Saneamento
Tecnologia e inovação em saneamento básico
Marcus Vallero | 2015
SANEAMENTO
E TRATAMENTO DA ÁGUA
nos Processos de Abastecimento Público e
Produtivos no Brasil
Seminário
Imagination at work.
Tecnologia e Inovação em Saneamento
Básico
tecnologias avançadas GE para a abastecimento público e
reúso de efluentes em regiões com escassez hídrica
Marcus VG Vallero
Gerente Comercial O&G e Saneamento
6 Maio, 2014
2
2015 General Electric Company
• GE Water
• Escassez de Água no Brasil
• UF para produção de água
potável (águas impactadas)
• MBR para reúso municipal e
industrial
• Alavancando tecnologia
avançada: opções de políticas
Agenda
3
2015 General Electric Company
General Electric
 Fundada a mais de 130 anos por Thomas Edison
 Opera em mais de 150 paises
 ~305,000 colaboradores
 Faturamento 2014: $149 Bi USD
 P&D 2014: ~$5,3 Bi USD
4
2015 General Electric Company
4
Water & Process Technologies
© 2014 General Electric
Company
Water & Process
Technologies
Alinhar o melhor staff com as
tecnologias, produtos e
serviços mais avançados,
para solucionar os maiores
de água e efluentes dos
nossos clientes
• Sede Global em Trevose, EUA
• 8,000 colaboradores
• 50,000 clientes em 130 países
• 45 locais de manufatura
Fatos
4
Water & Process Technologies
5
2015 General Electric Company
5%
PIB
industrial
brasileiro
~60%
PIB
industrial
brasileiro
Há água disponível…
… fora das áreas
mais
industrializadas no
Brasil
Fonte: GWI, IBGE, análise interna GE
Sul
Sudeste
Centro
Oeste
Nordeste
Norte
6
2015 General Electric Company
PIB vs Oferta Hídrica…
Sources: GWI, IBGE, GE analyses
OFERTA HÍDRICADENSIDADE DE PIB
Relação da Densidade do PIB* com
a Oferta Hídrica - (mil R$/m³/s)
até 20
de 21 a 200
de 201 a 2.000
de 2.001 a 20.000
acima de 20.000
* Unidade do PIB = mil R$/km²
Fonte:
Cobrape,
2012
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2015 General Electric Company
Amplo espectro de tecnologias e
produtos
Chemical & Monitoring
Solutions
• Químicos para resfriamento
• Quimicos para caldeiras
• Químicos para o trat. efluentes
• Químicos para o trat. combustíveis
• Químicos para a ind.
hidrocarbonetos
• Químicos para a ind. processos
químicos
• Soluções de monitoramento e
controle
Engineered Systems
• Ultrafiltração/MBR
• Soluções “móveis”
• Terceirização de serviços em águas
• Termal/Zero Liquid Discharge
• Osmose Reversa/Sistemas
Eletrolíticos
• Filtros & Membranas
• Remoção Avançada de Metais por
Processo Biológico (ABMet)
• Digestão Avançada de Lodos (Monsal)
• Instrumentos Analíticos
8
2015 General Electric Company
8
Water & Process Technologies
© 2014 General Electric
Company
MF - Microfiltração
0,1 a 10 µm
Bactérias, sólidos em suspensão
UF - Ultrafiltração
0,005 a 0,05 µm
Vírus, colóides
NF - Nanofiltração
0,0005 a 0,005 µm
Dureza total, íons bivalentes, orgânicos
OR – Osmose Reversa
0,0001 a 0,001 µm
Íons monovalentes, sólidos dissolvidos
Água Traços de sais
dissolvidos
Gases Dissolvidos (CO2; O2)
Membran
a
Tecnologia de Separação por
Membranas
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2015 General Electric Company
Porque filtração com membranas é
necessário para tratar água?
• Garante a remoção de sólidos suspensos
e a maioria de vírus, independente da
qualidade da entrada
• Cryptosporidium é resistente as técnicas
tradicionais de desinfecção.
• UF remove o patógeno.
• Testes de integridade diário demonstram
a eficiência.
