:
Sistemas de cobertura intermediária e final
Camadas de Cobertura Intermediária
 A necessidade do emprego de recobrimentos diários é freqüentemente
debatida, pois o volume perdido do aterro em virtude dessas camadas é
bastante significativo. Este chega a representar entre 10 e 20% do volume
total do aterro, constituindo um custo de implantação de 20 a 30% do
custo global do aterro (ENGECORPS, 1996 apud CARVALHO, 1999).
custo global do aterro (ENGECORPS, 1996 apud CARVALHO, 1999).
 As camadas de cobertura intermediárias podem influenciar diretamente
os parâmetros de degradação dos resíduos como, por exemplo, o teor de
umidade, ao estabelecer, no interior da massa de resíduos, zonas com
características distintas, também conhecidas como bolsões.
Projeto e Implantação:
Sistemas de cobertura intermediária e final
Camadas de Cobertura Final
Já as camadas de cobertura finais, executadas na finalização de uma
célula de aterramento, apresentam as seguintes finalidades:
 evitar ou minimizar a infiltração de águas pluviais, que podem resultar em
um aumento do volume de líquidos lixiviados, e, conseqüentemente em
um volume de líquidos a ser tratados;
 impedir que gases gerados na degradação da matéria escapem de forma
descontrolada para a atmosfera;
 favorecem a recuperação final da área, a revegetação e,
conseqüentemente melhorar o aspecto estético do local.
Projeto e Implantação:
Sistemas de cobertura intermediária e final
Camadas de Cobertura Final
A instalação de vegetação sobre a camada de cobertura final é ainda
importante por aumentar a evapotranspiração, diminuindo a quantidade
de chuva que se infiltra e, conseqüentemente, a quantidade de lixiviado
gerada (IPT/CEMPRE, 2000).
A cobertura final também favorece a recuperação final da área e o
crescimento de vegetação. Para diminuir a condutividade hidráulica
propõe-se uma mistura de argila e material granulado compactado,
resultando em menor contração e menos rachaduras (GOMES e
MARTINS, 2003).
Projeto e Implantação:
Sistemas de cobertura intermediária e final
Camadas de Cobertura Final
Projeto e Implantação:
sistema de drenagem
Lixiviado:
Projeto e Implantação:
sistema de drenagem
No caso de drenos em espinha de peixe, a rede de drenagem de lixiviados
pode ter várias configurações em planta como mostra a seguir, sendo que a
opção a ser adotada no projeto depende, fundamentalmente, da topografia do
local e da geometria do projeto do aterro. Os drenos, além da base do aterro,
devem também abranger parte dos taludes.
Projeto e Implantação:
sistema de drenagem
Mas como se estimar e dimensionar o sistema de drenagem? Método Suiço
Projeto e Implantação:
sistema de drenagem
E a dimensão dos drenos?
Projeto e Implantação:
sistema de drenagem
Projeto e Implantação:
sistema de drenagem para gases
 Estima-se uma geração de 370 a 400 Nm3 de biogás, outro nome pelo qual é
conhecido o metano, por tonelada de matéria seca digerida dos resíduos sólidos.
Esses valores têm sido freqüentemente utilizados em projetos de aterros
brasileiros.
 Para o sistema de drenagem de gases de aterros, são utilizados tanto drenos
verticais quanto horizontais para a retirada do gás dos aterros. Os drenos verticais
verticais quanto horizontais para a retirada do gás dos aterros. Os drenos verticais
de gás são os mais utilizados, sendo que, nesse caso, sempre são interligados
com os drenos horizontais de lixiviados.
 Para dimensionar o dreno vertical, podem-se utilizar equações de fluxo de fluidos
(neste caso um gás) em meios porosos (brita) ou mesmo em tubulações. Porém,
normalmente, adota-se um dimensionamento empírico do sistema vertical de
drenos. Assim, os drenos verticais possuem diâmetros que variam de 50 cm a 100
cm, sendo preenchidos com rocha brita 3, 4 ou 5. Aterros maiores e de maior altura
podem possuir drenos verticais de até 150 cm de diâmetro.
Projeto e Implantação:
sistema de drenagem para gases
Projeto e Implantação:
sistema de drenagem para gases
Operação
Operação
Operação de Aterros Sanitários
 Uma vez implantado, o aterro começa a receber os resíduos. Nesse momento,
inicia-se a nova etapa: operação. Para essa etapa, lembre-se de que é necessário
obter a LO estudada no licenciamento ambiental.
 A etapa de operação engloba a execução direta do aterro sanitário, incluindo o
controle e a pesagem dos resíduos, a compactação dos mesmos, a execução dos
sistemas de drenagem de águas pluviais, lixiviados e gases.
sistemas de drenagem de águas pluviais, lixiviados e gases.
Operação de Aterros Sanitários
 Ações que devem fazer parte da operação de aterros:
• Horário de funcionamento
• Identificação e pesagem de resíduos
• Isolamento da área
• Escritório ou administração
•
• Refeitório, vestiários e sanitários
• Galpões para o abrigo de veículos
• Pátio de estocagem de materiais
• Acessos internos
• Iluminação
• Execução das células
• Descarga dos resíduos
• Espalhamento
• Compactação
• Cobrimento diário dos resíduos
• Plano de inspeção e manutenção
Operação de Aterros Sanitários
Inspeção dos resíduos Descarga dos resíduos
Operação de Aterros Sanitários
Compactação
Operação de Aterros Sanitários
Cobertura periódica
A altura de cada célula ou camada do aterro varia de 2 a 5 m. Em aterros de grande
porte, acima de 200 t/d, as larguras adotadas variam de entre 3 e 5 m, e em aterro
menores, essas alturas também são menores. Assim também ocorre com largura da
frente de serviço. Esta deve ser suficiente larga para permitir a descarga dos veículos
coletores; mas não deve ser muito larga a ponto de dificultar a compactação e utilizar
excesso de material de cobertura.
Operação de Aterros Sanitários
Fonte: Jaramillo e Zepeda, 1991
Monitoramento
Monitoramento
Monitoramento de Aterros Sanitários
• A etapa do monitoramento inicia-se na implantação, quando os materiais que
compõem os sistemas devem estar em perfeitas condições de funcionamento e
adequados tecnicamente, e termina muitos anos depois de encerradas as
atividades de um aterro.
• Os objetivos de um programa de monitoramento são: acompanhamento do
comportamento geomecânico e do desempenho ambiental do aterro – de forma a
permitir a identificação, em tempo hábil, de alterações no padrão de
comportamento previsto, quando da definição dos critérios e elaboração dos
projetos – e a proposição de medidas preventivas e corretivas, orientando os
trabalhos de conservação e manutenção.
Monitoramento de Aterros Sanitários
No monitoramento ambiental, os seguintes elementos são monitorados:
Qualidade das águas subterrâneas
Objetivo: avaliar a eficiência dos sistemas de impermeabilização e drenagem de lixiviados e
detectar alterações na qualidade da água subterrânea.
Por quê? Preservar os mananciais de águas subterrâneas.
Por quê? Preservar os mananciais de águas subterrâneas.
Como? Análise em laboratório de amostras de água coletada em poços.
Onde? Poços a montante e jusante do aterro em relação ao fluxo subterrâneo – NBR 15495-1
(ABNT, 2007).
Qualidade das águas superficiais
Objetivo: avaliar alterações nos cursos de água da região onde se localiza o aterro e avaliar a
contaminação de águas pluviais.
Por quê? Preservar os mananciais de águas superficiais.
Como? Análise em laboratório de amostras de água coletadas em pontos do sistema de
drenagem pluvial.
Onde? Pontos do sistema de drenagem pluvial, tais como canais, tanques ou lagoas de
acumulação de água pluviais drenadas.
Monitoramento de Aterros Sanitários
Qualidade do ar
Objetivo: monitorar a qualidade do ar no entorno do aterro sanitário.
Por quê? Preservar a qualidade do ar e evitar doenças, como as respiratórias.
Como? Equipamentos de avaliação da qualidade do ar (HI-VOL e o PM 10) – NBR 13412 (ABNT,
1995) e NBR 9547 (ABNT, 1997).
Onde? Localização dos pontos de amostragem na direção preferencial dos ventos.
Onde? Localização dos pontos de amostragem na direção preferencial dos ventos.
