Aumento de eficiência em sistemas de lagoas de estabilização por meio da bioaumentação

Ultrafiltração emerge como solução viável para recuperar água de lavagem de filtros em ETAs, contribuindo para maior eficiência hídrica e sustentabilidade no tratamento de água no Brasil.

É possível constatar que equilibrar a universalização do saneamento básico com o crescimento populacional e a realidade brasileira segue sendo uma tarefa complexa.

o volume de investimentos em saneamento básico no Brasil apresenta um desafio proporcional ao seu avanço: o aumento do volume de lodo de esgoto e a necessidade de sua destinação ambientalmente correta.

Os ‘bobs’ são instrumentos plásticos com tamanhos variados que capturam e oferecem habitat propício para as bactérias que se alimentam do esgoto.

Estação se destaca no cenário nacional pelo uso de flotadores de grande porte, reaproveitamento de biogás e redução de impactos ambientais

Ao longo dos anos, a empresa projetou e executou as maiores plantas de reuso em refinarias, como a Plangás, com vazão de tratamento de 5.100 m³/h

Artigo especial por Francisco Carlos Oliver, engenheiro e diretor técnico e comercial da Fluid Feeder

Artigo por Monique Zorzim Por Monique Zorzim * Em diversos países, inclusive no Brasil, o biogás e o biometano estão se firmando cada vez mais como uma das alternativas mais sustentáveis do mercado. Um novo relatório sobre o mercado e tendências em gases renováveis, publicado pela Gas Climate, grupo que reúne dez empresas líderes no transporte de gás e duas associações da indústria de gás renovável, mostra que o biometano, um combustível sustentável produzido pelo biogás (derivado de matéria orgânica), está em plena expansão e cada vez mais adotado pelas empresas europeias. Decisões como a total descarbonização da economia europeia até 2050, anunciada pela União Europeia, com redução de até 55% da emissão de gases do efeito estufa (Acordo Verde de 2019), impulsionam a cooperação dos setores de eletricidade e de gás para atingir essas metas. Para isso, são fatores essenciais o uso de fontes alternativas de energia - e entre elas se destacam o biogás e o biometano. No Brasil, a Biogasmap, ferramenta online e interativa alimentada por diversas instituições, também acompanha a evolução da demanda e produção dos biodigestores e as diferentes aplicações do biogás. E mostra que, em 2020, houve um aumento de 22% no número de plantas de produção, totalizando 675 no País e uma produção de 2.2 bilhões de m3 de biogás. O levantamento cobre o ano de 2020 e o primeiro trimestre de 2021, usando sites de notícias e bases de dados públicos das Agências Reguladoras dos setores de energia elétrica (ANEEL) e biocombustíveis (ANP). Desse total, 638 encontram-se em operação para fins energéticos no Brasil e 78% são de pequeno porte - produzem até 1 mi Nm3 por ano. Os sistemas de biodigestão para produção do biogás tem como alimento principal os resíduos da agropecuária (caso de 79% das plantas, que produzem 11% do volume total do País), indústria, aterro sanitário e ETCs - Estações de Tratamento de Esgoto. Já plantas que processam resíduos sólidos urbanos ou efluentes de estações de tratamento de esgoto representam 9% das que operam e são responsáveis por 73% do biogás. A exemplo de 2019, em 2020 a aplicação mais representativa dessas plantas foi a geração de energia elétrica. O volume de biogás purificado para produção de biometano no país avançou sua participação de 3% em 2019 para 19% em 2020. A forma mais comum de produzir biogás é pelo método de digestão anaeróbica. A atuação de bactérias em uma câmara fechada (biodigestor), sem ar, alimentada com resíduos orgânicos (como esterco, restos de alimentos, vinhaça, cama de frango, entre outros), misturadas com água, transforma esses detritos em biogás, que podem ser convertidos em energia elétrica. A purificação do biogás, por processos que incluem a separação por membrana, por sua vez, produz o biometano. Ambos os produtos são usados como combustível, e o biometano tem sido considerado uma tendência: 17% do transporte rodoviário na União Européia, por exemplo, já é movido a biometano e o comércio transfronteiriço de gás vem aumentando. No Brasil, especialistas consideram que o biometano tem potencial de substituir até 70% da demanda por diesel, com grandes ganhos para o meio ambiente. Ao tratar águas residuais mais difíceis, com uma alta carga de nutrientes, o resultado é um efluente mais limpo, que resolve problemas de descarte, reduzindo as contas das concessionárias de tratamento de águas residuais e até mesmo permitindo o descarte ambiental. O biossólido digerido orgânico que permanece após o processo é importante para a correção do solo na agricultura e o nitrogênio pode ser recuperado durante a digestão anaeróbica para fazer fertilizante concentrado. A digestão anaeróbia envolve processos metabólicos complexos que ocorrem em quatro etapas sequenciais - hidrólise, acidogênese, acetogênese e metanogênese - e dependem da atividade dos grupos fisiológicos de microrganismos. Para dar suporte à expansão das plantas e à capacidade de aumento da produção do biogás, já existem, inclusive no Brasil, produtos biotecnológicos que podem ser aplicados em quatro dos tipos mais frequentes de biodigestores - BLC, UASB, CSTR e o chamado Fase Sólida. Esses produtos agem na fase de hidrólise, aumentando a capacidade de degradação dos materiais orgânicos, melhorando a eficiência e segurança operacional de todo o sistema. É a revolução ambiental ganhando novos atores, tornando-se mais versátil e confirmando que as bandeiras de ESG e dos avanços de tecnologias verdes é uma maré, felizmente, incontrolável. * Monique Zorzim é Gerente Técnica da Área Ambiental da SuperBAC.