• Excelente pré-tratamento para RO
• Reduz fouling da RO
• Extende a vida útil da RO
Cryptosporidium
Oocyst
Membrana UF
10
2015 General Electric Company
• Requisita que todas as concessionárias de água
melhorem a qualidade de água potável (até 12/2015)
• Para garantir a qualidade microbiológica da água:
1- Se o manancial excede 1.000 Escherichia coli / 100 mL, é necessário monitorar Giardia spp. na captação.
2- Se oocistos de Crypto > 3,0 oocistos/L na captação, os filtros rápidos devem entregar turbidez < 0,3 NTU
em 95% das amostras.
3- Para os 5% das amostras com turbidez mais alta, a turbidez não pode superar 1,0 NTU para filtros rápidos e 2,0
NTU para filtros lentos.
• > 90% das ETAs do Brasil possuem filtros rápidos, de
modo que necessitam alcançar Turbidez < 0.5 NTU
Nova Portaria 2914
Tipo de Tratamento Valor de Turbidez
Desinfecção direta 1,0 NTU em 95% amostras
Filtração rápida 0,5 NTU em 95% amostras
Filtração lenta 1,0 NTU em 95% amostras
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2015 General Electric Company
Turbidez da Alimentação e Permeado
0.01
0.10
1.00
10.00
100.00
21-Jul 28-Jul 4-Aug 11-Aug 18-Aug 25-Aug 1-Sep 8-Sep 15-Sep
Turbidity(NTU)
Raw Permeate
Garantia típica: < 0.1 NTU 95% do tempo
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2015 General Electric Company
Permeação e Retrolavagem
Permeação
~30-90 minutos< 5 minutos
Retrolav.
Alimentação
• limpeza com ar
• backpulse
• drenagem
• re-alimentação
• permeação off
Água
tratada
13
2015 General Electric Company
SABESP ETA RIO GRANDE – 500 Lps
Água do reservatório Rio Grande
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2015 General Electric Company
Retrofit de Filtro de Areia
Padrões mais
rigorosos
Patógenos e turbidez
Infraestrutura
depreciada
Necessidade de
reformas e
readequações da
planta
Aumento de demanda
Crescimento da população e
consumo
Limitações de
área e custo
Encorajando o uso
das instalações
existentes
RETROFIT COM
MEMBRANAS
SUBMERSAS
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2015 General Electric Company
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2015 General Electric Company
Entendendo o sistema MBR da GE
Fibra
Bacteria
MBR
Trem de ProcessoCasseteFibra Módulo
17
2015 General Electric Company
17
Water & Process Technologies
© 2014 General Electric
Company
MBR ZeeWeed® = Efluente com Alta
Qualidade Consistentemente
Qualidade do efluente alcançável
com a tecnologia ZeeWeed®
DBO < 2 mg/L
SST < 2 mg/L
NH3-N < 0.5 mg/L
TN < 3 mg/L
TP < 0.10 mg/L*
Turbidez < 0.2 NTU
SDI < 2.5
* Com a dosagem de coagulante
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2015 General Electric Company
EPAR Sanasa Capivari II
Primeira planta MBR de grande escala no Brasil
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2015 General Electric Company
Sistema Capivari II – Viracopos
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2015 General Electric Company
SABESP CAMPOS DO JORDÃO
Tratamento
Preliminar
Zona Anóxica
Zona
Aeróbica
4 Tanques de Membranas
(previsão de 6 no fim de projeto)
Sala Sopradores
Número de trens de membranas 4
Número de cassetes full por trem 5
Número de módulos ZeeWeed® 500D 888
MLSS no biológico / tq de membranas 8 g/L / 10 g/L
Dimensões do tanque (LxCxH) 10.6 x 3.05 x 3.9 m
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2015 General Electric Company
Cenário atual
 Maior seca histórica no Sudeste em
2014, cidades sem resiliência
 Muitas cidades no Brasil sofrem de
escassez, impactando o crescimento
 Regulações e incentivos até o momento
focadas na universalização ao acesso
ao serviços básicos de saneamento
 Falta de políticas / regulações /
ferramentas / incentivos para a
implementação de reuso e tecnologias
avançadas em cidades e industrias
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2015 General Electric Company
Reuso de água – opções de políticas
Marcus Vallero - Seminário Saneamento e Tratamento da Água nos Processos de Abastecimento Público e Produtivo no Brasil

Marcus Vallero - Seminário Saneamento e Tratamento da Água nos Processos de Abastecimento Público e Produtivo no Brasil

  • 1.