Monitoramento de Aterros Sanitários
Poluição sonora, ruídos ou pressão sonora
Objetivo: monitorar os níveis de ruídos gerados em um aterro sanitário.
Por quê? Controlar os níveis de ruídos, evitando efeitos negativos sobre os seres humanos, como
perda da capacidade de trabalho, nervosismo, irritabilidade, estresse, interferência na conversão
verbal, alterações circulatórias, digestivas e até perda gradativa na audição.
Como? Devem ser considerados os abatimentos dos ruídos provocados de acordo com a NBR
Como? Devem ser considerados os abatimentos dos ruídos provocados de acordo com a NBR
12179 (NB 101) (ABNT, 1992), observando que os ruídos não poderão exceder os limites fi xados
pela Norma NBR 10152 (ABNT, 1987) e conforme Resolução do CONAMA Nº 01 de 08/03/90.
Onde? Em todo o aterro sanitário e imediações.
Líquidos lixiviados
Objetivo: monitorar a qualidade e quantidade de lixiviados gerados no aterro sanitário.
Por quê? Avaliar a eficiência do sistema de tratamento e atender aos padrões de lançamento em
corpos de água.
Como? Através de análises laboratoriais de diversos parâmetros, como DBO, DQO, sólidos,
metais pesados, entre outros – CONAMA Nº 357 de 2005.
Onde? Na entrada e na saída do sistema de tratamento.
Monitoramento de Aterros Sanitários
Gases
Objetivo: monitorar a qualidade e quantidade de gases gerados no aterro sanitário.
Por quê? Acompanhar as fases de degradação e grau de estabilização dos resíduos, bem como
seu potencial energético.
No monitoramento geotécnico, os seguintes elementos devem ser monitorados:
No monitoramento geotécnico, os seguintes elementos devem ser monitorados:
Recalques superficiais
Objetivo: monitorar os deslocamentos verticais e horizontais do aterro sanitário.
Por quê? Permitir uma avaliação contínua da vida útil do aterro e fornecer elementos para a
avaliação da estabilidade dos taludes do aterro, evitando acidentes, como desmoronamento.
Como? Por meio do registro topográfico das posições de medidores de recalque e marcos
superficiais.
Onde? Nas superfícies dos taludes, bermas e topo do aterro.
Monitoramento de Aterros Sanitários
Monitoramento de Aterros Sanitários
Pressões nos líquidos e gases no interior das células de resíduos
Objetivo: monitorar o nível de líquidos e as pressões nos gases.
Por quê? Fornecer elementos para a avaliação da estabilidade dos taludes do aterro, evitando acidentes como
desmoronamentos.
Como? Por meio de piezômetros.
Onde? No interior do maciço de aterro.
Inspeções de campo
Inspeções de campo
Objetivo: avaliar o desempenho dos elementos do aterro sanitário.
Por quê? Assegurar o funcionamento adequado dos elementos de projeto implantados.
Como? Por meio de observações que visem detectar trincas, focos erosivos, vazamento de lixiviados, condições
do sistema de drenagem superficial, entre outros.
Onde? Em todo o aterro e imediações.
Controle tecnológico dos materiais geotécnicos utilizados
Objetivo: avaliar a qualidade dos materiais utilizados nos diversos sistemas de um aterro.
Por quê? Garantir que os elementos de projeto tenham sido devidamente implantados, dentro das especifi cações
previstas.
Como? Por meio de controles tecnológicos dos materiais e de ensaios de laboratório e de campo.
Onde? Em todo o aterro.
Encerramento
Encerramento
Encerramento de aterros sanitários
Encerramento de aterros sanitários
De acordo com as recomendações da NBR 13896 (ABNT, 1997), por
ocasião do enceramento das atividades de operação do aterro
sanitário, devem ser tomadas medidas de forma a:
•minimizar a necessidade de manutenção futura;
•minimizar ou evitar liberação de líquidos lixiviados e/ou gases para as
•minimizar ou evitar liberação de líquidos lixiviados e/ou gases para as
águas
•subterrâneas, para os corpos de água superficiais ou para a
atmosfera.
Encerramento de aterros sanitários
Ainda segundo a ABNT, no plano de encerramento do aterro sanitário, devem
constar:
•métodos e etapas a serem seguidas no fechamento total ou parcial do aterro;
•projeto e construção da camada de cobertura final, de forma a minimizar a
infiltração de água nas células, exigir pouca manutenção, resistir a erosões,
infiltração de água nas células, exigir pouca manutenção, resistir a erosões,
acomodar recalques sem ruptura;
•a data aproximada para o início das atividades de encerramento;
uma estimativa dos tipos e da quantidade de resíduos que devem estar
presentes no aterro quando encerrado;
•usos programados para a área do aterro após o seu encerramento;
•monitoramento ambiental e geotécnico após o término das operações;
•atividades de manutenção da área.
Experiências com aterros de
cidades de pequeno porte
cidades de pequeno porte
Experiências com Aterros de cidades
de pequeno porte
matéria orgânica putrescível
plástico
50%
14%
8%
2%
2%
3%
3%
12%
4% 1%
papel/papelão
vidro
metal ferroso
pano/trapo/couro/borracha
madeira
contaminante biológico
terra e cerâmica
diversos
Experiências com Aterros de cidades
de pequeno porte
Ano inicial 2000
População urbana inicial (habitantes) – P* 2969
Taxa de crescimento populacional anual - tp(%)* 2,07
Per capita inicial (kg/habitante.dia)* - Ppc 0,470
Taxa de crescimento cota per capita (%) (a)
- tcpc 0,30
Densidade do resíduo (kg/m3
) – D* 0,500
Fator de material de cobertura (%) (b)
- tc 25
Abrangência do serviço de coleta (%)* - η 90
Experiências com Aterros de cidades
de pequeno porte
CAS
A
DE
APO
IO
GALP
ÃO DE
TRIA
GEM
PÁ
TIO
DE
CO
MP
OS
TA
GE
M
TRI
NCH
EIR
A
EXP
ER
IME
NTA
L
ÁR
EA
DO
AN
TIGO
LIXÃ
O
VI
A DE
AC
ES
SO
PR
IN
CI
PA
L
PORTÃO DE
ENTRADA
02
03
04
05
07
09
10
11
12
13
14
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TRI
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Tratamento de Lixiviados
Tratamento de Lixiviados
Tratamento de lixiviados
•Os lixiviados de aterros sanitários podem ser definidos como o líquido
proveniente da umidade natural e da água de constituição presente na
matéria orgânica dos resíduos, dos produtos da degradação biológica dos
materiais orgânicos e da água de infiltração na camada de cobertura e
interior das células de aterramento, somado a materiais dissolvidos ou
suspensos que foram extraídos da massa de resíduos.
suspensos que foram extraídos da massa de resíduos.
•As características físicas, químicas e biológicas dos lixiviados dependem do
tipo de resíduo aterrado, do grau de decomposição, do clima, da estação do
ano, da idade do aterro, da profundidade do resíduo aterrado, do tipo de
operação do aterro, entre outros fatores. Logo, pode-se afirmar que a
composição dos lixiviados pode variar consideravelmente de um local para
outro, como também em um mesmo local e entre épocas do ano.
Tratamento de lixiviados
•Os aterros sanitários mais comuns recebem uma mistura de resíduos
domésticos, comerciais e resíduos industriais mistos, mas excluem
quantidades significativas de resíduos químicos específicos.
•Dessa maneira, os lixiviados podem ser caracterizados como uma solução
aquosa com quatro grupos de poluentes: material orgânico dissolvido
(ácidos graxos voláteis e compostos orgânicos mais refratários como ácidos
húmicos e fúlvicos), macro componentes inorgânicos (Ca2+, Mg2+, Na+, K+,
NH4+, Fe2+, Mn2+, Cl-, SO42-, HCO3-), metais pesados (Cd2+, Cr3+,
Cu2+, Pb2+, Ni2+, Zn2+) e compostos orgânicos xenobióticos originários de
resíduos domésticos e químicos presentes em baixas concentrações
(hidrocarbonetos aromáticos, fenóis, pesticidas, entre outros)
Tratamento de lixiviados:
Variação da composição de lixiviados
gerados em aterros brasileiros
Tratamento de lixiviados:
Variação da composição de lixiviados
gerados em aterros brasileiros
Continuação da tabela
Tratamento de lixiviados:
Digestão anaeróbia
Seqüência de processos na digestão anaeróbia de macromoléculas complexas.
