Novas tecnologias no tratamento de águae efluentes Revista TAE 08/08/2014 por Daiana Cheis Com a frequente escassez dos recursos hídricos, novas tecnologias visando garantir a qualidade da água dos mananciais e um melhor aproveitamento dos recursos hídricos têm sido alvo de pesquisa e desenvolvimento há várias décadas. A demanda por novas tecnologias para o tratamento de água, efluentes industriais e municipais, e os resíduos gerados por estes sistemas são cada vez mais estudados e analisados quanto a suas eficiências, assim como sua capacidade de redução de custos. Os processos industriais e a agricultura são responsáveis por grande parte do consumo de água em nosso país, o qual na maioria estas águas utilizadas em processos industriais encontram-se, ao final de sua utilização em condições químicas ou físicas inadequadas e que podem apresentar uma diversidade de poluentes e resíduos de elevados níveis de carga orgânica até compostos de alta toxicidade impossibilitando o retorno ao manancial que foi captado. Outro grande responsável pela poluição são os esgotos, com alta concentração de carga orgânica e muitos contaminantes patogênicos. O tratamento de efluentes industriais e domésticos pode ser realizado com o emprego de diferentes processos físicos, químicos ou biológicos. Na maioria das vezes, é necessário o emprego conjunto de mais de um desses para que o efluente retorne em condições adequadas de destinação ou que seja possível o seu reúso. Tratamento físico-químico O tratamento físico-químico principalmente da água e efluentes é usado para: - Controlar poluentes não removidos por processos biológicos convencionais; com eficiência elevada e aplicação em diversas situações. pode ser empregada em tanques de aeração mais compactos que os utilizados em sistemas de lodos ativados. A tecnologia de MBR é considerada o processo mais estável e seguro. sólidos em suspensão. Tecnologia MBR (Membrane BioReactor) O sistema MBR está entre o que existe de mais avançado em tratamento de efluentes domésticos e industriais. onde permite obter um efluente final de alta qualidade com remoção de carga orgânica e nutriente. não havendo necessidade de . A tecnologia de biorreatores com membranas não se trata de uma ultrafiltração direta e sim de um sistema biológico completo em que as membranas de ultrafiltração fazem parte integrante do processo de digestão de matéria orgânica. Umas das aplicações mais nobres é o uso para produzir água potável. Usualmente é utilizada acoplada a um biorreator aeróbio. . como de cervejarias ou indústrias alimentícias. sem oxigênio.Reduzir a carga orgânica precedendo o tratamento biológico diminuindo o dimensionamento da ETE. O processo físico-químico retira também poluentes como o fósforo orgânico solúvel. DQO. com utilização de oxigênio e anaeróbio. Por trabalhar com concentrações de sólidos maiores que os sistemas biológicos comuns. protozoários. bactéria e vírus. podendo ser instalada em sistemas já existentes de lodos ativados. sólidos coloidais e soluções que contribuam para turbidez. nitrogênio. etc que pode ocorrer de forma aeróbio. Os efluentes tratados devem ser biodegradáveis. e também efluentes de alta carga. por exemplo.Fazer o tratamentos de tratamento de de água potável água das estações (ETA´s). como os esgotos sanitários. com baixa carga orgânica. Tratamento biológico O tratamento biológico é utilizado para gerar degradação de matéria orgânica dos efluentes. É o processo que tem uma operação simples. através de ação de agentes biológicos como bactérias.. matéria orgânica (DBO). o processo de MBBR consiste em uma tecnologia adaptada aos sistemas de lodos ativados. Basicamente. geram menos lodos e são mais resistentes a variações de cargas que os lodos ativados. as tecnologias mais modernas com relação a tratamento de esgotos domésticos e industriais também são variações modernizadas do processo aeróbio de lodos ativados.controle de retorno de lodo. além de permitir incrementar a capacidade operacional de lodos ativados convencionais. e possibilita a utilização de reatores compactos e do controle do sistema remotamente por telemetria e automação. “Os lodos ativados aeróbios são um dos métodos mais usados e mais eficientes para o tratamento de efluentes domésticos e industriais. e o Instituto de Pesquisa SINTEF (Rusten et al. através da parceria firmada entre a companhia Kaldnes Miljøteknologi (KMT). MBR (membrane bioreactor). Segundo Joaquim Marques Filho especialista técnico da Pentair especializada no desenvolvimento de produtos e sistemas para transporte. especialista emtratamento de efluentes doméstico e industrial. que pode ser diretamente reusado por sua qualidade superior aos efluentes tratados em sistemas convencionais”. Outro aspecto positivo é que este sistema promove a redução intensa de microrganismos. 