    Saneamento Tecnologia e inovaçãoem saneamento básico Marcus Vallero | 2015 SANEAMENTO E TRATAMENTO DA ÁGUA nos Processos de Abastecimento Público e Produtivos no Brasil Seminário
  • 2.
    Imagination at work. Tecnologiae Inovação em Saneamento Básico tecnologias avançadas GE para a abastecimento público e reúso de efluentes em regiões com escassez hídrica Marcus VG Vallero Gerente Comercial O&G e Saneamento 6 Maio, 2014
  • 3.
    2 2015 General ElectricCompany • GE Water • Escassez de Água no Brasil • UF para produção de água potável (águas impactadas) • MBR para reúso municipal e industrial • Alavancando tecnologia avançada: opções de políticas Agenda
  • 4.
    3 2015 General ElectricCompany General Electric  Fundada a mais de 130 anos por Thomas Edison  Opera em mais de 150 paises  ~305,000 colaboradores  Faturamento 2014: $149 Bi USD  P&D 2014: ~$5,3 Bi USD
  • 5.
    4 2015 General ElectricCompany 4 Water & Process Technologies © 2014 General Electric Company Water & Process Technologies Alinhar o melhor staff com as tecnologias, produtos e serviços mais avançados, para solucionar os maiores de água e efluentes dos nossos clientes • Sede Global em Trevose, EUA • 8,000 colaboradores • 50,000 clientes em 130 países • 45 locais de manufatura Fatos 4 Water & Process Technologies
  • 6.
    5 2015 General ElectricCompany 5% PIB industrial brasileiro ~60% PIB industrial brasileiro Há água disponível… … fora das áreas mais industrializadas no Brasil Fonte: GWI, IBGE, análise interna GE Sul Sudeste Centro Oeste Nordeste Norte
  • 7.
    6 2015 General ElectricCompany PIB vs Oferta Hídrica… Sources: GWI, IBGE, GE analyses OFERTA HÍDRICADENSIDADE DE PIB Relação da Densidade do PIB* com a Oferta Hídrica - (mil R$/m³/s) até 20 de 21 a 200 de 201 a 2.000 de 2.001 a 20.000 acima de 20.000 * Unidade do PIB = mil R$/km² Fonte: Cobrape, 2012
  • 8.
    7 2015 General ElectricCompany Amplo espectro de tecnologias e produtos Chemical & Monitoring Solutions • Químicos para resfriamento • Quimicos para caldeiras • Químicos para o trat. efluentes • Químicos para o trat. combustíveis • Químicos para a ind. hidrocarbonetos • Químicos para a ind. processos químicos • Soluções de monitoramento e controle Engineered Systems • Ultrafiltração/MBR • Soluções “móveis” • Terceirização de serviços em águas • Termal/Zero Liquid Discharge • Osmose Reversa/Sistemas Eletrolíticos • Filtros & Membranas • Remoção Avançada de Metais por Processo Biológico (ABMet) • Digestão Avançada de Lodos (Monsal) • Instrumentos Analíticos
  • 9.
    8 2015 General ElectricCompany 8 Water & Process Technologies © 2014 General Electric Company MF - Microfiltração 0,1 a 10 µm Bactérias, sólidos em suspensão UF - Ultrafiltração 0,005 a 0,05 µm Vírus, colóides NF - Nanofiltração 0,0005 a 0,005 µm Dureza total, íons bivalentes, orgânicos OR – Osmose Reversa 0,0001 a 0,001 µm Íons monovalentes, sólidos dissolvidos Água Traços de sais dissolvidos Gases Dissolvidos (CO2; O2) Membran a Tecnologia de Separação por Membranas
  • 10.
    9 2015 General ElectricCompany Porque filtração com membranas é necessário para tratar água? • Garante a remoção de sólidos suspensos e a maioria de vírus, independente da qualidade da entrada • Cryptosporidium é resistente as técnicas tradicionais de desinfecção. • UF remove o patógeno. • Testes de integridade diário demonstram a eficiência. • Excelente pré-tratamento para RO • Reduz fouling da RO • Extende a vida útil da RO Cryptosporidium Oocyst Membrana UF
  • 11.