Fonte: Modificado de Foresti et al. 1999.
Tratamento de lixiviados:
Digestão anaeróbia
I II III IV V
Fases
8
7
6
5 -150
-50
50
150
1000
0
3000
2000
-100
0
100
pH
Redox
(mV
Ec)
Amônia
(mg/L)
redox
amônia
pH
100
DQO
0 200 400 600
80
60
40
20
0
Tempo de Estabilização (dias)
5 -150 0
Redox
(mV
Ec)
Amônia
(mg/L)
DQO,
STV
(g/L)
10
0
20
30
40
50
STV
0
5
10
15
20
25
Sulfeto
(mg/L)
Composição
do
Gás
(%/Volume)
Produção
de
Gás
(m
)
0
0,2
0,8
0,4
0,6
1,0
3
Produção
CH4
CO2
2
N
O2
H2
H2S
O2
de Gás
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamento Biológico
•O tratamento biológico – aeróbio e anaeróbio – de lixiviados, é baseado no
contato do líquido com uma cultura de microrganismos que se desenvolvem ao
usar a matéria orgânica dissolvida como fonte de alimento e energia.
•Os métodos utilizados para otimização do processo biológico incluem o
controle dos níveis de oxigênio dissolvido, a adição de nutrientes, o aumento
da concentração de microrganismos e a manutenção das condições
ambientais ótimas, como pH, temperatura e mistura.
Alguns dos processos de tratamento que mais tem sido aplicados ao
tratamento de lixiviados são:
lodos ativados;
lagoas de estabilização;
lagoas aeradas;
contadores biológicos rotatórios (bio-discos);
digestão anaeróbia.
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamento Biológico
Filtros biológicos
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamento Biológico
Lodos Ativados: Sistema no qual uma massa biológica cresce e
flocula, sendo continuamente recirculada e colocada em contato
com a matéria orgânica do despejo líquido na presença de
oxigênio puro, ou através de aeradores mecânicos de superfície.
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamento Biológico
Lagoas de estabilização
Grandes tanques de pequena
profundidade definidos por diques de
terra. Os efluentes são tratados por
terra. Os efluentes são tratados por
processos inteiramente naturais,
envolvendo principalmente bactérias e
algas. As algas tem o papel de
fornecedores de oxigênio para as
bactérias para a degradação da matéria
orgânica.
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamento Biológico: Lagoas de estabilização
Classificação das lagoas de estabilização
• Lagoas fotossintéticas
Pouco profundas (0,3 a 0,5m)
Pouco profundas (0,3 a 0,5m)
Projetadas para águas residuárias pré-decantadas
Utiliza cargas de 7 a 14 DBO/m3 dia
• Lagoas facultativas
Profundidade (0,1 a 2,0m)
Condições aeróbias próximas á superfície
Decomposição anaeróbia dos sólidos no fundo
Utiliza cargas de 9 a 21 DBO/m3 dia
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamento Biológico: Lagoas de estabilização
Classificação das lagoas de estabilização
• Lagoas anaeróbias
Profundas (2-4 m)
Projetadas para cargas orgânicas relativamente elevadas
Projetadas para cargas orgânicas relativamente elevadas
Usadas no pré-tratamento de águas residuárias
Geralmente seguidas de lagoas facultativas
Utiliza cargas de 100 a 400 DBO/m3 dia
LAGOAS AERADAS
Seguidas de um sistema de separação de sólidos (decantação),
fornecem uma eficiência de remoção de DBO bastante elevada,
mesmo a baixas idades de lodo.
Ocupa uma área da ordem de 1 a 10% da necessária para
lagoas de estabilização fotossintética.
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamento Biológico
Filtro anaeróbio e Lagoas de polimento
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamento Biológico
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamento Físico-químico
Os tratamentos químicos baseiam-se no contato de produtos químicos
com o líquido, proporcionando a sua alteração química e
consequentemente a remoção de alguns contaminantes. É de se
observar que processos químicos são usados, em geral, em conjunto
com operações físicas.
Os tratamentos físico-químicos mais comuns são:
evaporação natural, coagulação/floculação, stripping, processos
oxidativos, processos por membranas (osmose inversa, ultrafiltração,
bioreator a membrana), adsorção com carvão ativado em pó.
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamento Físico-químico
Em relação às técnicas de tratamento físico-químico, o POA (reagente
de Fenton) foi o processo mais atrativo em relação à remoção de cor
e DQO. Essa técnica permitiu remoções máximas de cor e DQO total
de 90 e 80%, respectivamente, além de atuar principalmente em
compostos de alta massa molecular, reduzindo a DQO inerte do
compostos de alta massa molecular, reduzindo a DQO inerte do
lixiviado bruto de 53,2 para 25,5% e, atribuindo, assim,
biodegradabilidade ao efluente.
Entretanto, além de apresentar complexidade na aplicação em escala
real, essa técnica apresentou grande geração de lodo (cerca de 20%
do volume de líquido a ser tratado), além de um tempo de decantação
significativo (3 horas) para a separação do lodo.
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamento Físico-químico
Precipitação da Amônia na forma de Struvita
No tratamento de lixiviado de aterro sanitário, obtiveram-se resultados mais satisfatórios
utilizando-se os reagentes MgCl2.6H2O e Na2HPO4.12H2O. Para melhoria do rendimento
da reação, foi definida a concentração a ser aplicada desses reagentes, com necessidade
de um excesso estequiométrico de 1,7 vezes em proporção molar para se obter uma
eficiência média de 99% de remoção de amônia.
eficiência média de 99% de remoção de amônia.
O rendimento citado corresponde ao mínimo necessário para que a concentração de
amônia do efluente tratado se enquadre no limite estabelecido na Deliberação Normativa
Conama 357/2005, sugerindo-se a aplicação de um pós tratamento para remoção da DQO
e permitindo, assim, que o efluente fique em condição de lançamento também em relação
à essa variável.
A análise do levantamento de custo revela a inviabilidade econômica do processo no atual
contexto (R$ 1.275,00/m3), condição que pode ser amenizada se consideradas a rapidez
da reação, a simplicidade operacional, bem como a possibilidade de comercialização do
PAM, sabendo que esse sólido é formado, conforme determinado em análisede difração
de raios X.
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamentos Alternativos
Evaporação, tratamento combinado com águas residuárias, aplicação
no solo.
Tratamento combinado: Conceitualmente, o tratamento combinado
Tratamento combinado: Conceitualmente, o tratamento combinado
de lixiviado refere-se ao seu lançamento junto ao afluente da estação
de tratamento de esgotos, devendo resultar em um efluente tratado
que atenda às exigências legais. Largamente utilizado nos Estados
Unidos, Europa e Japão, essa prática sofre hoje questionamentos,
particularmente na Europa, sobre as interferências que o lixiviado, em
função das suas características, pode promover nos processos de
tratamento, especialmente nos biológicos. Critérios para a utilização
do tratamento combinando, como a proporção de diluição, devem ser
adequadamente definidos para a realidade brasileira.
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamentos Alternativos
Evaporação, tratamento combinado com águas residuárias, aplicação
no solo.
Evaporação: A evaporação do lixiviado permite elevada redução de
Evaporação: A evaporação do lixiviado permite elevada redução de
seu volume, utilizando a energia solar como fonte de aquecimento
para o processo de destilação natural, o que caracteriza a evaporação
natural do lixiviado. Ou ainda, utilizando como fonte de energia
calórica o gás de aterro, caracterizando, nesse caso, a evaporação
forçada.
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamentos Alternativos: Evaporação
Tratamento de lixiviados:
Tipos de tratamento
Tratamentos Alternativos: Evaporação
O evaporador unitário é um equipamento de baixo custo, de fácil
implantação, utilização e manutenção e que apresenta grande
vantagem, principalmente para aterros de pequeno e médio porte.
Tratamento de lixiviados
Tratamento de lixiviados:
Considerações Finais
A complexidade do tratamento do lixiviado de aterros sanitários torna-se
evidente quando se faz uma criteriosa caracterização desse efluente.
Informações sobre a caracterização por meio de parâmetros
específicos auxiliam na tomada de decisões técnicas para o seu
tratamento, de forma a atender padrões tecnológicos mais simplificados
e adequados econômica e legalmente.