O modelo, muito usado na Europa, utiliza materiais básicos, como areia e brita, além de plantas para o tratamento de efluentes.

A engenheira ambiental Amanda Rodrigues Inácio desenvolveu estudo que viabiliza a eliminação de decantadores secundários utilizados na etapa final do processo de lodos ativados e destinados à deposição da biomassa, formada na fase anterior pela ação de microrganismos que consomem a matéria orgânica. No tanque de aeração onde ocorre a degradação da matéria orgânica a pesquisadora introduziu mantas geossintéticas capazes de reter a biomassa com a mesma eficiência do processo tradicional que utiliza decantadores, com custo equivalente e economia de espaço. O sistema mostrou uma redução de mais de 95% da matéria orgânica do esgoto, superior ao mínimo determinado pela legislação (80%). Também foi comprovado êxito em relação à clarificação do esgoto tratado. Para a turbidez e para os sólidos suspensos, as eficiências médias de remoção foram, respectivamente, de 98,5% e de 99%. O sistema de lodos ativados de aeração prolongada, um dos mais utilizados no Brasil, envolve o gradeamento que barra a passagem de sólidos maiores; o desarenador em que se depositam as partículas com dimensões próximas às da areia; o reator biológico em que o oxigênio é fornecido para desenvolvimento dos microrganismos (ação aeróbia) que se alimentam da matéria orgânica; a deposição do lodo, constituído de microrganismos, no decantador secundário; e finalmente a liberação do esgoto tratado para os cursos d’água. O trabalho foi realizado em parceria com o Departamento de Saneamento e Ambiente, da Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo (FEC) da Unicamp, orientado pelo professor Carlos Gomes da Nave Mendes. O esgoto sanitário utilizado na pesquisa é originado em algumas instalações da Unicamp e apresenta características típicas de origem doméstica.

