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UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO” INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS E CIENCIAS EXATAS RELATÓRIO DE VISITA TÉCNICA: RELATÓRIO DE VISITA TÉCNICA: ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO DE ARARAQUARA (SP) Rio Claro 2014 ENGENHARIA AMBIENTAL

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UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA“JÚLIO DE MESQUITA FILHO”

INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS E CIENCIAS EXATAS

RELATÓRIO DE VISITA TÉCNICA:

ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO DE ARARAQUARA (SP)

PROFESSOR: DANIEL BONOTO DATA: 28/04/2014

RELATÓRIO DE VISITA TÉCNICA:

ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO DE

ARARAQUARA (SP)

Rio Claro2014

ENGENHARIA AMBIENTAL

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INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS E CIENCIAS EXATAS

Introdução

Esgoto é um potencial gerador de poluição e de transmissão de doenças. Gera

muitos impactos ambientais quando despejado diretamente no ambiente, como forte

odor, proliferação de bactérias, infecção de seres vivos, etc. O esgoto doméstico é

caracterizado pelos dejetos provenientes de residências, edificações públicas e áreas

comerciais.

O tratamento de esgoto se faz por meio de processos e operações unitários.

Processos unitários são métodos de tratamento nos quais a remoção de contaminantes é

realizada por meio de adições de reagentes químicos, reações químicas ou biológicas.

Operações unitárias são métodos de tratamento nos quais as mudanças são realizadas

por meio de forças físicas.

De acordo com DAAE, a Estação de Tratamento de Esgotos (ETE) de

Araraquara é monitorada pelo DAAE (departamento de abastecimento de água e

esgoto). Está localizada na Rodovia SP 255 às margens do Ribeirão das Cruzes, possui

dois módulos com capacidade total de tratamento de 800 litros de esgotos por segundo.

Cada módulo é composto de Lagoa Aerada e Lagoa de Sedimentação.

O esgoto tratado

deságua no Ribeirão das Cruzes, que é o mesmo Ribeirão da captação de água

da cidade. Até a captação o ribeirão é considerado de classe 2, depois da captação é

considerado de classe 4. Onde o esgoto é despejado o Ribeirão é classe 4.

Araraquara tem aproximadamente 220 mil habitantes. Hipoteticamente, 100%

do esgoto doméstico da cidade são tratados. A ETE não trata o esgoto industrial, que

deve ser tratado por cada indústria. Água da cidade chega até a estação de tratamento

por gravidade, devido ao nível da cidade ser 650 metros acima do nível do mar, e o

nível da ETE ser de 600 metros.

Em alguns pontos da cidade, a água pluvial é encaminhada para a estação.

Quando chove a vazão de entrada chega a aumentar 50%.

Imagem 1: Ribeirão das Cruzes

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A visita a estação pelo 3º ano de graduação em Engenharia Ambiental na Unesp

de Rio Claro ocorreu dia 28 de abril de 2014. Os estudantes foram monitorados pelo

Éverton, um funcionário da estação.

Objetivos1. Observar as etapas do tratamento de esgoto doméstico na Estação de

Tratamento de Esgoto de Araraquara (SP)

2. Analisar os processos e operações unitários do tratamento de esgoto

doméstico.

Descrição do Tratamento na ETE

1. Tratamento Preliminar

O afluente que entra na ETE é inicialmente submetido a um tratamento

preliminar, visando à remoção de sólidos maiores. No afluente, 99,9% é líquido, apenas

0,1% são partículas sólidas. Este tratamento é realizado através de operações unitárias

físicas, passando pelas seguintes etapas:

Gradeamento grosso: operação de separação dos sólidos maiores, que são

retidos nas grades com espaçamento grande. Absorventes, embalagens,

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restos de alimentos, entre outros são comumente retidos. Todos os sólidos

retirados são encaminhados para o aterro sanitário.

Calha Parshal: medida da vazão do afluente a ser tratado que chega à

estação. De acordo com os dados, a vazão média é de 600-650 litros de

esgoto por segundo. Nos horários de pico pode chegar a 800-900 L/s, e nos

horários de menor vazão entra 200-300 L/s.

Desarenação: Esgoto é “repousado” em 3 desarenadores, caixas de tamanho

10x10m, com cerca de 40cm de coluna d’água em cada uma. Os sedimentos

presentes no fluido são decantados, e através de um raspador são retirados

das caixas e levados para um reservatório. Separando assim, os resíduos

sólidos mais pesados do afluente, que são encaminhados para o aterro

sanitário.

Gradeamento fino: retirada de sólidos menores, através do gradeamento fino

do afluente, em grades com 0,6 cm de espessura. Preservativos, restos de

comida, pequenas embalagens são alguns exemplos de resíduos

encontrados. Uma esteira encaminha estes resíduos até uma caçamba para

depois levá-los ao aterro sanitário.

Imagem 2: Gradeamento fino

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2. Tratamento em Lagoas de Aeração

As lagoas de aeração visam degradar a matéria orgânica presente no afluente.

Tal tratamento é feito por operações e processos unitários.

Imagem 3: Lagoa de Aeração

As lagoas necessitam ser aeradas. Através da operação de agitação mecânica,

ocorre a introdução de gás oxigênio (O2) no afluente, causando sua oxigenação.

A decomposição da matéria orgânica é feita pelos microrganismos presentes no

próprio esgoto. Que são bactérias aeróbias, portanto necessitam de oxigênio. Como já

ocorre a aeração, o afluente é tratado por meio deste processo bioquímico de degradação

da matéria orgânica por bactérias.

O tempo de detenção do efluente na lagoa é de 3 dias.

3. Tratamento em Lagoas de Sedimentação

O efluente que sai das lagoas de aeração entra nas lagoas de sedimentação, por

gravidade, já que as lagoas de sedimentação estão em nível mais baixo que as de

aeração.

