reúso de Água e efluentes: a visão das...
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Disponibilidade Hídrica
REGULAR 1.000 a 2.000 m3/hab/ano
ESTRESSE DE ÁGUA
Inferior a 1.000 m3/hab/ano
SUFICIENTE 2.000 a 10.000
m3/hab/ano
Classificação de disponibilidade hídrica
adotada pela ONU:
RICO 10.000 A 100.000
m3/hab/ano
Est. São Paulo: 2.490 m3/hab./ano
Bacia do Alto Tietê: 146 m3/hab./ano
Alto
Tietê
Brasil: 35.000 m3/hab./ano
Macrometrópole Paulista
Sorocaba (1,5 milhão hab.)
Jundiaí
Campinas (4,8 milhões hab.)
Baixada Santista (1,7 milhão hab.)
São José dos Campos
Rio de Janeiro
Bacia Paraíba (1,8 milhão hab.)
RMSP (20 milhões hab.)
São Paulo
Bacia do Alto Tietê
Rank Urban Area Geografy Population Estimate (*)
Density (hab/Km2)
Year
1 Tokyo-Yokohama Japan 37.126.000 4.300 2010
2 Jakarta Indonesia 26.063.000 9.400 2010
3 Seoul-Incheon South Korea 22.547.000 10.400 2010
4 Delhi, DL-HR-UP India 22.242.000 11.500 2011
5 Shangai, SHG China 20.860.000 6.000 2010
6 Manila Philippines 20.767.000 14.400 2010
7 Karachi Pakistan 20.711.000 25.800 2011
8 New York, NY-NJ-CT United States
20.464.000 1.800 2010
9 São Paulo Brazil 20.186.000 6.400 2010
10 Mexico City Mexico 19.463.000 9.500 2010
(*) Ano 2012 – Fonte: Demographia World Urban Areas
Populações Metropolitanas
Escassez de Água na Bacia do Alto Tietê
Produção de Água 116 m3/hab/ano
DISPONIBILIDADE HÍDRICA 146 m3/hab/ano (Sustentabilidade Hídrica de 1.500 a 2.000 m3/hab/ano)
SOLUÇÕES
Água de Reúso
Atuação na Demanda (PURA)
Programa de Redução de Perdas
Usos da água
Fonte: Aquastats (Relatório da FAO-ONU de 2003); World Development Indicators (Relatório do Banco Mundial, de 2003); Atlas da Água (2005), de Robin Clarke e Jannet King
Reúso Industrial
As atividades industriais no Brasil respondem por aproximadamente 20% do consumo de água no Brasil. Face à sistemática de outorga e cobrança pelo uso da água, que vem sendo implementada pela Agência Nacional das Águas - ANA, o reúso e reciclagem na indústria passam a se constituir, portanto, ferramentas de gestão fundamentais para a sustentabilidade da produção industrial.
Fonte: CIRRA-USP
A indústria pode empregar a água de reúso para as mais diferentes finalidades: caldeiras, em sistemas de resfriamento como água de reposição, em lavadores de gases e como água de processos.
Reúso Urbano
Na área urbana os usos potenciais são os seguintes:
• irrigação jardins e parques;
• lavagem de ruas;
• torres de resfriamento;
• parques e cemitérios;
• descarga em toaletes;
Fonte: CIRRA-USP
•lavagem de frotas (veículos, trens, aviões, etc.);
• reserva de incêndio;
•construção civil (compactação do solo, controle de poeira, lavagem de agregados, produção de concreto);
• limpeza de tubulações;
• sistemas decorativos (espelhos d’água, chafarizes, fontes luminosas, etc.)
