A confiabilidade de um processo de tratamento é dada pela frequência com que ele atende os limites de lançamento. E aí, a sua ETE é confiável?
Pois é... Seja numa indústria ou numa operadora de saneamento, escolher uma tecnologia de tratamento de esgotos pode ser um verdadeiro dilema. Além disso, a seleção individual de sistemas para cada localidade é vista como uma tarefa trabalhosa e demorada. Em muitas ocasiões, o que se faz para contornar esses desafios é estabelecer um padrão de ETE e o replicar para todos os locais. Ou seguir o padrão adotado por alguma referência. Mas todos sabemos que essa abordagem pode nos levar a insucessos, como se observa amplamente.
No Brasil, as principais tecnologias de tratamento empregadas em pequenas vazões (consideramos pequenas vazões aquelas abaixo de 2.000 equivalentes populacionais) são os sistemas anaeróbios simplificados (Fossa Séptica - Filtro Anaeróbio, UASB - Filtro Anaeróbio) e as Lagoas de estabilização. Há também uma forte tendência a se adotar o que se chama de “ETE compacta” (clique aqui para ler sobre esse tema), que muitas vezes são equipamentos de baixa qualidade.
Mas partindo do pressuposto que os equipamentos são de boa qualidade e analisando apenas os indicadores de desempenho em relação aos processos de tratamento, é importante pensar em estabilidade de desempenho e confiabilidade, para além das eficiências e concentrações de entrada e saída isoladamente.
É aí que entra o conceito da confiabilidade do processo, em poucas palavras: o percentual do tempo em que o efluente final atende os padrões de lançamento. Ou resumindo, esse parâmetro estatístico indica se uma ETE é ou não estável, considerando que tenha capacidade de atender aos objetivos de tratamento.
E aí, nas suas operações você avalia a confiabilidade do seu processo de tratamento?
EFICIÊNCIA, ATENDIMENTO À LEGISLAÇÃO E CONFIABILIDADE.
É claro que quando realizamos apenas uma amostra simples ao longo do mês a probabilidade de nos depararmos com desvios é menor do que se fizermos um monitoramento mais realista, empregando amostras compostas ou sequenciais numa frequência maior e ao longo do dia. Ou seja, na maioria das vezes os nossos planos de monitoramento não nos permitem enxergar as falhas dos processos. Seja porque não identificam as oscilações diárias, seja porque não possuem uma malha mais fina para capturar desvios ao longo do mês.
Além disso, costumamos prestar muita atenção às concentrações efluentes dos parâmetros alvo e às eficiências globais de tratamento. Mas para compreendermos as condições operacionais de um reator e sua estabilidade há mais investigações a serem feitas.
O primeiro passo é adotar um plano de monitoramento operacional, não apenas para o atendimento ao órgão ambiental, mas para que possamos ter controle sobre o processo de tratamento. Para cada tipo de processo há parâmetros de controle operacional que nos indicam se o sistema está funcionando bem ou não. Por exemplo, em reatores UASB, é fundamental avaliar os sólidos na manta de lodo e no efluente final. Numa lagoa facultativa, precisamos avaliar as concentrações de oxigênio dissolvido ao longo do dia dentro da lagoa. Em sistemas lodos ativados, o controle do oxigênio dissolvido e outros parâmetros ligados às características do lodo também são fundamentais. E independente de que processo seja, um monitoramento meticuloso das cargas afluentes a cada etapa do processo é fundamental.
Uma vez tendo um bom plano de monitoramento e uma boa base de dados, é possível aplicar as ferramentas estatísticas e avaliar com que frequência a sua ETE atende os limites estabelecidos. Ou seja, é possível avaliar sua confiabilidade.
MAS QUAL É O PROCESSO DE TRATAMENTO MAIS CONFIÁVEL PARA PEQUENAS VAZÕES?
Pois é... Você vai acreditar se te dissermos que são os sistemas wetlands construídos?
Um grupo de pesquisadores franceses elaborou um estudo em que 213 ETE nos territórios franceses ultramarinos foram investigadas. Eles analisaram 963 campanhas de automonitoramento compostas ao longo de 24 horas com os seguintes parâmetros: DBO, DQO, SST, NTK, N-NH4, N-NO2, N-NO3, P-PO4, PT, pH, Condutividade Elétrica e Vazão.
Os processos analisados por estes pesquisadores foram: Lodos Ativados (147 ETE e 696 amostras), Biodiscos (32 ETE e 104 amostras), Lagoas Facultativas (12 ETE e 51 amostras) e wetlands verticais (10 ETE e 112 amostras).
As conclusões desse estudo mostram que os wetlands verticais de único estágio (modalidade alimentada com esgotos brutos e com 2 ou 3 leitos em paralelo) foram os mais confiáveis! As amostras mostram que a frequência de atendimento aos objetivos de tratamento foram de 90% a 95%. Para as concentrações de DBO efluentes, por exemplo, os sistemas wetlands atenderam em 95% das amostras.
O processo menos confiável dos quatro analisados, apesar de mais amplamente empregado naqueles territórios, foi o Lodos Ativados. Comparados aos sistemas wetlands, as concentrações de DBO atenderam o limite legal em 70% dos casos. Ou seja: Wetlands construídos 95% contra Lodos Ativados 70%. Os autores também compararam os resultados dos wetlands construídos com bases de dados brasileiras.
Os autores ainda comentam sobre os problemas operacionais que cada um dos processos de tratamento apresenta e que os levam a falhas operacionais e instabilidade de desempenho.
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MAS AFINAL, O QUE CONFERE TANTA ROBUSTEZ E CONFIABILIDADE AOS SISTEMAS WETLANDS?
Os wetlands construídos possuem diferentes configurações e aplicações. Para o caso do tratamento de esgotos municipais brutos, a modalidade mais empregada mundialmente são os wetlands verticais, conhecido como modelo francês. Nessa modalidade, são implantados três leitos em paralelo que são alimentados em pulsos horários com alternância de alimentação e repouso.
Estes sistemas podem ser entendidos como filtros biológicos percoladores, alimentados em pulsos, de baixíssima carga e vegetados. Sendo assim, são reatores extensivos de biomassa aderida.
O regime de alimentação em pulsos contorna as flutuações diárias de vazão, muito características em pequenas localidades. Outra vantagem desses sistemas é que a biomassa está aderida ao meio suporte e às raízes da vegetação, impedindo o desprendimento de material junto ao efluente final. E o rodízio entre os leitos (alimentação/repouso) elimina a necessidade de remoção de lodo, o que é a rotina mais complexa numa ETE.
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Equipe Wetlands.
Construindo um futuro em sintonia com o planta.