Os resultados de caracterização evidenciam que tratamentos biológicos
não serão suficientes no tratamento de grande parte dos lixiviados de
aterros brasileiros, demandando a associação de processos físico-
químicos como pré ou pós-tratamento para se conseguir
enquadramento dentro do que é exigido pela legislação.
Referências
Lange, L.C.; Simões, G.F.; Ferreira C.A.F. 2003. Aterro Sustentável: Um Estudo para a
Cidade de Catas Altas, MG. In: RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS: ATERRO
SUSTENTÁVEL PARA MUNICÍPIOS DE PEQUENO PORTE. Castilhos Jr., A.B.
(Coordenador). Rio de Janeiro: ABES, RiMA, 2003, 280p.
Lange, L.C.; et al. 2006. Processos Construtivos de Aterros Sanitários: Ênfase no Estudo
de Camadas de Cobertura como Mecanismo de Controle da Geração de Lixiviados. In:
GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS COM ÊNFASE NA PROTEÇÃO
GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS COM ÊNFASE NA PROTEÇÃO
DE CORPOS D’ÁGUA: PREVENÇÃO, GERAÇÃO E TRATAMENTO DE LIXIVIADOS DE
ATERROS SANITÁRIOS. Castilhos Jr., A.B. (Coordenador). Rio de Janeiro: ABES, Projeto
PROSAB, 2006, 475 p.
NUCASE. Projeto, Operação e Monitoramento de Aterros Sanitários. 2008.
Reichert, G.A. 2007. Manual. Projeto, operação e monitoramento de aterros sanitários.

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  • 2. Sumário Introdução e Objetivo do Curso Aterro Sanitário • Seleção de Área • Licenciamento Ambiental • Projeto e Implantação • Projeto e Implantação • Operação • Monitoramento • Encerramento Experiências com aterros de pequeno porte Tratamento de Lixiviado • Biológico • Físico-químico • Experiências com Tratamento
  • 3. Introdução A disposição final dos resíduos no Brasil. O aterro como opção para a destinação final de resíduos sólidos urbanos. Impactos negativos relacionados aos aterros sanitários. Nesse curso objetiva-se discutir o Aterro Sanitário de forma a adequar os padrões de disposição final de resíduos sólidos no solo, fazendo com que os aterros sanitários durem mais, operem com maior segurança, e reduzindo os problemas existentes no sítio de operação.
  • 7. Introdução: Diferentes Regiões Brasileiras quanto à geração e destinação de resíduos Região Quantidade resíduos (em1000toneladas/d ia)(a) Lixão a céu aberto (%) Aterro Controlado (%) Aterro Sanitário (%) ia) Sudeste 141,6 9,7 46,5 37,1 Nordeste 41,6 48,1 14,7 36,1 Sul 19,9 25,6 24,1 40,2 CentroOeste 14,3 21,7 32,9 39,2 Norte 11,1 56,8 27,9 13,5 Brasil 228,5 21,1 37 36,2 (a) 1000 toneladas = 106 kg Fonte: IBGE (2008)
  • 8. Aterro Sanitário: Definição Aterros sanitários constituem um método para disposição final dos resíduos sólidos urbanos, sobre terreno natural, através do seu confinamento em camadas cobertas com material inerte, geralmente solo, segundo normas operacionais específicas, de modo a evitar danos ao meio ambiente, em particular à saúde e à segurança pública. A diferença básica entre um aterro sanitário e um aterro controlado é que este último prescinde da coleta e tratamento dos líquidos lixiviados e, assim como da prescinde da coleta e tratamento dos líquidos lixiviados e, assim como da drenagem e queima do biogás. NBR 8419 (ABNT, 1992)
  • 11. Seleção de Área Tarefa das mais difíceis Alto grau de urbanização das cidades Uso e ocupação intensa do solo Normas e diretrizes federais, estaduais e municipais Normas e diretrizes federais, estaduais e municipais Distância Vias de acesso Aspectos político-sociais
  • 12. Seleção de Área O que se deseja ao selecionar uma área ? a) Menor potencial para geração de impactos ambientais: – estar fora de áreas de restrição ambiental; – aqüíferos menos permeáveis; – solos mais espessos e menos sujeitos aos processos de erosão e – solos mais espessos e menos sujeitos aos processos de erosão e escorregamentos; – declividade apropriada; – distância de habitações, cursos d’água, rede de alta tenção. b) Maior vida útil para o empreendimento: – máxima capacidade de recebimento de resíduos. c) Baixos custos de instalação e operação do aterro: – menores gastos com infra-estrutura; – menor distância da zona urbana geradora dos resíduos; – disponibilidade de material de cobertura. d) Aceitabilidade social: – menor oposição da comunidade vizinha.
  • 13. Seleção de Área Assim, duas questões são fundamentais: • A que tamanho de área (ou população) deverá esta área atender? • • Quais os critérios locacionais são apropriados? Segundo a NBR 13896 (ABNT, 1997), a avaliação da adequabilidade de um local a ser utilizado para implantação de um aterro sanitário deve ser tal que os impactos ambientais gerados na sua implantação e operação sejam mínimos. A instalação do aterro deve ser bem aceita pela população vizinha; além disso, é necessário que ele esteja de acordo com o zoneamento local e que possa ser utilizado por longo período de tempo.
  • 14. Seleção de Área A estratégia a ser adotada para a seleção da área do novo aterro consiste nos seguintes passos: • seleção preliminar das áreas disponíveis no Município; • estabelecimento do conjunto de critérios de seleção; • estabelecimento do conjunto de critérios de seleção; • definição de prioridades para o atendimento aos critérios estabelecidos; • análise crítica de cada uma das áreas levantadas frente aos critérios estabelecidos e priorizados, selecionando-se aquela que atenda à maior parte das restrições através de seus atributos naturais. A situação fundiária dos imóveis é de extrema importância para se evitar futuros problemas para a prefeitura.
  • 15. Seleção de Área Estudos necessários: • Dados geológico-gotécnicos – distribuição e características das unidades geológico-geotécnicas da região; – principais feições estruturais (foliação, falhas e fraturas); – permeabilidade do solo; – capacidade de carga do terreno de fundação. • Dados pedológicos – tipos de solo da região; – disponibilidade de materiais de empréstimo; – espessura do solo.
  • 16. Seleção de Área • Dados sobre o relevo – identificação de áreas de morros, planícies, encostas, etc.; – declividade dos terrenos. • Dados sobre as águas subterrâneas e superficiais – profundidade do lençol freático; – profundidade do lençol freático; – padrão de fluxo subterrâneo; – qualidade das águas subterrâneas; – riscos de contaminação; – localização das zonas de recarga das águas subterrâneas; – principais mananciais de abastecimento público; – áreas de proteção de manancial.
  • 17. Seleção de Área Dados sobre o clima – regime de chuvas e precipitação pluviométrica (série histórica); – direção e intensidade dos ventos; – dados de evapotranspiração. Dados sobre a legislação – localização das áreas de proteção ambiental, parques, reservas, áreas tombadas, etc.; – zoneamento urbano da cidade (plano diretor).
  • 18. Seleção de Área Dados socio-econômicos – valor da terra; – uso e ocupação dos terrenos; – distância da área em relação aos centros atendidos; – integração a malha viária; – integração a malha viária; – aceitabilidade da população e de suas entidades organizadas. Dados arqueológicos – laudo de existência ou não de sítios de interesse arqueológico.
  • 19. Seleção de Área: Critérios Técnicos
  • 20. Seleção de Área: Critérios econômico-financeiros
  • 21. Seleção de Área: Critérios político-sociais
  • 22. Seleção de Área: Priorização dos critérios de seleção
  • 23. Seleção de Área Um bom aterro sanitário começa com uma boa escolha de área Antes de se iniciar a escolha de áreas é necessário se ter pelo menos um uma projeção dos volumes se ter pelo menos um uma projeção dos volumes futuros de resíduos a serem aterrados e uma concepção básica do projeto. Isto implica no tamanho da área que se vai buscar. Não existe área perfeita. O que queremos é uma área que cause os menores impactos ambientais e sociais.