Reúso Agrícola
O uso consuntivo do setor agrícola, é, no Brasil, de aproximadamente 70% do total. Essa demanda significativa, associada a escassez de recursos hídricos leva a ponderar que as atividades agrícolas devem ser consideradas como prioritária em termos de reúso de efluentes tratados. Efluentes adequadamente tratados podem ser utilizados para aplicação em:
Culturas de alimentos não processados comercialmente Irrigação superficial de qualquer cultura alimentícia, incluindo aquelas consumidas cruas;
Culturas de alimentos processados comercialmente Irrigação superficial de pomares e vinhas
Culturas não alimentícias Pastos, forragens, fibras e grãos
Dessedentação de animais Fonte: CIRRA-USP
Reúso no Meio Ambiente
• Wetlands, habitats naturais, aumento do fluxo de água;
• Estabelecimentos Recreacionais;
• Pesqueiros, reservas em que o contato acidental (pesca e canoagem), e contato integral com a água é permitido;
• Represas e Lagos;
• Lagoas estéticas em que o contato com o público não é permitido;
Fonte: CIRRA-USP
Comparativo de produção de água de reúso
Água de reúso / esgoto tratado
Dados Sabesp considerando razão água de reuso/esgoto tratado na RMSP
Israel Singapura Espanha Austrália Itália Grécia Sabesp2012
Sabesp2013
Sabesp2015
Sabesp2016
80%
15% 12%
9% 8% 5%
0,3% 3,9%
0,3% 3,0%
Israel: água majoritariamente para
fins agrícolas. Uso industrial voltado para
resfriamento
Singapura: 95% da água de reúso produzida para uso
industrial. Restante para uso potável indireto e uma
pequena parcela para uso potável direto
Itália e Grécia: uso agrícola e industrial (principalmente em cidades como Milão e
Turim)
Austrália: projetos para uso potável indireto (recarga de
aqüíferos e mananciais superficiais)
Sabesp 2013: início de
fornecimento da Aquapolo
Sabesp 2015: queda no
percentual em virtude do
aumento previsto na vazão tratada
de esgotos
ETE
PNM
ETE
BARUERI
ETE
SÃO
MIGUEL ETE
SUZANOETE ABC
São Paulo
Cotia
Juquitiba
Mogi das Cruzes
Salesópolis
Mairiporã
Guarulhos
São Bernardo
Santa Isabel
Suzano
Biritiba Mirim
Guararema
Arujá
Cajamar
Santo André
Itapeví
Embu
Embu Guaçu
Caieiras
Mauá
Santana do Parnaiba
Osasco
São Lourenço da Serra
F.Rocha
Itapecerica da Serra
R.Pires
Itaquaquecetuba
Pirapora B.Jesus
Poá
Diadema
F.Morato
R.G. da Serra
V.Gd Paulista
Taboão da Serra
Socorro
Piracaia
JoanópolisBragança Paulista
Nazaré Paulista
Vargem
Pedra BelaPinhalzinho
ETEs SISTEMA PRINCIPAL
ETEs SISTEMAS ISOLADOS EXISTENTES
AMPLIAÇÃO SISTEMAS ISOLADOS
Sistemas de tratamento na RMSP e Reg. Bragantina
Projeção de aumento da Vazão Afluente (m3/s)
0
5
10
15
20
25
30
35
2014 2016 2018 2020
Vaz
ão (
m³/
s)
Suzano SM PNM ABC Barueri Total
Água de Reúso – Evolução do fornecimento
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
1998 2001 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2020
Vaz
ão f
orn
eci
da
L/s
1998: ETE Jesus Neto + prod. Água
de utilidades
2008: início ETA Santher
2012: Start-up
Aquapolo (400 L/s)
2014: ETA São Miguel (150 L/s) + Aquapolo (550 L/s)
2015: ETA Parque Novo Mundo
(Santa Constância (14 L/s) +
Aquapolo (650 L/s)
Até final de 2020:
Aquapolo (1.000 L/s)
2013: Aumento
fornecimento Aquapolo (450 L/s)
META: 3.500 L/s
Água de Reúso Sabesp
Uso industrial: • Água de processo, reposição em torres de
resfriamento, limpeza de equipamentos e linhas, água de caldeira.
Urbanos: • Limpeza de ruas, pátios e monumentos; • Irrigação de áreas verdes; • Desobstrução de redes de esgoto e galerias; • Lavagem de veículos (caminhões de lixo, trens e aviões). Construção civil: • Preparação e cura de concreto não estrutural; • Lama de lubrificação em furos direcionais e tubos cravados; • Umectação em terraplenagens; • Resfriamento de rolos compressores.
Padrão de Qualidade – Água de Reúso Sabesp
Uso Urbano Irrestrito (Guideline EPA, 2012) • Água sanitariamente segura (ausência de coliformes termotolerantes)
Padrão EPA – Uso urbano irrestrito*
pH = 6,0 a 9,0
DBO ≤ 10 mg/L
Turbidez ≤ 2 NTU
Coliformes Fecais = Não detectável em 100 mL
Cloro Residual ≥ 1 mg/L
* Água de reúso para uso urbano não potável onde o acesso público não é restrito
Padrão de Qualidade – Água de Reúso Sabesp
Água Industrial Customizada • Padrão de água para uso urbano irrestrito + padrão de qualidade
exigido pelo cliente.
Parâmetro Padrão
Aquapolo Padrão
Indústria Têxtil surfactantes 1 Isento Alumínio 0,2 0,25 Cobre 0,1 - Condutividade uS/cm
500 -
DBO 10 - DQO 20 - Dureza 100 20 Fenol 0,134 - Ferro total 0,3 0,1 Fósforo total 0,5 - Manganês 0,2 0,05 Amônia 1 - O&G 2 1 pH 6,5 - 7,5 6,5 – 7,5 Sílica 20 10 SST 2 5 Sulfeto 0,1 - Turbidez 1 5 Alcalinidade Total - 20 (CaCO3) Cloreto - 300 Cor Aparente - 5
Exemplos
ETE Jesus Neto
• Antiga ETE transformada em uma ETA de Reúso em 1998.
