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Tratamento do Esgoto Sanitário como Alternativa para Minimizar os Efeitos da Seca no Agreste Pernambucano.

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Tratamento do Esgoto Sanitário como Alternativa para Minimizar os Efeitos da Seca no Agreste Pernambucano.
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ARAÚJO, I. M. [1], ARAÚJO, X. M. [2]

ARAÚJO, I. M.; ARAÚJO, X. M. Tratamento do Esgoto Sanitário como Alternativa para Minimizar os Efeitos da Seca no Agreste Pernambucano. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Ano 03, Ed. 08, Vol. 02, pp. 5-22, Agosto de 2018. ISSN:2448-0959

Resumo

Nos últimos anos, os efeitos da seca têm se intensificado no Brasil, principalmente no Nordeste, levando algumas regiões semi-áridas ao colapso hídrico. Efluentes industriais, devido à presença de componentes tóxicos utilizados durante a produção, podem contribuir para a degradação dos corpos d’água. Desta maneira, a implantação de procedimentos destinados ao tratamento deste efluente podem evitar o desperdício de água, bem como minimizar os impactos ambientais. O objetivo desta pesquisa é avaliar o uso do esgoto sanitário tratado como uma solução para o problema da disponibilidade de recursos hídricos. Realizou-se um estudo de caso, através de pesquisas e coletas de alguns dados, tais como, pH, volume de esgoto tratado, equipamentos utilizados, processo de captação de água, produtos químicos utilizados durante o tratamento e etc., em uma indústria metalúrgica no município de Belo Jardim, localizado na região Agreste do Estado de Pernambuco, entre 12 de junho de 2017 e 17 de agosto 2017. O efluente é composto por coliformes termotolerantes, compostos nitrogenados provenientes de excretas humanas, detergentes, Cloreto de sódio, chumbo, H2SO4, entre outros componentes. Antes da implantação do sistema de tratamento, no ano de 2012, os valores de DBO, DQO e OD eram de 350mg/L, 700mg/L e 3,1mg/L, respectivamente. Após a implantação do sistema de tratamento, a empresa trata, diariamente, 120 m3 de esgoto sanitário, atingindo um percentual de reutilização de 100% e redução média de 99,7%, 99,8% dos valores de DBO e DQO, respectivamente, e valores de OD na faixa de 6,6mg/L.Com estes resultados após o tratamento, a empresa pode utilizar o esgoto sanitário em diversas atividades industriais como: limpeza e irrigação, auxiliando a reduzir as perdas de água e minimizar os impactos da escassez hídrica na região.

Palavras-Chaves: Esgoto Sanitário, Agreste Pernambucano, Belo Jardim.

1. Introdução

Segundo o Ministério do Meio Ambiente o Brasil (2016), a água é um recurso natural essencial para a sobrevivência de todas as espécies que habitam a Terra. No organismo humano, a água atua, entre outras funções, como veículo para a troca de substâncias e para a manutenção da temperatura, representando cerca de 70% de sua massa corporal. Além disso, é considerada solvente universal e é uma das poucas substâncias que encontramos nos três estados físicos: gasoso, líquido e sólido.

Dados do Fundo das Nações Unidas para a Infância (UNICEF) e da Organização Mundial da Saúde (OMS) (2015) revelam que quase metade da população mundial (2,6 bilhões de pessoas) não conta com serviço de saneamento básico e que uma em cada seis pessoas (cerca de 1,1 bilhão de pessoas) ainda não possui sistema de abastecimento de água adequado. As projeções da Organização das Nações Unidas indicam que, se a tendência continuar, em 2050 mais de 45% da população mundial estará vivendo em países que não poderão garantir a cota diária mínima de 50 litros de água por pessoa. Com base nestes dados, em 2012, os 189 países membros da ONU assumiram como uma das metas de desenvolvimento do milênio reduzir à metade a quantidade de pessoas que não têm acesso à água potável e saneamento básico até 2015.