  • 25. Licenciamento Ambiental Obrigatoriedade do licenciamento ambiental para aterros sanitários Observar exigências nos respectivos Estados Necessidade dependendo do porte do Estudo de Impacto Ambiental do empreendimento Ambiental do empreendimento Alguns Estados o aterro sanitário licenciado pode ser beneficiado pelo ICMS ecológico
  • 27. Projeto e Implantação Algumas questões são fundamentais nessa fase: - A municipalidade tem os recursos técnicos para projetar e operar o novo aterro? - Quais os padrões de projeto e operação que serão adotados? - O aterro utilizará equipamentos mecanizados para a disposição e a compactação; ou métodos manuais?
  • 28. Projeto e Implantação Elementos estruturais básicos de um aterro sanitário Impermeabilização da base Sistema de drenagem de líquidos Sistema de drenagem de gases Sistema de drenagem de gases Sistema de drenagem de água pluvial Tratamento do lixiviado Tratamento dos gases Camadas intermediárias Camada Final
  • 29. Projeto e Implantação Detalhe de uma célula de aterramento
  • 30. Projeto e Implantação Durante a elaboração do projeto é definido o método construtivo a ser estabelecido em função das características topográficas da área selecionada, volume de resíduos a dispor, tipo do solo local, profundidade do lençol freático, dentre outros. Os três métodos mais comumente utilizados para o procedimento de aterramento de RSU são: a) Método da trincheira ou vala b) Método da rampa c) Método da área
  • 31. Projeto e Implantação Um aterro sanitário é uma obra de engenharia, e como tal deve ter um projeto executivo e deverá ser obrigatoriamente constituído das seguintes partes: • memorial descritivo; • memorial técnico; • memorial técnico; • cronograma de execução e estimativa de custos; • desenhos ou plantas; • eventuais anexos. O projeto deve desenvolvido por profissional devidamente registrado no CREA – Conselho Regional de Engenharia, Arquitetura e Agronomia.
  • 34. Projeto e Implantação: Principais Elementos de Projeto
  • 35. Projeto e Implantação: projeto geométrico O projeto geométrico consiste na definição da geometria do aterro sanitário. Ele deve ser concebido de modo a maximizar o volume a ser disposto na área disponível e atender aos requisitos mínimos exigidos para a estabilidade de sua fundação e dos seus taludes, garantindo, dessa forma, a segurança do empreendimento. O projeto geométrico é apresentado em planta e perfis, com indicação das alturas dos alteamentos, larguras das bermas de equilíbrio e inclinações dos taludes. inclinações dos taludes.
  • 36. Projeto e Implantação: Sistema de drenagem pluvial O sistema de drenagem de águas pluviais tem como função minimizar a entrada de águas de chuva para o interior do aterro, reduzindo, dessa forma, a geração de líquidos lixiviados e o escoamento superficial, que pode provocar erosão nos taludes do aterro e comprometer o funcionamento das camadas de cobertura final. Devem ser definidas as inclinações ou caimentos das plataformas de operação e das bermas definitivas, além das posições e geometrias das estruturas hidráulicas de coleta e condução de águas, tais como canaletas nas bermas, escadas ou rápidos nos taludes e dispositivos de dissipação de energia.
  • 37. Projeto e Implantação: Sistema de drenagem pluvial O dimensionamento deve ser realizado a partir do projeto geométrico do aterro, do plano operacional e do conhecimento de conceitos de hidráulica e hidrologia. Como o aterro sanitário apresenta grandes deformações ao longo do tempo, devem ser utilizados dispositivos flexíveis. O adequado desempenho do sistema de drenagem superficial está diretamente ligado a um correto plano de manutenção.
  • 38. Projeto e Implantação: Sistema de impermeabilização de base A construção de sistemas de impermeabilização em aterros objetiva impedir a infiltração de águas da chuva através da massa de resíduos, após a conclusão da operação de aterramento (impermeabilização superior) e garantir um confinamento dos resíduos e lixiviados gerados, impedindo a infiltração de poluentes no subsolo e aqüíferos subjacentes (impermeabilização inferior ou da base). Um sistema de impermeabilização deve apresentar as seguintes características: Estanqueidade (que impede a passagem de água); Durabilidade; Resistência mecânica; Resistência a intempéries; Compatibilidade com os resíduos a serem dispostos.
  • 39. Projeto e Implantação: Sistema de impermeabilização de base Os materiais mais utilizados para a impermeabilização em aterro são as argilas compactadas e as geomembranas sintéticas. Também são utilizadas, principalmente nos Estados Unidos da América as membranas duplas de geotêxtil com uma camada intermediária fina de argila bentonítica. A NBR 13896/97 prevê a necessidade de implantação de uma camada impermeabilizante na base do aterro quando no local não houver um solo homogêneo com coeficiente de permeabilidade inferior a 10-6 cm/s e uma zona não saturada com espessura superior a 3,0 m.
  • 40. Projeto e Implantação: Sistema de impermeabilização de base Esta camada impermeabilizante inferior deve: ser construída com materiais de propriedades químicas compatíveis com os resíduos, com suficiente espessura e resistência, de modo a evitar rupturas devido a pressões hidrostáticas e hidrogeológicas, contato físico com o lixiviado ou resíduo, condições climáticas e tensões da instalação da impermeabilização ou aquelas originárias da tensões da instalação da impermeabilização ou aquelas originárias da operação diária; ser colocada sobre base ou fundação capaz de suportá-la, bem como resistir aos gradientes de pressão acima e abaixo da impermeabilização, de forma a evitar sua ruptura por assentamento, compressão ou levantamento do aterro; ser instalada de forma a cobrir toda a área, de modo que o resíduo o lixiviado não entre em contato com o solo natural.
  • 41. Projeto e Implantação: Sistema de impermeabilização de base Tendo basicamente esses dois materiais, argila e geomembranas sintéticas, em algumas situações, é recomendado o emprego dos materiais conjuntamente. Assim, os sistemas de impermeabilização de base podem ser simples, compostos ou duplos.
  • 42. Projeto e Implantação: Implantando um sistema de impermeabilização
  • 43. Projeto e Implantação: Implantando um sistema de impermeabilização
  • 44. Projeto e Implantação: sistema de impermeabilização como referência
  • 45. Projeto e Implantação: Sistemas de cobertura intermediária e final Camadas de Cobertura Intermediária As camadas intermediárias são aquelas realizadas ao longo do processo de preenchimento do aterro com os RSU, devendo ser realizada diariamente ou ao final da jornada de trabalho. Como suas funções principais, se pode citar: • • • • controlar a proliferação de vetores de doenças (insetos, roedores etc.); • • • • minimizar a emanação de odores; • • • • evitar a combustão espontânea dos resíduos; • • • • combater a ação do vento que tende a provocar o espalhamento ou a fuga dos resíduos para o exterior das células de aterramento; • • • • proteger os resíduos contra pássaros; • • • • minimizar do afluxo de águas pluviais para o interior do maciço de resíduos.
  • 46. Projeto e Implantação: Sistemas de cobertura intermediária e final Camadas de Cobertura Intermediária Nos Estados Unidos, o Resource Conservation and Recovery Act – RCRA – regulamenta critérios específicos para a elaboração de projetos, implantação e operação de aterros. Especificamente, no que tange a execução de camadas de cobertura de resíduos que tange a execução de camadas de cobertura de resíduos sólidos em aterros, o código 40 CFR 258 (2002), estabelece a exigência da execução de uma camada de aproximadamente 0,15m de solo sobre os resíduos sólidos aterrados ao final de cada jornada de trabalho, ou em maior freqüência se necessário.
  • 47. Projeto e Implantação: Sistemas de cobertura intermediária e final Camadas de Cobertura Intermediária A necessidade do emprego de recobrimentos diários é freqüentemente debatida, pois o volume perdido do aterro em virtude dessas camadas é bastante significativo. Este chega a representar entre 10 e 20% do volume total do aterro, constituindo um custo de implantação de 20 a 30% do custo global do aterro (ENGECORPS, 1996 apud CARVALHO, 1999). custo global do aterro (ENGECORPS, 1996 apud CARVALHO, 1999). As camadas de cobertura intermediárias podem influenciar diretamente os parâmetros de degradação dos resíduos como, por exemplo, o teor de umidade, ao estabelecer, no interior da massa de resíduos, zonas com características distintas, também conhecidas como bolsões.
  • 48. Projeto e Implantação: Sistemas de cobertura intermediária e final Camadas de Cobertura Final Já as camadas de cobertura finais, executadas na finalização de uma célula de aterramento, apresentam as seguintes finalidades: evitar ou minimizar a infiltração de águas pluviais, que podem resultar em um aumento do volume de líquidos lixiviados, e, conseqüentemente em um volume de líquidos a ser tratados; impedir que gases gerados na degradação da matéria escapem de forma descontrolada para a atmosfera; favorecem a recuperação final da área, a revegetação e, conseqüentemente melhorar o aspecto estético do local.