• Objetivo principal: fornecer água de reúso para uma indústria têxtil via rede.
• Produção média de 91.717 m3/mês. (base 2012)
• Fornecimento médio de 46.164 m3/mês. (base 2012)
Fornecimento por Rede
Coats Corrente (45.000 m3/mês)
e Lavanderia Wash Day
(1.000 m3/mês)
Fornecimento Caminhão
• Construt. Anastácio • O-TEK Serv. Brasil • Construt. Monte Azul • Hanattec Ambiental
Tratamento Preliminar
Lodos Ativados
Filtração Granular
Pré desinfecção
Filtração Cartucho
ETE Jesus Neto Fluxograma básico
Reservação + Pós-
Desinfecção
Caminhão (opcional)
Adutora
Distribuição
RAFA + Filtração Biológica
ETA Parque Novo Mundo
• Início do fornecimento: Setembro/2008 • Volume: 24 L/s 60.000 m³/mês 720.000 m³/ano, (água
suficiente para abastecer 12.000 pessoas/dia.) • Adutora 1.400 m (tubulação de Ø 300mm)
ETE Pque Novo Mundo
Santher
• SPE entre Sabesp & Foz do Brasil;
• Maior projeto de água de reúso do hemisfério sul e 5º maior do mundo;
• Capacidade de 1.000 L/s (a partir de 2016)
• Contrato de 43 anos com investimento de R$ 360 milhões (expansão, crescimento e atração de novos clientes);
Economia de água suficiente para
abastecer continuamente uma
cidade com 500 mil habitantes.
Aquapolo Ambiental
Aquapolo Ambiental
Fornecimento inicial de 600 L/s de água de reúso (2012-2013). Capacidade total de 1.000 L/s (2016). Comprimento total da rede de fornecimento, da ETE ABC até o Complexo Capuava = 16,5 Km (tubulação de Ø 900mm)
TECELAGEM
SANTA
CONSTÂNCIA
Adequação do sistema de tratamento existente na ETE Parque Novo Mundo para atendimento aos dois objetivos principais: 1. Aumentar a produção de água de reúso para uso urbano irrestrito; 2. Produzir água com padrão superior (ausência de dureza) para indústria têxtil e outros
usos, com implantação de sistemas modulares.
Projeto: Agua Industrial para Industria Têxtil
Volume previsto: 10 L/s Padrão de qualidade: • Alcalinidade <20 mg/L; • Dureza <20 mgCaCO3/L; • Manganês < 0,05 mg/L; • Cor < 5 NTU
Projeto: Santa Constância
Sistema atual (ETA Santher)
ETE PNM (Efluente
Final)
PRÉ-CLORAÇÃO + AJUSTE DE pH + COAGULAÇÃO
FLOCULAÇÃO +
DECANTAÇÃO
FILTRAÇÃO GRANULAR
SANTHER
CAMINHÕES
OUTROS CLIENTES Sistema futuro
ETE PNM (Efluente
Final)
DESINFECÇÃO
DESINFECÇÃO FILTRAÇÃO
200 μm (Arkal)
AJUSTE DE pH + PRÉ-
COAGULAÇÃO
TROCA IÔNICA (ZEÓLITA)
ULTRA FILTRAÇÃO
MÓDULO
MÓDULO
OUTROS CLIENTES
Desenvolver um sistema de água de reúso a partir da ETE PNM, atendendo prioritariamente as instalações da Sub-Prefeitura Sé, bem como, consumidores potenciais
situados ao longo do traçado da linha de adução, atendendo as exigências para Uso Urbano Irrestrito, conforme a “Califórnia Code of Regulations Title 22 – Division 4 – Chapter 3 – Water Recycling Criteria”. Volume estimado: 259.200 m³/mês = 100 L/s
Implantação do sistema de produção e adução de água de reúso para PMSP
Clientes
Potenciais:
• Shopping D
• Sport Club
Corinthians
• Souza Cruz
• Ass.
Portuguesa de
Desportos
• Goodyear
• Shopping
Center Norte
• Lar Center
• Expo Center
Norte
• Fame
• Wal Mart
Fornecimento de Água de Reúso via rede para indústrias localizadas no raio de 6 Km da ETE, tendo como principal cliente a indústria Nitroquímica. Volume estimado: 388.800 m³/mês = 150 L/s. Tecnologia a ser adotada: biorreatores de membrana
Pólo Leste (ETE São Miguel)
Pólos de produção de Água de Reúso na RMSP
Parque Novo Mundo: PMSP e clientes localizados nas zonas Norte e Leste
São Miguel Paulista (Pólo Leste): Cia. Nitroquímica e clientes localizados na zona Leste e Guarulhos
Aquapolo Ambiental: Complexo Petroquímico de Capuava e clientes localizados nas zonas Sul, Leste e ABCD.