2000). e especialista na área. exceto biofiltros não-convencionais”. estes costumam ser mais eficientes que biofiltros. tem se mostrado a melhor solução para enfrentar os desafios do tratamento de efluente no que se refere a área instalada (75% de redução na área instalada) e qualidade do efluente tratado. Frederico Lage Filho da USP. A utilização associada à separação do lodo por membranas de ultrafiltração. MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor) A tecnologia de sistema de tratamento de esgoto do tipo MBBR foi desenvolvida na Noruega na década de 1980. possibilitando o reúso da água. por meio da introdução de pequenas peças de plástico de baixa densidade e de grande área superficial (biomídias) no interior do tanque de . armazenamento e filtração de água. Dentre as vantagens está a economia de energia em relação aos sistemas convencionais de biorreatores aeróbios. tratamento. Para o Dr. “Todos eles são mais eficientes. 1994). O Cleartec® é uma estrutura com mídias têxteis para aumento e fixação do número de microrganismos. sem a necessidade de execução de obras civis ou aumento da potência instalada no processo biológico. que atuaram como meio suporte para desenvolvimento do biofilme. Segundo a B&F Dias a estabilidade biológica e o alto desempenho do sistema estão associados ao fato de conciliar as características e vantagens do leito fixo e móvel num único conjunto. 2008. Possui uma superfície especifica larga. como no MBBR. Ødegaard et al. 2000. A aeração é necessária apenas para o fornecimento de oxigênio para a biomassa. “Não existe a necessidade da instalação de peneiras na entrada ou saída do tanque. A solução está baseada na utilização e instalação de mídias têxteis nos processos biológicos aerados em conjunto com os sistemas de aeração e que segundo o fabricante possibilita o incremento em até 100% da capacidade de tratamento nas estações de esgotos sanitários e efluentes industriais. mantidos em constante circulação e mistura seja em função da introdução de ar difuso ou devido à existência de agitadores mecanizados. O meio têxtil proporciona condições ideais para o crescimento dos microrganismos e é fixado numa estrutura em aço inoxidável que pode ser montada sobre sistemas de aeração já existentes ou não. 2010. e não obrigatoriamente para maior mistura como em alguns processos de MBBR. MOP nº 35. completa Alessandra Cavalcanti. Biofiltros . áspera e altamente estruturada ideal para colonização. proporcionando o aumento da população de microrganismos atuantes na depuração doesgoto. Minegatti. permitindo assim.aeração. conferindo ao processo um aporte considerável de sólidos em suspensão. Mantendo os mesmos princípios básicos da MBBR a B&F Dias traz ao Brasil os sistemas Cleartec®. fornecendo maior proteção ao biofilme. ou o risco de entupimento das mídias”. Rusten et al. não havendo a necessidade de recircular o lodo (WEF. Dessa forma segundo Fábio Campos. Biólogo e Doutorando em Ciências pela Faculdade de Saúde Pública da USP. do departamento de marketing da empresa. tratar cargas orgânicas carbonáceas e nitrogenadas mais elevadas quando comparado ao sistema de lodo ativado. o sistema MBBR incorpora as melhores características dos processos de crescimento de biomassa em suspensão e de biomassa aderida. águas residuais de efluentes e água de escoamento agrícola. Cientistas têm buscado uma maneira de limpar lagoas de água pluviais. reproduzem-se de certa maneira. os processos de autodepuração. (BAS) Utiliza microrganismos de crescimento aderido. tanto de origem industrial como urbana. tendo como condicionantes a luz. Uma das vantagens da aplicação desse sistema está a compacidade.O biofiltro é um sistema de tratamento de água com resíduos. e estudam como as ilhas