  • 49. Projeto e Implantação: Sistemas de cobertura intermediária e final Camadas de Cobertura Final A instalação de vegetação sobre a camada de cobertura final é ainda importante por aumentar a evapotranspiração, diminuindo a quantidade de chuva que se infiltra e, conseqüentemente, a quantidade de lixiviado gerada (IPT/CEMPRE, 2000). A cobertura final também favorece a recuperação final da área e o crescimento de vegetação. Para diminuir a condutividade hidráulica propõe-se uma mistura de argila e material granulado compactado, resultando em menor contração e menos rachaduras (GOMES e MARTINS, 2003).
  • 50. Projeto e Implantação: Sistemas de cobertura intermediária e final Camadas de Cobertura Final
  • 51. Projeto e Implantação: sistema de drenagem Lixiviado:
  • 52. Projeto e Implantação: sistema de drenagem No caso de drenos em espinha de peixe, a rede de drenagem de lixiviados pode ter várias configurações em planta como mostra a seguir, sendo que a opção a ser adotada no projeto depende, fundamentalmente, da topografia do local e da geometria do projeto do aterro. Os drenos, além da base do aterro, devem também abranger parte dos taludes.
  • 53. Projeto e Implantação: sistema de drenagem Mas como se estimar e dimensionar o sistema de drenagem? Método Suiço
  • 54. Projeto e Implantação: sistema de drenagem E a dimensão dos drenos?
  • 56. Projeto e Implantação: sistema de drenagem para gases Estima-se uma geração de 370 a 400 Nm3 de biogás, outro nome pelo qual é conhecido o metano, por tonelada de matéria seca digerida dos resíduos sólidos. Esses valores têm sido freqüentemente utilizados em projetos de aterros brasileiros. Para o sistema de drenagem de gases de aterros, são utilizados tanto drenos verticais quanto horizontais para a retirada do gás dos aterros. Os drenos verticais verticais quanto horizontais para a retirada do gás dos aterros. Os drenos verticais de gás são os mais utilizados, sendo que, nesse caso, sempre são interligados com os drenos horizontais de lixiviados. Para dimensionar o dreno vertical, podem-se utilizar equações de fluxo de fluidos (neste caso um gás) em meios porosos (brita) ou mesmo em tubulações. Porém, normalmente, adota-se um dimensionamento empírico do sistema vertical de drenos. Assim, os drenos verticais possuem diâmetros que variam de 50 cm a 100 cm, sendo preenchidos com rocha brita 3, 4 ou 5. Aterros maiores e de maior altura podem possuir drenos verticais de até 150 cm de diâmetro.
  • 57. Projeto e Implantação: sistema de drenagem para gases
  • 58. Projeto e Implantação: sistema de drenagem para gases
  • 60. Operação de Aterros Sanitários Uma vez implantado, o aterro começa a receber os resíduos. Nesse momento, inicia-se a nova etapa: operação. Para essa etapa, lembre-se de que é necessário obter a LO estudada no licenciamento ambiental. A etapa de operação engloba a execução direta do aterro sanitário, incluindo o controle e a pesagem dos resíduos, a compactação dos mesmos, a execução dos sistemas de drenagem de águas pluviais, lixiviados e gases. sistemas de drenagem de águas pluviais, lixiviados e gases.
  • 61. Operação de Aterros Sanitários Ações que devem fazer parte da operação de aterros: • Horário de funcionamento • Identificação e pesagem de resíduos • Isolamento da área • Escritório ou administração • • Refeitório, vestiários e sanitários • Galpões para o abrigo de veículos • Pátio de estocagem de materiais • Acessos internos • Iluminação • Execução das células • Descarga dos resíduos • Espalhamento • Compactação • Cobrimento diário dos resíduos • Plano de inspeção e manutenção
  • 62. Operação de Aterros Sanitários Inspeção dos resíduos Descarga dos resíduos
  • 63. Operação de Aterros Sanitários Compactação
  • 64. Operação de Aterros Sanitários Cobertura periódica A altura de cada célula ou camada do aterro varia de 2 a 5 m. Em aterros de grande porte, acima de 200 t/d, as larguras adotadas variam de entre 3 e 5 m, e em aterro menores, essas alturas também são menores. Assim também ocorre com largura da frente de serviço. Esta deve ser suficiente larga para permitir a descarga dos veículos coletores; mas não deve ser muito larga a ponto de dificultar a compactação e utilizar excesso de material de cobertura.
  • 65. Operação de Aterros Sanitários Fonte: Jaramillo e Zepeda, 1991
  • 67. Monitoramento de Aterros Sanitários • A etapa do monitoramento inicia-se na implantação, quando os materiais que compõem os sistemas devem estar em perfeitas condições de funcionamento e adequados tecnicamente, e termina muitos anos depois de encerradas as atividades de um aterro. • Os objetivos de um programa de monitoramento são: acompanhamento do comportamento geomecânico e do desempenho ambiental do aterro – de forma a permitir a identificação, em tempo hábil, de alterações no padrão de comportamento previsto, quando da definição dos critérios e elaboração dos projetos – e a proposição de medidas preventivas e corretivas, orientando os trabalhos de conservação e manutenção.
  • 68. Monitoramento de Aterros Sanitários No monitoramento ambiental, os seguintes elementos são monitorados: Qualidade das águas subterrâneas Objetivo: avaliar a eficiência dos sistemas de impermeabilização e drenagem de lixiviados e detectar alterações na qualidade da água subterrânea. Por quê? Preservar os mananciais de águas subterrâneas. Por quê? Preservar os mananciais de águas subterrâneas. Como? Análise em laboratório de amostras de água coletada em poços. Onde? Poços a montante e jusante do aterro em relação ao fluxo subterrâneo – NBR 15495-1 (ABNT, 2007). Qualidade das águas superficiais Objetivo: avaliar alterações nos cursos de água da região onde se localiza o aterro e avaliar a contaminação de águas pluviais. Por quê? Preservar os mananciais de águas superficiais. Como? Análise em laboratório de amostras de água coletadas em pontos do sistema de drenagem pluvial. Onde? Pontos do sistema de drenagem pluvial, tais como canais, tanques ou lagoas de acumulação de água pluviais drenadas.
  • 69. Monitoramento de Aterros Sanitários Qualidade do ar Objetivo: monitorar a qualidade do ar no entorno do aterro sanitário. Por quê? Preservar a qualidade do ar e evitar doenças, como as respiratórias. Como? Equipamentos de avaliação da qualidade do ar (HI-VOL e o PM 10) – NBR 13412 (ABNT, 1995) e NBR 9547 (ABNT, 1997). Onde? Localização dos pontos de amostragem na direção preferencial dos ventos. Onde? Localização dos pontos de amostragem na direção preferencial dos ventos.
  • 70. Monitoramento de Aterros Sanitários Poluição sonora, ruídos ou pressão sonora Objetivo: monitorar os níveis de ruídos gerados em um aterro sanitário. Por quê? Controlar os níveis de ruídos, evitando efeitos negativos sobre os seres humanos, como perda da capacidade de trabalho, nervosismo, irritabilidade, estresse, interferência na conversão verbal, alterações circulatórias, digestivas e até perda gradativa na audição. Como? Devem ser considerados os abatimentos dos ruídos provocados de acordo com a NBR Como? Devem ser considerados os abatimentos dos ruídos provocados de acordo com a NBR 12179 (NB 101) (ABNT, 1992), observando que os ruídos não poderão exceder os limites fi xados pela Norma NBR 10152 (ABNT, 1987) e conforme Resolução do CONAMA Nº 01 de 08/03/90. Onde? Em todo o aterro sanitário e imediações. Líquidos lixiviados Objetivo: monitorar a qualidade e quantidade de lixiviados gerados no aterro sanitário. Por quê? Avaliar a eficiência do sistema de tratamento e atender aos padrões de lançamento em corpos de água. Como? Através de análises laboratoriais de diversos parâmetros, como DBO, DQO, sólidos, metais pesados, entre outros – CONAMA Nº 357 de 2005. Onde? Na entrada e na saída do sistema de tratamento.
