Sistema de tratamento ecológico para esgoto doméstico

Renato Peixoto Brandão Bravo Brasília, 2014

As fossas negras são buracos rudimentares com ou sem revestimento das paredes internas onde é despejado o esgoto doméstico para a infiltração no solo. Esse tipo de instalação é muito comum em áreas rurais e periferias onde não há rede de captação de esgoto. Podem causar prejuízos à saúde das pessoas que moram em locais onde existem esse tipo de sistema e causam impacto ambiental ao lançar água contaminada com fezes e urina sem tratamento no ambiente.

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A fossa negra muitas vezes fica perto do Poço caipira ou da cisterna...

A água da fossa contamina a água do lençol freático,

isso pode causar danos à natureza e à saúde de

quem usa a água do poço.

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Água contaminada por fezes pode causar doenças sérias e mortais

Ascaridíase: causada pelo verme

Ascaris lumbricoides, a famosa lombriga

Diarréia: infecções intestinais

causadas por bactérias presentes nas fezes,

como a Eschericha coli, os coliformes fecais

Amebíase: infestações intestinais

causadas por protozoários como a Entamoeba histolytica

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É um sistema de tratamento de esgoto onde os dejetos, as bactérias e outros agentes poluidores e causadores de doenças nunca terão contato com o ambiente, evitando contaminaçõe, com o benefício extra de produzir alimento.

conheça o

04 Corte transversal

Água Cinza e Água Negra

A água negra contém bactérias e outros microorganismos nocivos que podem causar doenças sérias em seres humanos e precisa de tratamento antes de seu reuso ou disposição no solo, apenas a água negra (proveniente do vaso sanitário) deve ser encaminhada ao CANTEIRO BIOSÉPTICO.

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Deve-se separar o encanamento das águas de lavagem de pias, chuveiros e lavanderias (água cinza) das águas de descarga do vaso sanitário (água negra). Essa separação é necessária pois os dois tipos de efluente possuem diferentes quantidades de agentes causadores de doenças e portanto devem ser tratadas de maneira diferente. A água cinza pode ser reutilizada diretamente em lavagens de calçadas e veículos, rega de plantas e jardins e geralmente não precisam de tratamento intensivo antes do reuso.

A água negra cai dentro da câmara no fundo do CANTEIRO BIOSÉPTICO onde sofre a biodigestão anaeróbica. Este processo degrada a parte sólida e elimina a maior parte das bactérias e dos agentes causadores de doenças.

O efluente é filtrado no leito à medida que o nível do tanque sobe, é absorvido pelas plantas que utilizam os nutrientes para seu crescimento e eliminam a água através da evapotranspiração.

A disposição da água na natureza é em forma de vapor, livre de agentes patológicos ou poluidores, evitando a contaminação do lençol freático (água do poço) e a propagação de doenças.

As raízes das plantas são seletivas e não absorvem os agentes infecciosos, o alimento produzido é livre de contaminantes e pode ser consumido tranquilamente.

Como funciona?

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Constituído de um tanque impermeável que evita que a água contaminada com urina e fezes entre em contato com o solo e consequentemente, com o lençol freático...

...a câmara no fundo funciona como um reator anaeróbico, onde as bactérias atuam como agente biodigestor da matéria sólida do esgoto. Pode ser construída de alvenaria, pré moldados ou pneus usados...

Estrutura do CANTEIRO BIOSÉPTICO

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...a tubulação que traz a água negra para o canteiro deve ser instalada de modo que o efluente caia dentro da câmara, neste caso foi instalado um tubo de inspeção e coleta que vai até a superfície...

...deve ser instalado um tubo “ladrão” 10cm abaixo da borda para evitar transbordamentos pela superfície em casos de sobrecargas...

Tubulação

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...o material de preenchimento do CANTEIRO BIOSÉPTICO pode ser entulho, pedras e até fibras de coco. Na parte inferior se utiliza um material mais grosso que será sobreposto com materiais cada vez mais finos e por último terra. Isso garante que exista espaço vazio no fundo para que bactérias biodigestoras se proliferem e garante sustentação para as plantas na superfície...

Material de Preenchimento

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...as plantas têm a função de absorver nutrientes e água presentes no tanque e de promover a evapotranspiração do excesso de água. Além disso, produzem alimento próprio para consumo...