flutuantes podem purificar essas águas. Este tipo de tratamento é em tratamento aeróbio e Biofiltros submerso aerado amplamente dividido anaeróbio. pH e o oxigênio. Os BAS podem ser usados como polimento de um sistema anaeróbio detratamento de esgotos. Floating Treatment Wetlands). É um sistema biológico. ou como a unidade principal de tratamento. São processos com a finalidade de tratar esgotos domésticos e efluentes industriais. as várzeas de um rio. Exemplos conhecidos de Wetlands naturais são os pântanos. sendo amplamente empregado para remoção de matéria carbonácea e nitrogenada. a rápida entrada em regime. etc. em inglês. com desempenho para um ambiente ecológico. a matéria orgânica. após o lançamento dos despejos. o aspecto modular. com uma excelente eficiência em eliminação de matéria orgânica e com o alcance de excelente rendimento de purificação. Ilhas flutuantes / Wetlands Países como EUA. temperatura. transformando elementos orgânicos em produtos ou elementos mineralizados. que trazem a água suja de volta ao seu estado puro e reutilizável. a resistência aos choques de cargas e a resistência às baixas temperaturas do esgoto. . Nova Zelândia e Austrália têm investido nas chamadas “ilhas flutuantes” (sigla FTWs. Em um tratamento biológico de efluentes. O termo “wetlands” é usado para caracterizar vários ecossistemas naturais que ficam parcial ou totalmente inundados durante o ano. Biodiversidade. condicionar lodos de estações detratamento de esgoto (ETEs). que é usado para tratar esgotos domésticos e efluentes industriais. como num pântano natural. A construção de canais que usam macrofilas aquáticas flutuantes. Paisagístico. Jeffrey Hanson. porque servem como um filtro de remoção de sólidos em suspensão e de nutrientes. Além disso. nitrogênio e fósforo. Com tecnologia de simples compreensão. Econômico e Gestão. tem o método. “As FTWs podem ser simples matrizes construídas que ficam na superfície. pH. destaca-se a resistência ao alto grau de poluição da água com grandes variações na quantidade de nutrientes. Os caules das plantas permanecem acima do nível da água enquanto as raízes submersas crescem rapidamente”.No Brasil. os projetos realizados pela empresa são baseados em 5 princípios dos jardins filtrantes. Dentre as vantagens. abastecimento de água industrial e urbana e purificação de grandes volumes de água. é uma técnica de construção e maneja de Wetlands. toxinas e metais pesados. cobertas por uma película de micróbios que se alimentam de nitrogênio e fósforo presentes na água. explica o especialista da Clearwater Layline. baseado em jardins. Phytorestore. do qual é a dona da patente: Tratamento. A técnica é baseada na construção de ecossistemas artificiais. que objetivam a mesma melhoria na qualidade da água que uma Wetland natural pode proporcionar. também conhecidas como aguapés. Os aguapés contribuem na melhoria da qualidade da água. produzindo composto fertilizante. além de outros poluentes na sua superfície pegajosa. Estas ilhas flutuantes são um exemplo particularmente inovador de biomimetismo. . Podendo ser empregados em locais bastante degradados. Jardins filtrantes A tecnologia desenvolvida pela empresa francesa. tratamento secundário e terciário de esgoto urbano. as principais recomendações de uso são para o prétratamento de água para diversas finalidades. as FTWs abrigam muitas plantas e até mesmo árvores além da película microbiana. além de realizar biorremediação de solos e revitalizar rios e lagos. Contratos Mobile Water são de um dia a . teremos outra tecnologia. É possível obter uma equivalência de volume de tratamento com o uso dos jardins filtrantes. sendo uma ótima opção para tratar águas por demanda.O jardim filtrante é uma solução que apresenta segurança no nível biológico. por meio da assessoria de imprensa. além da forma de atendimento. evitando problemas de introdução de espécies novas num ecossistema diferente. é uma técnica que se adapta melhor em ambientes com bom espaço. as ações são por meio da Rizosfera. Os jardins filtrantes também se mostraram opção mais ecológica no tratamento de lodo contaminado e. É também economicamente viável. de recuperação e preservação de rios. é o período de disponibilidade ao cliente. Sistemas de tratamento móveis Os sistemas móveis de tratamento