Barbosa (professor da Universidade Federal de Alagoas) (2012), a região Nordeste continua a enfrentar uma severa estiagem, e alerta que o cenário de secas deve continuar. “Esta região é oficialmente reconhecida como tendo uma recorrência de secas. Em 2013, por exemplo, a região enfrenta a maior seca dos últimos 50 anos”. O Brasil, especialmente a região Nordeste, atravessa uma forte seca, que tem agravado a escassez e comprometido a qualidade da água distribuída à população IBGE (2012). De acordo com a ASA (Articulação do Semiárido) (2013), no ano de 2012, mais de 1.200 municípios decretaram emergência pela estiagem e precisaram ser abastecidas por carros-pipa.

Lemos (2012). Mostra que as melhorias no saneamento podem aumentar o leque das reais escolhas e dar liberdade aos serviços essenciais de que as pessoas têm direito a gozar, atuando como catalisador de uma gama de possibilidades de desenvolvimento humano. Podem proteger as pessoas (especialmente as crianças e idosos) de condições de saúde precárias. Podem retirar as pessoas da pobreza, reduzindo os riscos e as vulnerabilidades que perpetuam os ciclos de privação. Podem aumentar a produtividade, incrementar o crescimento econômico e criar emprego. E podem também fazer aumentar a autoestima das pessoas nas suas casas e comunidades.

Segundo a Federação de Trabalhadores da Agricultura de Pernambuco (Brasil, 2013) Considerando a limitação dos mananciais superficiais, devido à escassez e a degradação da sua qualidade e a priorização de águas subterrâneas para o abastecimento humano, uma alternativa que tem se apontado para o enfrentamento dos problemas, principalmente das atividades produtivas é a utilização de “água residuária”, ou mesmo, “água de reúso”, ou simplesmente, “reúso de água”. O desenvolvimento de tecnologias para o tratamento e utilização de resíduos orgânicos é um desafio para os pesquisadores das regiões com alta concentração da população, assim como, de produção agropecuária como no n Nordeste Brasileiro, considerado o semiárido mais populoso do mundo.

Nesse sentido Filho (2013) desenvolveu uma pesquisa de reposição nutricional da cultura de melancia no semiárido pernambucano, nesta pesquisa ele mostra que a cultura conseguiu níveis satisfatórios de adubação quando irrigada com o esgoto, que esta mesma cultura possui segurança para o consumo e que os gastos com fertilizantes passaram a ser desnecessários, quando do uso do esgoto doméstico tratado para irrigação desta cultura.

O estudo regente deste artigo foi realizado entre os meses de junho e agosto de 2017 na Indústria de metalurgia Acumuladores Moura S/A, localizada em Belo Jardim (Pernambuco, Brasil). O município está localizado na microrregião Agreste do Estado, devido a escassez de chuvas a empresa optou por adquirir um tratamento à princípio apenas biológico para tratar seus efluentes e posteriormente físico-químico afim de recuperar 100% do esgoto sanitário e das águas residuais de sua atividade industrial.

Sendo assim, a questão regente a este estudo contempla o desafio de: Avaliar a viabilidade do tratamento do esgoto doméstico com uma ETE compacta biológica e físico química como alternativa para minimizar os impactos da seca no Agreste Pernambucano.

2. Referencial teórico

2.1 A crise da oferta de água

A água foi por muito tempo, considerada pela humanidade como um recurso inesgotável e, talvez por isso, mal gerido Florencio et al., (2016). A demanda por água doce está aumentando, parte deste aumento da demanda se dá por uma variedade de fatores incluindo o crescimento populacional, a poluição da água, o progresso econômico, o uso da terra e as mudanças climáticas, tornam incerta a sua disponibilidade para o futuro Daviesa E Simonovicb (2013).

Na ausência de reformas e investimentos, o uso da água está cada vez mais causando conflitos em várias partes do mundo. O Brasil tem uma das maiores reservas de água do planeta, mas nem todos os brasileiros têm acesso à quantidade e qualidade de água necessária para satisfazer as suas necessidades. O uso irracional e a má gestão causaram o esgotamento de muitas fontes e tem colocado a saúde e a economia das comunidades em risco Barros et al., (2012).