Nestas lagoas, o objetivo é separar as partículas sólidas restantes do efluente,

por operações unitárias. O fluido fica sem agitação, em “descanso”. Assim, pela ação da

gravidade, os sedimentos decantam para o fundo do reservatório. Este acúmulo de

partículas gera a formação de lodo.

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O tempo de detenção é de aproximadamente 1,7 dias.

Imagem 4: Lagoa de sedimentação

As lagoas não possuem impermeabilização, com lona plástica ou protetora, no

fundo do reservatório. Durante a construção houve apenas a compactação de argila.

Próximo às lagoas há o monitoramento do lençol freático para a verificação de

contaminação ou não.

Há uma determinação da CETESB para até 2015 as lagoas estarem

impermeabilizadas Que por sinal, não está sendo cumprida, não tem nenhum projeto de

obras para a adequação do sistema.

4. Tratamento do Lodo

O lodo é formado pelo acúmulo de sedimentos no fundo das lagoas de

sedimentação. O lodo acumulado no fundo das lagoas de sedimentação diminui a

eficiência de tratamento. Na ETE desde sua inauguração, o lodo começou a ser retirado

e tratado somente em 2011.

Pelos seguintes processos e operações é realizada a dragagem do lodo, e

posteriormente sua desidratação e secagem:

Em uma operação física, uma draga localizada no fundo da lagoa de

sedimentação suga o lodo, enviando-o para um reservatório na parte

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externa, em um nível mais baixo que o da lagoa. A vazão de entrada é de 70

m³ por hora de lodo.

Imagem 5: Barracão de tratamento do lodo

A homogeneização, onde o lodo é agitado em outro reservatório por pás, até

apresentar apenas uma fase, é outra operação unitária.

Por processos químicos, são adicionadas soluções de cloreto férrico (Cl3Fe)

e de polímeros para a floculação do lodo.

Em seguida, é feita a operação de inserir água pressurizada, formando

microbolhas de ar. Flotando os flocos do lodo, que ficam flutuando e são

retirados. Separando a água do lodo sólido.

No reservatório sobram 40 m³ de água que foram retirados do lodo, esta

água é encaminhada para um depósito externo, onde é clorada e filtrada. É

reutilizada para serviços dentro da própria estação.

Os 30 m³ de lodo que sobram são homogeneizados novamente por operação

de agitação.

Posteriormente conduzido para uma centrífuga, são acrescentadas soluções

de polímeros para a separação da parte sólida e líquida do lodo. Após esta

separação por processos químicos, o liquido poluído resultante é

transportado ao início da ETE para seu tratamento.

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O lodo que sobrou, ainda apresenta certa umidade. Então, é direcionado para um

secador rotativo, onde é aquecido por um ar quente à 300ºC. Ao sair do secador,

apresenta de 4 a 8% de umidade apenas. O lodo, seco e desidratado, resultante é

encaminhado para o aterro sanitário.

Imagem 6: Lodo seco e desidratado

Atualmente, o secador é fornecido por uma fornalha abastecida com GLP (gás

liquefeito de petróleo). O monitor que nos acompanhou, Éverton, é estudante de

mestrado em Química, e desenvolve um projeto de pesquisa pela reutilização do lodo

seco como combustível para a fornalha. Devido ao seu potencial de geração de energia

de biomassa, cerca de 12MJ/kg, proporcionaria uma economia de 25% na operação.

5. Monitoramento do Tratamento

Há coletores de amostras em todas as etapas do tratamento, onde o esgoto é

analisado e verificado se o tratamento está em funcionamento adequado, nos seguintes

locais:

No tratamento preliminar, há na calha de entrada do afluente, onde as

amostras são coletadas a cada 2 horas.

Nas duas lagoas, de aeração e sedimentação, há coleta nas entradas de

efluente.

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Há poços de monitoramento do lençol freático próximo às lagoas.

Antes de despejar o efluente tratado no rio, tratado, há um coletor de

amostra. E também a 50 metros à jusante do despejo do efluente. A cada 3

meses todo o rio é monitorado para avaliar o impacto ambiental da estação.

Imagem 8: Ponto de coleta de monitoramento próximo ao despejo do efluente tratado

Pelo resultado destas amostragens, o afluente entra com 150 a 200 ml/L de

DBO, e sai com 50 a 60 ml/L de DBO.

De acordo com o decreto estadual nº 8468/67, é obrigatório 80% de remoção ou

60 mg/L. Porém a eficiência da estação é de 70%, mas o efluente é lançado no rio com

50mg/L. Portanto, está de acordo com a legislação.

ConclusãoA estação de tratamento de esgotos de Araraquara precisa ser melhorada. Apesar

de o efluente final estar de acordo com a legislação e ser despejado em um rio de

mesma classe que o efluente, a eficiência do tratamento é de apenas 70%. O forte odor

de esgoto na ETE evidencia que o tratamento precisa ser reavaliado e adequado, para

um melhor tratamento do esgoto. Além disso, a falta de informação foi evidenciada na

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visita. O monitor que nos acompanhou não sabia informar vários pontos da ETE,

inclusive como era o impacto ambiental da estação para o Ribeirão das Cruzes.

Conclui-se também que, a visita foi de extrema importância para o

desenvolvimento dos estudantes com relação ao curso de Engenharia Ambiental. Pois

foi possível conhecer as etapas do tratamento quanto aos processos e operações

unitários executados. E avalia-las quanto ao seu desempenho na ETE. E avaliar os

impactos ambientais de um tratamento de esgoto.

Bibliografia

DAAE – Departamento de Abastecimento de Água e Esgoto. Disponível em:

http://www.daaeararaquara.com.br/ete.htm. Acesso em 01 mai 2014.