são também uma grande tendência no mercado e já estão diponíveis por diversos fabricantes atendendo a diversos segmentos de mercado. Nos EUA já fornecemos até evaporadores em nossa frota móvel”. Quarenta tipos de efluentes podem ser tratados e o lodo pode se tornar adubo. A GE explica como isso e possível: “A frota móvel pode atender o cliente no período que ele desejar. uma vez que pode ser montado com a flora natural do local. “Se hoje são demandadas osmoses reversas. Se amanhã demandarem outra tecnologia. obviamente. diz o Grupo GE. pois não necessita de grandes manutenções. temos osmoses reversas. O sistema móvel da GE batizado de Mobile Water foi criado para dar suporte aos clientes e garantir a operação sem interrupções dos mesmos (evitando prejuízos). As tecnologias empregadas em Mobile Water acompanham as necessidades do mercado e suas exigências. Podendo atender uma solicitação no período de até um ano. como cidades do interior ou locais com menos concentração de construções. No caso do lodo. produzindo uma estação de tratamento até 30% mais barata que estações convencionais. Uma das vantagens da frota móvel. momentos de contingências ou ampliações sazonais no sistema de tratamento. Porém. Segundo a empresa.2 anos e BOO (Build. O sistema batizado de Acqualise é um equipamento compacto e bastante eficiente na remoção de impurezas ou sais em excesso de águas para fins de potabilidade e efluente segundo o seu fabricante. a frota fica “estacionada” no cliente de acordo com o prazo do contrato. Esses compostos sofrem uma quebra em sua molécula principal. complementa. e alta eficiência de remoção. Santiago cita ainda uma comparação do seu sistema com outro sistema de remoção de flúor geralmente utilizado. entre outros. o gasto do nosso equipamento com energia elétrica é equivalente a um chuveiro de baixa potência. o equipamento tem muito mais vantagens que desvantagens dentre elas a pequena área de implantação. ausência de odor. baixa manutenção. e o subproduto desse processo é menos poluente e mais fácil de ser tratado do que a molécula original. além de solventes em efluentes. como é o caso da Acqua System que desenvolveu um equipamento para tratar flúor em águas. de ruído. O custo é muito baixo”. Levando em consideração os contratos existentes e o pipeline de novas oportunidades fazemos o planejamento para ampliação da frota”. O Acqualise pode ser aplicado como pré ou pós-tratamento. “Os sistemas . De qualquer forma. quanto a desvantagem o fabricante cita. Para Santiago Thareck Aeissami. dependendo da necessidade e aplicação de cada cliente. BTXE. que deixam a água com gosto salobro e o sistema Acqualise TE (tratamentode efluentes) desenvolvido para remoção de solventes e compostos orgânicos complexos em geral. porém. apesar do novo equipamento ainda estar em desenvolvimento. finaliza. pouca perda de líquido no tratamento. ele já está sendo usado por muitas indústrias. que desenvolveu o projeto. como: Fenóis. “O que podemos chamar de desvantagem é que o nosso equipamento usa energia elétrica por se tratar de uma eletrólise. Outros sistemas Procurando novas soluções para o mercado algumas indústrias já têm implantado novos procedimentos detratamento de água e efluentes. Own & Operate) são contratos acima de 2 anos. Há dois tipos de Acqualise: Acqualise TF (tratamento de flúor) usado na remoção de sais de flúor e alguns elementos eletronegativos. cujo elementos químicos são perigosos no manuseio. O flúor acaba ficando sempre por último. além da manutenção dessas resinas serem feitas com ácido e soda cáustica.com.br Layline: www. Nosso equipamento também já tem essa vantagem em cima destes sistemas”.pentair. como: carbonato de cálcio. finaliza.br .de resinas de troca iônica não garante 100% da remoção do flúor.phytorestore. ferro.br www. porque as resinas reagem primeiro com outros elementos.bfdias.com www.clearwaterlayline.com Biólogo e Doutorando de Saúde Pública em Ciências da pela USP Frederico Lage Filho: Faculdade Oswaldo Cruz e Brasil Ozônio (Cietec/Ipen-USP) GE: Pentair: Phytorestore: www. Contato Acqua das System: B&F Clearwater Fábio Campos: Faculdade empresas: www.gewater.com.com.com. carbonato de magnésio.br Dias: www.acquasystemlaboratorio.
Report "Novas Tecnologias No Tratamento de Água e Efluentes"