  • 71. Monitoramento de Aterros Sanitários Gases Objetivo: monitorar a qualidade e quantidade de gases gerados no aterro sanitário. Por quê? Acompanhar as fases de degradação e grau de estabilização dos resíduos, bem como seu potencial energético. No monitoramento geotécnico, os seguintes elementos devem ser monitorados: No monitoramento geotécnico, os seguintes elementos devem ser monitorados: Recalques superficiais Objetivo: monitorar os deslocamentos verticais e horizontais do aterro sanitário. Por quê? Permitir uma avaliação contínua da vida útil do aterro e fornecer elementos para a avaliação da estabilidade dos taludes do aterro, evitando acidentes, como desmoronamento. Como? Por meio do registro topográfico das posições de medidores de recalque e marcos superficiais. Onde? Nas superfícies dos taludes, bermas e topo do aterro.
  • 73. Monitoramento de Aterros Sanitários Pressões nos líquidos e gases no interior das células de resíduos Objetivo: monitorar o nível de líquidos e as pressões nos gases. Por quê? Fornecer elementos para a avaliação da estabilidade dos taludes do aterro, evitando acidentes como desmoronamentos. Como? Por meio de piezômetros. Onde? No interior do maciço de aterro. Inspeções de campo Inspeções de campo Objetivo: avaliar o desempenho dos elementos do aterro sanitário. Por quê? Assegurar o funcionamento adequado dos elementos de projeto implantados. Como? Por meio de observações que visem detectar trincas, focos erosivos, vazamento de lixiviados, condições do sistema de drenagem superficial, entre outros. Onde? Em todo o aterro e imediações. Controle tecnológico dos materiais geotécnicos utilizados Objetivo: avaliar a qualidade dos materiais utilizados nos diversos sistemas de um aterro. Por quê? Garantir que os elementos de projeto tenham sido devidamente implantados, dentro das especifi cações previstas. Como? Por meio de controles tecnológicos dos materiais e de ensaios de laboratório e de campo. Onde? Em todo o aterro.
  • 75. Encerramento de aterros sanitários
  • 76. Encerramento de aterros sanitários De acordo com as recomendações da NBR 13896 (ABNT, 1997), por ocasião do enceramento das atividades de operação do aterro sanitário, devem ser tomadas medidas de forma a: •minimizar a necessidade de manutenção futura; •minimizar ou evitar liberação de líquidos lixiviados e/ou gases para as •minimizar ou evitar liberação de líquidos lixiviados e/ou gases para as águas •subterrâneas, para os corpos de água superficiais ou para a atmosfera.
  • 77. Encerramento de aterros sanitários Ainda segundo a ABNT, no plano de encerramento do aterro sanitário, devem constar: •métodos e etapas a serem seguidas no fechamento total ou parcial do aterro; •projeto e construção da camada de cobertura final, de forma a minimizar a infiltração de água nas células, exigir pouca manutenção, resistir a erosões, infiltração de água nas células, exigir pouca manutenção, resistir a erosões, acomodar recalques sem ruptura; •a data aproximada para o início das atividades de encerramento; uma estimativa dos tipos e da quantidade de resíduos que devem estar presentes no aterro quando encerrado; •usos programados para a área do aterro após o seu encerramento; •monitoramento ambiental e geotécnico após o término das operações; •atividades de manutenção da área.
  • 78. Experiências com aterros de cidades de pequeno porte cidades de pequeno porte
  • 79. Experiências com Aterros de cidades de pequeno porte matéria orgânica putrescível plástico 50% 14% 8% 2% 2% 3% 3% 12% 4% 1% papel/papelão vidro metal ferroso pano/trapo/couro/borracha madeira contaminante biológico terra e cerâmica diversos
  • 80. Experiências com Aterros de cidades de pequeno porte Ano inicial 2000 População urbana inicial (habitantes) – P* 2969 Taxa de crescimento populacional anual - tp(%)* 2,07 Per capita inicial (kg/habitante.dia)* - Ppc 0,470 Taxa de crescimento cota per capita (%) (a) - tcpc 0,30 Densidade do resíduo (kg/m3 ) – D* 0,500 Fator de material de cobertura (%) (b) - tc 25 Abrangência do serviço de coleta (%)* - η 90
  • 81. Experiências com Aterros de cidades de pequeno porte CAS A DE APO IO GALP ÃO DE TRIA GEM PÁ TIO DE CO MP OS TA GE M TRI NCH EIR A EXP ER IME NTA L ÁR EA DO AN TIGO LIXÃ O VI A DE AC ES SO PR IN CI PA L PORTÃO DE ENTRADA 02 03 04 05 07 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 TRI NC HE IRA EXP ERI MEN TAL VI A DE AC ES SO PR IN CI PA L 01 TR IN CH EI RA PA RA AN IM AI S MO RT OS
  • 82. Experiências com Aterros de cidades de pequeno porte
  • 83. Experiências com Aterros de cidades de pequeno porte
  • 84. Experiências com Aterros de cidades de pequeno porte
  • 85. Experiências com Aterros de cidades de pequeno porte
  • 87. Tratamento de lixiviados •Os lixiviados de aterros sanitários podem ser definidos como o líquido proveniente da umidade natural e da água de constituição presente na matéria orgânica dos resíduos, dos produtos da degradação biológica dos materiais orgânicos e da água de infiltração na camada de cobertura e interior das células de aterramento, somado a materiais dissolvidos ou suspensos que foram extraídos da massa de resíduos. suspensos que foram extraídos da massa de resíduos. •As características físicas, químicas e biológicas dos lixiviados dependem do tipo de resíduo aterrado, do grau de decomposição, do clima, da estação do ano, da idade do aterro, da profundidade do resíduo aterrado, do tipo de operação do aterro, entre outros fatores. Logo, pode-se afirmar que a composição dos lixiviados pode variar consideravelmente de um local para outro, como também em um mesmo local e entre épocas do ano.
  • 88. Tratamento de lixiviados •Os aterros sanitários mais comuns recebem uma mistura de resíduos domésticos, comerciais e resíduos industriais mistos, mas excluem quantidades significativas de resíduos químicos específicos. •Dessa maneira, os lixiviados podem ser caracterizados como uma solução aquosa com quatro grupos de poluentes: material orgânico dissolvido (ácidos graxos voláteis e compostos orgânicos mais refratários como ácidos húmicos e fúlvicos), macro componentes inorgânicos (Ca2+, Mg2+, Na+, K+, NH4+, Fe2+, Mn2+, Cl-, SO42-, HCO3-), metais pesados (Cd2+, Cr3+, Cu2+, Pb2+, Ni2+, Zn2+) e compostos orgânicos xenobióticos originários de resíduos domésticos e químicos presentes em baixas concentrações (hidrocarbonetos aromáticos, fenóis, pesticidas, entre outros)
  • 89. Tratamento de lixiviados: Variação da composição de lixiviados gerados em aterros brasileiros
  • 90. Tratamento de lixiviados: Variação da composição de lixiviados gerados em aterros brasileiros Continuação da tabela
  • 91. Tratamento de lixiviados: Digestão anaeróbia Seqüência de processos na digestão anaeróbia de macromoléculas complexas. Fonte: Modificado de Foresti et al. 1999.
  • 92. Tratamento de lixiviados: Digestão anaeróbia I II III IV V Fases 8 7 6 5 -150 -50 50 150 1000 0 3000 2000 -100 0 100 pH Redox (mV Ec) Amônia (mg/L) redox amônia pH 100 DQO 0 200 400 600 80 60 40 20 0 Tempo de Estabilização (dias) 5 -150 0 Redox (mV Ec) Amônia (mg/L) DQO, STV (g/L) 10 0 20 30 40 50 STV 0 5 10 15 20 25 Sulfeto (mg/L) Composição do Gás (%/Volume) Produção de Gás (m ) 0 0,2 0,8 0,4 0,6 1,0 3 Produção CH4 CO2 2 N O2 H2 H2S O2 de Gás
  • 93. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamento Biológico •O tratamento biológico – aeróbio e anaeróbio – de lixiviados, é baseado no contato do líquido com uma cultura de microrganismos que se desenvolvem ao usar a matéria orgânica dissolvida como fonte de alimento e energia. •Os métodos utilizados para otimização do processo biológico incluem o controle dos níveis de oxigênio dissolvido, a adição de nutrientes, o aumento da concentração de microrganismos e a manutenção das condições ambientais ótimas, como pH, temperatura e mistura. Alguns dos processos de tratamento que mais tem sido aplicados ao tratamento de lixiviados são: lodos ativados; lagoas de estabilização; lagoas aeradas; contadores biológicos rotatórios (bio-discos); digestão anaeróbia.
