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  • Equipe Wetlands

Monitoramento de UGL Wetlands demonstra o potencial agronômico do lodo de esgoto

UGL Wetlands em Itabirito (MG) completa dois anos de operação e os resultados comprovam: É possível viabilizar a disposição agrícola do lodo de forma SIMPLES, ECONÔMICA e SEGURA.


A destinação do lodo para aterros sanitários, além dos negativos impactos ambientais gerados e dos altos custos associados (compostos pelo frete até o aterro e preço pago pela tonelada disposta), representa um desperdício do potencial energético e nutricional do lodo. Soma-se a isso a crescente limitação desta forma de disposição final devido a ausência de aterros sanitários em municípios menores.


Levando em conta a tendência mundial de busca pela sustentabilidade e o aumento das restrições ambientais, a necessidade de planejar a gestão de lodos prevendo formas de destinação que utilizem esses biossólidos de forma benéfica torna-se iminente. Nesse contexto, a reciclagem agrícola do lodo se revela a alternativa de disposição final mais econômica e ambientalmente mais adequada.


Existem várias maneiras de processamento do lodo com o objetivo de utilizá-lo beneficamente na agricultura. Alguns processos podem incluir etapas de compostagem, secagem térmica, caleação e outros. O processamento também pode ser realizado de maneira simples, eficiente, econômica e sustentável por meio de Unidades de Gerenciamento de Lodos por Wetlands Construídos (UGL Wetlands) - clique aqui para entender como funciona. Nesses sistemas, o lodo acumulado ao longo de ciclos operacionais de 5 a 10 anos é convertido, de forma passiva, em um composto orgânico de alto valor nutricional.


" Mas esse composto pode ser utilizado diretamente na agricultura? Ele atende à legislação? Mas e os organismos patogênicos? "


Dessa vez, para além das consolidadas evidências teóricas e práticas internacionais, queremos mostrar, com as nossas próprias instalações, as respostas para essas perguntas:


- Após dois anos de operação e monitoramento de uma UGL Wetlands em Itabirito (MG), o composto final analisado está em total conformidade com as instruções normativas (CONAMA e MAPA), apresentando parâmetros que comprovam sua competência como um excelente condicionador de solos. É um composto não contaminado, estabilizado e higienizado, passivamente.


  • UGL WETLANDS - ITABIRITO (MG)

A UGL Wetlands de Itabirito está localizada junto à ETE do município (ETE Marzagão), que trata os esgotos de aproximadamente 50 mil habitantes. O sistema é fruto de uma parceria entre o SAAE Itabirito e a Empresa Wetlands Construídos e tem como finalidade pesquisa e demonstração da tecnologia. Para o tratamento de fase líquida, a ETE Marzagão utiliza reator UASB seguido de filtros biológicos percoladores e decantador secundário. Para o gerenciamento do lodo, adota-se a configuração leito de secagem seguido de disposição em aterro sanitário.


É importante lembrar que os leitos de secagem possuem uma elevada demanda operacional, se tornando a atividade mais desagradável e trabalhosa para os operadores. Visando demonstrar a potencial redução nos requisitos de mão de obra de limpeza dos leitos, economia com transporte para o aterro sanitário e agregação de valor ao lodo, implantou-se uma UGL Wetlands para o tratamento de uma fração do lodo do reator UASB (equivalente populacional de até 1000 habitantes).

Descarte do lodo nos leitos da UGL Wetlands

OPERAÇÃO E MONITORAMENTO

A UGL começou a receber lodo em fevereiro de 2018 e acaba de completar pouco mais de 2 anos de operação. A unidade possui 84 m², divididos em quatro leitos. O sistema foi impermeabilizado com geomembrana de PEAD e preenchido com meio suporte (camadas de brita e areia). Diferentes espécies de vegetação estão sendo testadas no sistema, incluindo espécies de interesse paisagístico e agronômico. Também foram testadas diferentes taxas de aplicação de lodo, com o objetivo de avaliar a capacidade de desaguamento e mineralização do lodo.


Realizaram-se coletas para avaliação da qualidade do composto orgânico antes e ao longo de um período de repouso de 2 dos 4 leitos (4 meses). O objetivo do repouso é elevar o teor de sólidos acima de 40% e reduzir a concentração de organismos patogênicos, bem como potencializar os processos de estabilização e mineralização do lodo. É importante ressaltar que apesar do repouso, a UGL Wetlands nunca tem seu funcionamento interrompido, uma vez que os períodos de repouso para remoção do biossólido (neste caso para pesquisa) ocorrem sempre de forma alternada, de modo que quando um leito está em repouso outros estão em operação.


Para demonstrar estes processos os parâmetros avaliados foram: carbono total, nitrogênio total, série de sólidos, pH, arsênio total, bário total, cádmio total, chumbo total, cobre total, cromo total, cromo hexavalente, mercúrio total, molibdênio total, níquel total, selênio total, zinco total, coliformes termotolerantes, E. coli, Salmonella sp., ovos viáveis de helmintos, índice de vidro, plásticos e metais contidos na amostra.