Lemos, (2012) Mostra através do relatório da IFPRI & IWMI de 2002, que em função da relação entre escassez de água e escassez de alimentos, projeta-se que em 2025 a escassez de água causará perdas anuais globais de 350 milhões de toneladas da produção de alimento – ligeiramente mais que a produção de grãos, anual, completa, dos Estados Unidos. Caso não se alterem políticas e prioridades, em vinte anos não haverá água suficiente para as cidades, os domicílios, o ambiente natural ou cultivo de alimentos. Este relatório mostra que isto serve para demonstrar que o suprimento de água não poderá ser administrado apenas pela atenuação de conflitos de uso, tais como: outorga e cobrança. Outros mecanismos necessitam ser implantados, a exemplo de uma política de conservação e reúso consciente e planejado de águas de baixa qualidade não só para locais onde há escassez, como é o caso do semiárido brasileiro, mas também para áreas especificas como as grandes metrópoles populacionais.

Esclarece Deniz et al., (2013), que como a escassez de água não é sinônimo de aridez ou semiaridez, um exemplo claro de região com taxas anuais de precipitação significativas é a bacia do alto Tiête em São Paulo, mas insuficiente para gerar vazões para atender a demanda de uma população que ultrapassa 15 milhões de habitantes. Ainda assim, deve-se destacar que a escassez aliada à má distribuição de água tornam-se fatores limitantes ao desenvolvimento populacional.

Segundo Pimentel et al., (2014), a escassez de água já existe em muitas regiões, havendo mais de um bilhão de pessoas sem água potável. E mesmo assim, grande parte da água doce disponível é consumida pela agricultura, que utiliza cerca de 70% da água doce em todo o mundo. Onde se faz necessário, aproximadamente 1000 litros (L) de água são utilizados para produzir 1 kg de grãos de cereais e 43000 L para produzir 1 kg de carne bovina.

A maioria dos projetos de reúso de água não potável é para aplicação na irrigação agrícola e para paisagismo, além de usos industriais Asano et. al., (2016).

A aplicação de efluentes ao solo é uma forma efetiva de controle da poluição e uma alternativa viável para aumentar a disponibilidade hídrica em regiões áridas e semiáridas. Os maiores benefícios dessa forma de reúso, são associados aos aspectos econômicos, ambientais e de saúde pública HespanhoL (2013).

Dentre os setores que mais têm difundido o uso de águas residuárias, destaca-se o agrícola, mas não somente ele, é possível, por exemplo através de tratamento reutilizar esta água para uso doméstico. Esta prática, quando implementada de forma controlada, além de permitir a conservação dos corpos hídricos aporta consideráveis quantidades de nutrientes ao solo, refletindo-se em melhoria de sua fertilidade, tendo como consequência o incremento da produtividade das culturas e redução dos custos com adubação química Medeiros et. Al., (2015).

O reúso da água independentemente se a intenção é aumentar o fornecimento de água ou gerenciar nutrientes do efluente tratado, tem benefícios positivos que são também os principais motivadores para a implementação de programas de reúso. Esses benefícios incluem a melhoria da produção agrícola; consumo reduzido de energia associada à produção, tratamento e distribuição de água; e benefícios ambientais significativos, tais como uma redução da carga de nutrientes nos corpos receptores devido ao reúso de águas residuárias tratadas. Em 2012, as diretrizes para o reúso foram semelhantes aos apresentados nas diretrizes de 2004 e estão em torno de três categorias:

1) abordar a urbanização e a escassez de água de abastecimento,

2) permitir uma utilização eficiente dos recursos, e

3) proteção da saúde pública e ambiental USEPA (2012).

2.2 Histórico do reúso da água

O reúso de águas residuárias muito comum na história da humanidade, comprovado na civilização Grega. Construído inicialmente pela associação dos sistemas de esgotamento dos palácios e das cidades antigas da Civilização Minóica, na Ilha de Creta, na Grécia Antiga, de 3000 a 1200 a.C. Liebmann E Meure (2014).