  • 94. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamento Biológico Filtros biológicos
  • 95. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamento Biológico Lodos Ativados: Sistema no qual uma massa biológica cresce e flocula, sendo continuamente recirculada e colocada em contato com a matéria orgânica do despejo líquido na presença de oxigênio puro, ou através de aeradores mecânicos de superfície.
  • 96. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamento Biológico Lagoas de estabilização Grandes tanques de pequena profundidade definidos por diques de terra. Os efluentes são tratados por terra. Os efluentes são tratados por processos inteiramente naturais, envolvendo principalmente bactérias e algas. As algas tem o papel de fornecedores de oxigênio para as bactérias para a degradação da matéria orgânica.
  • 97. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamento Biológico: Lagoas de estabilização Classificação das lagoas de estabilização • Lagoas fotossintéticas Pouco profundas (0,3 a 0,5m) Pouco profundas (0,3 a 0,5m) Projetadas para águas residuárias pré-decantadas Utiliza cargas de 7 a 14 DBO/m3 dia • Lagoas facultativas Profundidade (0,1 a 2,0m) Condições aeróbias próximas á superfície Decomposição anaeróbia dos sólidos no fundo Utiliza cargas de 9 a 21 DBO/m3 dia
  • 98. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamento Biológico: Lagoas de estabilização Classificação das lagoas de estabilização • Lagoas anaeróbias Profundas (2-4 m) Projetadas para cargas orgânicas relativamente elevadas Projetadas para cargas orgânicas relativamente elevadas Usadas no pré-tratamento de águas residuárias Geralmente seguidas de lagoas facultativas Utiliza cargas de 100 a 400 DBO/m3 dia LAGOAS AERADAS Seguidas de um sistema de separação de sólidos (decantação), fornecem uma eficiência de remoção de DBO bastante elevada, mesmo a baixas idades de lodo. Ocupa uma área da ordem de 1 a 10% da necessária para lagoas de estabilização fotossintética.
  • 99. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamento Biológico Filtro anaeróbio e Lagoas de polimento
  • 100. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamento Biológico
  • 101. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamento Físico-químico Os tratamentos químicos baseiam-se no contato de produtos químicos com o líquido, proporcionando a sua alteração química e consequentemente a remoção de alguns contaminantes. É de se observar que processos químicos são usados, em geral, em conjunto com operações físicas. Os tratamentos físico-químicos mais comuns são: evaporação natural, coagulação/floculação, stripping, processos oxidativos, processos por membranas (osmose inversa, ultrafiltração, bioreator a membrana), adsorção com carvão ativado em pó.
  • 102. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamento Físico-químico Em relação às técnicas de tratamento físico-químico, o POA (reagente de Fenton) foi o processo mais atrativo em relação à remoção de cor e DQO. Essa técnica permitiu remoções máximas de cor e DQO total de 90 e 80%, respectivamente, além de atuar principalmente em compostos de alta massa molecular, reduzindo a DQO inerte do compostos de alta massa molecular, reduzindo a DQO inerte do lixiviado bruto de 53,2 para 25,5% e, atribuindo, assim, biodegradabilidade ao efluente. Entretanto, além de apresentar complexidade na aplicação em escala real, essa técnica apresentou grande geração de lodo (cerca de 20% do volume de líquido a ser tratado), além de um tempo de decantação significativo (3 horas) para a separação do lodo.
  • 103. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamento Físico-químico Precipitação da Amônia na forma de Struvita No tratamento de lixiviado de aterro sanitário, obtiveram-se resultados mais satisfatórios utilizando-se os reagentes MgCl2.6H2O e Na2HPO4.12H2O. Para melhoria do rendimento da reação, foi definida a concentração a ser aplicada desses reagentes, com necessidade de um excesso estequiométrico de 1,7 vezes em proporção molar para se obter uma eficiência média de 99% de remoção de amônia. eficiência média de 99% de remoção de amônia. O rendimento citado corresponde ao mínimo necessário para que a concentração de amônia do efluente tratado se enquadre no limite estabelecido na Deliberação Normativa Conama 357/2005, sugerindo-se a aplicação de um pós tratamento para remoção da DQO e permitindo, assim, que o efluente fique em condição de lançamento também em relação à essa variável. A análise do levantamento de custo revela a inviabilidade econômica do processo no atual contexto (R$ 1.275,00/m3), condição que pode ser amenizada se consideradas a rapidez da reação, a simplicidade operacional, bem como a possibilidade de comercialização do PAM, sabendo que esse sólido é formado, conforme determinado em análisede difração de raios X.
  • 104. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamentos Alternativos Evaporação, tratamento combinado com águas residuárias, aplicação no solo. Tratamento combinado: Conceitualmente, o tratamento combinado Tratamento combinado: Conceitualmente, o tratamento combinado de lixiviado refere-se ao seu lançamento junto ao afluente da estação de tratamento de esgotos, devendo resultar em um efluente tratado que atenda às exigências legais. Largamente utilizado nos Estados Unidos, Europa e Japão, essa prática sofre hoje questionamentos, particularmente na Europa, sobre as interferências que o lixiviado, em função das suas características, pode promover nos processos de tratamento, especialmente nos biológicos. Critérios para a utilização do tratamento combinando, como a proporção de diluição, devem ser adequadamente definidos para a realidade brasileira.
  • 105. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamentos Alternativos Evaporação, tratamento combinado com águas residuárias, aplicação no solo. Evaporação: A evaporação do lixiviado permite elevada redução de Evaporação: A evaporação do lixiviado permite elevada redução de seu volume, utilizando a energia solar como fonte de aquecimento para o processo de destilação natural, o que caracteriza a evaporação natural do lixiviado. Ou ainda, utilizando como fonte de energia calórica o gás de aterro, caracterizando, nesse caso, a evaporação forçada.
  • 106. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamentos Alternativos: Evaporação
  • 107. Tratamento de lixiviados: Tipos de tratamento Tratamentos Alternativos: Evaporação O evaporador unitário é um equipamento de baixo custo, de fácil implantação, utilização e manutenção e que apresenta grande vantagem, principalmente para aterros de pequeno e médio porte.
  • 109. Tratamento de lixiviados: Considerações Finais A complexidade do tratamento do lixiviado de aterros sanitários torna-se evidente quando se faz uma criteriosa caracterização desse efluente. Informações sobre a caracterização por meio de parâmetros específicos auxiliam na tomada de decisões técnicas para o seu tratamento, de forma a atender padrões tecnológicos mais simplificados e adequados econômica e legalmente. Os resultados de caracterização evidenciam que tratamentos biológicos não serão suficientes no tratamento de grande parte dos lixiviados de aterros brasileiros, demandando a associação de processos físico- químicos como pré ou pós-tratamento para se conseguir enquadramento dentro do que é exigido pela legislação.
  • 110. Referências Lange, L.C.; Simões, G.F.; Ferreira C.A.F. 2003. Aterro Sustentável: Um Estudo para a Cidade de Catas Altas, MG. In: RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS: ATERRO SUSTENTÁVEL PARA MUNICÍPIOS DE PEQUENO PORTE. Castilhos Jr., A.B. (Coordenador). Rio de Janeiro: ABES, RiMA, 2003, 280p. Lange, L.C.; et al. 2006. Processos Construtivos de Aterros Sanitários: Ênfase no Estudo de Camadas de Cobertura como Mecanismo de Controle da Geração de Lixiviados. In: GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS COM ÊNFASE NA PROTEÇÃO GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS COM ÊNFASE NA PROTEÇÃO DE CORPOS D’ÁGUA: PREVENÇÃO, GERAÇÃO E TRATAMENTO DE LIXIVIADOS DE ATERROS SANITÁRIOS. Castilhos Jr., A.B. (Coordenador). Rio de Janeiro: ABES, Projeto PROSAB, 2006, 475 p. NUCASE. Projeto, Operação e Monitoramento de Aterros Sanitários. 2008. Reichert, G.A. 2007. Manual. Projeto, operação e monitoramento de aterros sanitários.