...a principal espécie vegetal utilizada é a bananeira (M. paradisiaca) pois tem alta demanda por água e não produz raízes longas e lenhosas. Outras plantas com características semelhantes também podem ser usadas como a Taioba (X. sagittifolium).

Plantas

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Usuários Volume (m³)

2 4 m³

3 6 m³

4 8 m³

5 10 m³

6 12 m³

7 14 m³

8 16 m³

Passo a Passo - Dimensionamento

Observações de sistemas construídos ao longo dos anos demonstraram que 2m³ de volume no tanque para cada usuário constante do canteiro é o suficiente para um tratamento eficaz sem transbordamentos. Consequentemente, para uma casa onde moram 3 pessoas o canteiro deverá ter o volume de 6m³, conforme a tabela ao lado...

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Prepare uma trincheira com o volume necessário para atender aos usuários do sistema (2m³ por pessoa), considere uma borda de 20cm acima do solo ao calcular o volume. O canteiro não precisa ser retangular, pode ter a forma que desejar e que melhor se adaptar ao local, contanto que tenha o volume necessário...

...as paredes e o fundo podem ser revestidos em alvenaria tradicional, ferro-cimento ou lona impermeável. No nosso caso utilizaremos a técnica do ferro-cimento...

Passo a passo - Escavação

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...faça o revestimento das paredes de terra nua utilizando uma tela de galinheiro, deixando uma dobra de 20cm no piso do fundo e uma sobra acima do nível do solo...

...para fixar a tela nas paredes utilize grampos de arame grosso como esses na foto ao lado...

Passo a passo – Preparação das Paredes

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Passo a passo ...faça o contra-piso de

concreto com 5cm de espessura usando traço de massa na proporção de 1 saco de cimento de 50kg para 12 latas (de tinta 18 litros) de areia e 12 latas de brita...

...prepare o “chapisco” na proporção de 1 saco de cimento para 12 latas de areia lavada e aplique sobre a terra nua. Espere secar antes de aplicar o reboco de revestimento...

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Passo a passo – Preparação das Paredes ...após a secagem do “chapisco”,

faça o reboco sobre a tela usando massa magra de cimento na seguinte proporção: 1 saco de cimento para 12 latas de areia lavada peneirada. Instale a tubulação de chegada do esgoto antes de fazer o reboco...

...dobre o excesso de tela sobre o piso e construa uma borda de alvenaria nivelando o canteiro com no mínimo 20 cm de altura acima do nível do solo para evitar a entrada excessiva de água da chuva em caso de enxurradas...

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Passo a passo – Impermeabilização ...após a secagem das paredes

e a cura do cimento é recomendável aplicar uma camada de impermeabilizante, neste caso foi usada argamassa acrílica impermeabilizante...

...outros materiais vedantes também podem ser utilizados, uma lona resistente deverá evitar a infiltração de efluente através das paredes do tanque...

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Passo a passo – “Ladrão” ...instale o cano de saída de

100mm do “ladrão” 10 cm abaixo da borda do canteiro. O “ladrão” deve funcionar como um sifão, instale um Tê no cano de saída e nele um cano furado nas laterais e revestido com manta geotêxtil ou algum tecido sintético...

...dessa forma, apenas o excesso do efluente líquido sem sedimentos passará pelo “ladrão” evitando entupimentos. Acima do Tê instale um cano até a superfície que funcionará como tubo de inspeção ...

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Passo a passo – Câmara e Tubulação ...instale a câmara de pneus

usados no centro do tanque. Com o auxilio de pequenos pedaços de entulho, deixe um pequeno espaço entre os pneus para que a água possa escorrer para fora...

...encaminhe a chegada do esgoto para o interior da câmara e instale um cano de 40mm no centro, este funcionará como um suspiro para o alívio da pressão dos gases produzidos durante a biodigestão...

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Passo a passo - Preenchimento

...inicie o preenchimento com entulho grosso até a metade da altura dos pneus...

...preencha com entulho médio até a altura dos pneus ...

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Passo a passo - Preenchimento

...forre o leito com manta geotêxtil, a função da manta é não permitir que os materiais mais finos que serão adicionados se acomodem entre os espaços do entulho no fundo do tanque...

...preencha com uma camada 15 a 20cm de pedra britada Nº2 ou seixos rolados...

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Passo a passo - Preenchimento

...preencha com uma camada de 15 a 20cm de areia lavada média...