    10 2015 General ElectricCompany • Requisita que todas as concessionárias de água melhorem a qualidade de água potável (até 12/2015) • Para garantir a qualidade microbiológica da água: 1- Se o manancial excede 1.000 Escherichia coli / 100 mL, é necessário monitorar Giardia spp. na captação. 2- Se oocistos de Crypto > 3,0 oocistos/L na captação, os filtros rápidos devem entregar turbidez < 0,3 NTU em 95% das amostras. 3- Para os 5% das amostras com turbidez mais alta, a turbidez não pode superar 1,0 NTU para filtros rápidos e 2,0 NTU para filtros lentos. • > 90% das ETAs do Brasil possuem filtros rápidos, de modo que necessitam alcançar Turbidez < 0.5 NTU Nova Portaria 2914 Tipo de Tratamento Valor de Turbidez Desinfecção direta 1,0 NTU em 95% amostras Filtração rápida 0,5 NTU em 95% amostras Filtração lenta 1,0 NTU em 95% amostras
  • 12.
    11 2015 General ElectricCompany Turbidez da Alimentação e Permeado 0.01 0.10 1.00 10.00 100.00 21-Jul 28-Jul 4-Aug 11-Aug 18-Aug 25-Aug 1-Sep 8-Sep 15-Sep Turbidity(NTU) Raw Permeate Garantia típica: < 0.1 NTU 95% do tempo
  • 13.
    12 2015 General ElectricCompany Permeação e Retrolavagem Permeação ~30-90 minutos< 5 minutos Retrolav. Alimentação • limpeza com ar • backpulse • drenagem • re-alimentação • permeação off Água tratada
  • 14.
    13 2015 General ElectricCompany SABESP ETA RIO GRANDE – 500 Lps Água do reservatório Rio Grande
  • 15.
    14 2015 General ElectricCompany Retrofit de Filtro de Areia Padrões mais rigorosos Patógenos e turbidez Infraestrutura depreciada Necessidade de reformas e readequações da planta Aumento de demanda Crescimento da população e consumo Limitações de área e custo Encorajando o uso das instalações existentes RETROFIT COM MEMBRANAS SUBMERSAS
  • 16.
  • 17.
    16 2015 General ElectricCompany Entendendo o sistema MBR da GE Fibra Bacteria MBR Trem de ProcessoCasseteFibra Módulo
  • 18.
    17 2015 General ElectricCompany 17 Water & Process Technologies © 2014 General Electric Company MBR ZeeWeed® = Efluente com Alta Qualidade Consistentemente Qualidade do efluente alcançável com a tecnologia ZeeWeed® DBO < 2 mg/L SST < 2 mg/L NH3-N < 0.5 mg/L TN < 3 mg/L TP < 0.10 mg/L* Turbidez < 0.2 NTU SDI < 2.5 * Com a dosagem de coagulante
  • 19.
    18 2015 General ElectricCompany EPAR Sanasa Capivari II Primeira planta MBR de grande escala no Brasil
  • 20.
    19 2015 General ElectricCompany Sistema Capivari II – Viracopos
  • 21.
    20 2015 General ElectricCompany SABESP CAMPOS DO JORDÃO Tratamento Preliminar Zona Anóxica Zona Aeróbica 4 Tanques de Membranas (previsão de 6 no fim de projeto) Sala Sopradores Número de trens de membranas 4 Número de cassetes full por trem 5 Número de módulos ZeeWeed® 500D 888 MLSS no biológico / tq de membranas 8 g/L / 10 g/L Dimensões do tanque (LxCxH) 10.6 x 3.05 x 3.9 m
  • 22.
    21 2015 General ElectricCompany Cenário atual  Maior seca histórica no Sudeste em 2014, cidades sem resiliência  Muitas cidades no Brasil sofrem de escassez, impactando o crescimento  Regulações e incentivos até o momento focadas na universalização ao acesso ao serviços básicos de saneamento  Falta de políticas / regulações / ferramentas / incentivos para a implementação de reuso e tecnologias avançadas em cidades e industrias
  • 23.
    22 2015 General ElectricCompany Reuso de água – opções de políticas