QUALIDADE DO COMPOSTO FINAL E SUA CONFORMIDADE COM A LEGISLAÇÃO

A análise do material comprovou que o composto final atende a todas as exigências normativas nacionais regulamentadoras do uso de lodo de esgoto como condicionadores de solo na agricultura, presentes na Resolução CONAMA 375/2006 e nas instruções normativas do Ministério da Agricultura e Pecuária (MAPA), 35/2006 e 25/2009. Veja abaixo os principais resultados:


  • Composto estabilizado: a relação entre as frações volátil e total do composto (relação SV/ST), indica o grau de estabilidade do material orgânico. O composto final apresentou relação SV/ST de 0,44. Esse valor está abaixo do valor máximo exigido (0,70) pela legislação (CONAMA 375/2006), indicando um material estabilizado para utilização agrícola;

  • Composto higienizado (decaimento de patógenos): na amostra analisada, os valores encontrados para E. coli, coliformes termotolerantes, ovos de helmintos e Salmonella sp. permaneceram bem abaixo das concentrações máximas permitidas, indicando que o material, após período de repouso, se enquadra como higienizado (de forma passiva!), em conformidade com as legislações citadas.

  • Composto não contaminado (metais e substâncias inorgânicas): como era de se esperar, por se tratar de um efluente exclusivamente sanitário, todos os valores encontrados para metais e substâncias inorgânicas estão abaixo dos limites legais. As concentrações de metais NÃO impedem a sua aplicação na agricultura.

Aspecto visual do composto final

Além dos resultados destacados, outros parâmetros - como carbono e nitrogênio total e capacidade de troca catiônica (CTC) - foram analisados por possuírem papel fundamental na avaliação da sua aptidão agrícola. Os resultados demonstraram que o composto final da UGL Wetlands em Itabirito não apenas está em conformidade com os requisitos legais, mas apresenta parâmetros que comprovam o seu potencial como um eficaz condicionador de solos.


COMPARAÇÃO COM OUTRAS EXPERIÊNCIAS NACIONAIS

No Brasil, existem algumas experiências de sucesso relacionadas com o aproveitamento agrícola de lodos. Nesse ramo, destacam-se as atuações da SANEPAR (Paraná), SABESP (São Paulo) e CAESB (Distrito Federal).


A título de comparação, avaliamos a qualidade do composto final produzido na UGL Wetlands em Itabirito juntamente com os dados de literatura referentes aos principais parâmetros de valor agronômico dos biossólidos produzidos por algumas dessas ETE no Brasil. Os valores encontrados no composto da UGL Wetlands Itabirito estão dentro da mesma faixa de valores de outros compostos, reafirmando que os wetlands construídos (UGL Wetlands) estão incluídos no grupo de alternativas viáveis de processamento dos lodos para fins agrícolas.


Dados extraídos de Tsutiya et al., 2002 e de pesquisa própria;

VANTAGEM DAS UGL WETLANDS NO PROCESSO DE COMERCIALIZAÇÃO DO COMPOSTO


Uma das maiores barreiras relacionadas com a destinação agrícola do lodo é o dispendioso e burocrático processo para comercialização do composto. A cada lote produzido é necessário realizar a caracterização do composto, emitir laudos agronômicos, definir a dose de aplicação do composto de acordo com a área em que será aplicado, dentre outras demandas. E é nesse contexto que as UGL Wetlands apresentam uma das suas grandes vantagens, quando comparadas com outras alternativas de processamento de lodo para fins agrícolas: a capacidade de estocagem e homogeneização dos lotes de lodo por períodos de até 10 anos.


Como os ciclos operacionais das UGL Wetlands variam de 5 a 10 anos (em outros processos esses ciclos podem ser semanais ou mensais!) e o composto orgânico formado (lote de lodo) só é retirado após esse período, o processo de comercialização desse composto é simplificado. Ou seja, o processo de destinação do lote de lodo ocorre em intervalos de tempo bem maiores.


Além disso, por se tratar de um processo de tratamento passivo, outras grandes vantagens são o baixo OPEX e a simplicidade operacional, o que viabiliza a sua implantação em municípios de pequeno a grande porte (até 200 mil habitantes) em que haja área disponível (0,1 m²/hab.). Arranjos tecnológicos que requerem rotinas de operação intensiva ou utilizam equipamentos mecanizados podem se tornar inviáveis em municípios de pequeno e médio porte, seja por seus custos ou complexidades operacionais.


Tendo em vista a meta de universalização do saneamento e consequente aumento do índice de coleta e tratamento de esgotos, a produção de lodo tende a aumentar. Cada vez mais é necessário tratar e dispor maiores volumes de lodo. Em paralelo, cada vez mais a demanda da agricultura por fertilizantes e condicionadores de solo aumenta. Está na hora de dedicar esforços para fechar esse ciclo. Está na hora de implantar a lógica da Economia Circular nas ETEs.

Está na hora de quebrar paradigmas!


Talvez, você ainda esteja pensando: "Mas, para além do aspecto ambiental e legal, será MESMO que isso é economicamente vantajoso?"


Estamos preparando uma matéria para te mostrar que SIM: Planejar e conceber uma ETE pensando uma nova lógica de gerenciamento de lodo pode trazer economias de R$ 0,20/m³ tratado e reduzir em 95% a quantidade de horas requeridas para operação.

Fique atento nas próximas publicações!


Mostramos nessa matéria que é viável investir nesse negócio de forma simples, econômica e segura. O que ainda falta para você fazer parte desse futuro?


Mande uma mensagem e entre em contato conosco!

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