...complete o tanque com terra sem pedras e misturada com um pouco de adubo orgânico para suporte inicial das plantas do sistema...

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Passo a passo – Detalhes de Acabamento

...o volume de terra no centro do tanque deve ser maior, dando acabamento de forma abaulada para evitar que a água da chuva empoce e sobrecarregue o sistema...

...tampe os canos de inspeção da entrada e do ladrão com tampões de 100mm, o cano de suspiro deve ficar alto (1,80m) para evitar o mau cheiro e deve ser tampado com uma tela para evitar a entrada de insetos...

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Passo a passo - Plantas ...a quantidade de plantas ideal para o

canteiro depende do clima da região, da incidência de luz e vento no local e da frequência de uso do vaso sanitário. Contudo, usa-se 1 bananeira para cada 2m² de área da superfície, pois é uma espécie com altíssima taxa de evapotranspiração. Outras plantas podem ser adicionadas ao sistema, contanto que não possuam raízes longas e lenhosas e que sejam adaptadas a ambientes encharcados. Não é recomendável o plantio de hortaliças para consumo. Use a criatividade e transforme a fossa da sua casa em um belo jardim. Ao lado exemplos de plantas que podem ser usadas no CANTEIRO BIOSÉPTICO...

Nome Científico

Nome Popular

Musa sp. Bananeiras

Xanthosoma sagittifolium

Taioba

Helicônia sp. Helicônia

Eleocharis sp. Junco

Zantedeschia aethiopica

Copo de Leite

Alpinia sp. Alpínia

Cyperus papyrus

Papiro

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Cimento Areia lavada média Brita Tijolos Tela de arame

galvanizado Tubo para Esgoto

100mm “T” 100mm “Caps” 100mm

Impermeabilizante

Entulho Grosso

Entulho Médio

Manta Geotêxtil

Pneus usados

Mudas de Bananeira

Mudas de outras plantas

Passo a passo – Materiais para a construção

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Durante os primeiros meses é necessário regar as plantas do canteiro até que as raízes se desenvolvam e que o nível de efluente no canteiro se eleve, após esse período não é mais necessário regar as plantas.

Deve-se fazer o manejo do canteiro, retirando excesso de mudas e plantas indesejáveis, substituindo-as quando necessário.

Existem sistemas em funcionamento há mais de 10 anos sem ter apresentado nenhum defeito ou transbordamento. Contudo, fique atento a qualquer problema para garantir um bom funcionamento do sistema.

Manutenção

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Referências Bibliográficas BODENS, F.; OLIVEIRA, B. Fossa ecológica – Tanque de evapotranspiração.

Brasília, 2009. Disponível em: <http://mundogepec.blogspot.com.br/2009/07/fossa-ecologica-tanque-de_13.html> Aceso em 20 jul. 2014. BRASIL. Lei nº 11.445, de 5 de janeiro de 2007. Estabelece diretrizes nacionais para o saneamento básico. Brasília, 2007. Disponível em: <http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2007-2010/2007/lei/l11445.htm> Acesso em: 5 set. 2014. GALBIATI, A.F. Tratamento domiciliar de águas negras através de tanque de evapotranspiração. 2009. 52 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologias Ambientais) – Universidade Federal do Mato Grosso do Sul, Campo Grande, 2009. LEGAN, L. Soluções sustentáveis – Uso da água na permacultura. 1. ed. Pirenópolis: Editora Mais Calango, 2007. PIRES, F.J. Construção participativa de sistemas de tratamento de esgoto doméstico no assentamento rural Olga Benário-MG. 2012. 133 f. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de Viçosa, 2012.

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Cartilha desenvolvida para o Trabalho de Conclusão de Curso do curso de Ciências Biológicas no Centro Universitário de Brasília –

UniCEUB

AUTOR: Renato Peixoto Brandão Bravo renato.bravo@msn.com

ORIENTADOR: Dr. Raphael Igor da Silva Corrêa Dias raphael.dias@uniceub.br

FOTOS: Renato Peixoto Brandão Bravo ILUSTRAÇÕES: Rodrigo Alves Castelo Branco

Agradecimentos:

Agradeço primeiramente a Deus que me trouxe a este caminho, à minha querida mãe Carminha por sua infinita paciência e finalmente

aos meus professores que me ensinaram a arte da vida.