Por Yves Besse * O conceito de cidades sustentáveis tem trazido novas visões na abordagem dos problemas de esgotamento sanitário urbano. Não se pensa mais unicamente em disposição final dos esgotos tratados em rios, lagos e mar, muito menos dos lodos em aterros sanitários. Até porque as legislações ambientais estão cada vez mais rígidas e essas soluções básicas estão se tornando cada vez mais inviáveis. Nascem, então, novos conceitos e tecnologias para atender as demandas ambientais. O reúso do esgoto tratado em águas industriais, águas de lavagem de ruas, de molhagem de jardins ou até de recarga de lençol freático para aumento de disponibilidade de água bruta para produção de água potável tem se desenvolvido muito em decorrência de novas tecnologias cada vez mais eficientes e econômicas. Da mesma forma, a transformação do lodo do tratamento dos esgotos urbanos em energia - como calor, vapor ou eletricidade e até mesmo em adubos agrícolas - tem avançado muito. Agora o mais interessante é integrar as estações de tratamento de esgoto à paisagem urbana. As opções incluem parques para lazer, áreas verdes, piscinões verdes para contenção de águas pluviais e prevenção de inundação e até mesmo áreas verdes para a limpeza dos rios urbanos, o que geraria valorização imobiliária - seja a partir de ETE em sistemas de jardins filtrantes ou compactas totalmente integradas a paisagem urbana. Infelizmente o problema do esgoto no Brasil se resume apenas a sua coleta e ao seu tratamento - que ainda inexiste para mais de 70% da população urbana brasileira, ou seja, cerca de 130 milhões de pessoas. Ainda definimos a qualidade do esgoto tratado e, portanto, a tecnologia que devemos utilizar para o seu tratamento em função do seu corpo receptor (rio, lago etc.). Quanto mais poluído o corpo receptor, menos exigente é a qualidade do esgoto tratado e menos tecnologia é utilizada para o seu tratamento. Criamos, então, um círculo vicioso no qual nunca despoluiremos o que já está poluído. Para sairmos desse impasse, devemos modificar nossas normas técnicas para que possamos avançar mais e mais rapidamente. Isso somente ocorrerá se todas as partes relacionadas do saneamento trabalharem nesse sentido. Infelizmente as empresas públicas responsáveis por mais de 90% dos serviços de esgotamento sanitário à população urbana não estão preocupadas com isso e são, na sua grande maioria, utilizadas para fins políticos em detrimento do seu uso para fins de saneamento. Isso associado ao corporativismo de certas empresas públicas e de certos idealismos ultrapassados impedem que o setor enxergue e desenvolva soluções sustentáveis. Dever-se-ia promover a conscientização política e da sociedade civil organizada e eliminar as ideologias populistas puras sobre a água - como as que dizem que a água é um direito humano universal - e substituí-las por ideologias realistas. A água é um direito humano sim, porém, é também um direito social, ambiental e econômico, totalmente diferente de um direito cívico, por exemplo, que não envolve as outras características, principalmente a econômica. Se conseguíssemos num primeiro momento que as diretrizes da lei do saneamento de 2007 fossem cumpridas, já estaríamos numa situação muito melhor. Infelizmente elas têm sido postergadas sistematicamente ano a ano, o que faz que não se planeje, não se fiscalize, não se regule e não se regularize a prestação dos serviços públicos de água e esgoto urbanos. Somente com maior rigor na aplicação da lei e a melhor utilização das diversas ferramentas disponíveis - como as PPPs, as concessões entre outras - é que poderemos acessar e utilizar as mais modernas ferramentas tecnológicas e de gestão existentes para atingirmos um índice de desenvolvimento urbano e passar de um país em desenvolvimento para a categoria de país desenvolvido. *Yves Besse é diretor geral de Projetos para América Latina da Veolia Water Technologies

A Mizumo desenvolveu um projeto customizado utilizando a tecnologia Integrated Fixed Film Activated Sludge (IFAS), uma variação do processo de lodos ativados convencional, ou seja, um sistema de biomassa (microrganismos) fixa e biomassa suspensa, pela qual parte do lodo decantado no processo retorna ao reator aeróbio. A Estação de Tratamento de Esgoto (ETE), que beneficia um bairro do município de Uberaba (MG) substituiu um antigo sistema de tratamento de esgoto, que se tornou subdimensionado diante do crescimento habitacional do local. Uma das características desejadas no sistema era o bom aproveitamento da área disponível para a ETE, que exigiu um projeto customizado, utilizando processos biológicos de tratamento e menor quantidade de tanques. No total, o sistema ocupa uma área de 26 mil m² e tem capacidade para tratar até 50 litros de efluentes por segundo, o que representa o esgoto gerado por aproximadamente 27 mil pessoas. “Para a Mizumo, este contrato foi importante por incorporar uma tecnologia diferente daquela com que comumente trabalhamos, além de se tratar da maior solução já fornecida pela marca”, destaca Hélcio da Silveira, Diretor da empresa. “O projeto foi um desafio e acrescentou um know-how significativo devido ao uso da nova tecnologia acoplada em nossos produtos, além de aprendizagem para gerenciar grandes obras”, completa o executivo. O sistema instalado é composto de várias etapas. Do pré-tratamento ao desaguamento é formado por gradeamento estático, peneira mecanizada, caixa de areia, decantadores primários, reatores aeróbios, decantadores secundários, tanque de contato e decanter. A ETE entrou em operação em dezembro de 2015.