Essas indicações estendem o reúso para fins agrícolas, como irrigação à aproximadamente 5.000 anos atrás. Os chineses, cinco séculos antes da era cristã, já dominavam técnicas de gestão de água, realizando obras como a construção de dique e canaletas para aumentar sua disponibilidade. O preparo do solo era feito com o uso de tração animal; seus dejetos, assim como os de humanos, eram aproveitados para fertilizar o solo. Entre os séculos VIII e XIII, os chineses possuíam a agricultura mais sofisticada do mundo, sendo capazes de produzir três ou mais colheitas por ano, sendo o arroz o principal cultivado. O modelo chinês se baseia no uso intensivo de água e de mão de obra. Por outro lado, a irrigação por inundação e o uso de excrementos humanos para fertilização favorecia a exposição à esquistossomas, parasitas e vermes, os quais provocavam enfermidades diversas Landes, (1999) apud Benetti, (2016).

Não era conhecida ainda a associação entre excretas e doenças, a qual somente só viria a ser confirmada pelo médico inglês John Snow em episódio de epidemia de cólera, entre 1849 e 1854, em Londres BEEKMAN et al., (2012). Além do cólera, outras doenças também puderam ser identificadas, tal como a febre tifóide na mesma época (Asano e Levine, 2016).

Há cerca de 8.000 anos, nas margens dos rios Tigre e Eufrates, na Mesopotâmia, o início da aplicação de técnicas de irrigação e drenagem possibilitou, pela primeira vez, a produção de excedentes agrícolas, liberando grupos de pessoas das tarefas de busca de alimentos. Este tempo livre pôde ser utilizado para a invenção da escrita, o estabelecimento de normas para a organização social e a organização de cidades. Seguindo-se à Mesopotâmia, outras civilizações do mundo antigo floresceram as margens do rio Nilo (Egito), Ganges (Índia), Yangtze (China), utilizando-se das águas destes mananciais para fertilizar solos e prover a necessidade de água das plantas. A aplicação de irrigação para a produção de alimentos prosseguiu através dos séculos até a idade contemporânea Benetti, (2016).

Na cidade do México, a partir de 1890, esgotos não tratados eram conduzidos por canais para irrigar horas agrícolas próxima das cidades. No século IX, com o surgimento do sistema de esgoto sanitário, as águas residuárias foram utilizadas nas “fazendas de esgotos” e, a partir de 1900, estas fazendas se disseminaram nos Estados Unidos e Europa, sendo usadas primeiramente para a disposição de resíduos; contudo, o uso acidental dessas águas, acabou servindo para o cultivo e outras atividades. No México, a prática se estende até hoje, sendo os

esgotos brutos da cidade conduzido dezenas de kilômetros através de canais até a região do Vale do México, onde são utilizados para irrigar cerca de 90.000 ha de solo árido Metcalf E Eddy, (2013).

O desenvolvimento de programas de reúso planejado de águas residuárias nos Estados Unidos iniciou-se no começo do século XX. O Estado da Califórnia foi o pioneiro a promover regulamentos para recuperação e reúso de águas residuárias, sendo a primeira promulgação desses preceitos feita em 1918. Os primeiros sistemas de reúso foram desenvolvidos para prover água para irrigação nos estados do Arizona e da Califórnia, no final de 1920. Em 1940, iniciou-se o reúso dos efluentes de águas residuárias tratadas e cloradas em siderúrgicas, e a partir de 1960 foram desenvolvidos sistemas de reúso público urbano no Colorado e na Flórida Asano e Levine, (2016).

A partir da década de 90, houve um aumento no interesse da implantação do reúso de água no mundo, para diferentes usos (agrícola, industrial e público), o que levou ao aumento da pressão por uma maior qualidade da água Asano e Levine, (2016).

2.3 Padrões de qualidade e critérios de reúso de água

O reúso de água, para qualquer fim, depende de sua qualidade física, química e microbiológica. A maioria dos parâmetros de qualidade físico-químicos são bem compreendidos, tendo sido possível estabelecer critérios de qualidade orientadores para o reúso. Os limites microbiológicos relativos à saúde são mais difíceis de serem quantificados,

como evidenciado pela multiplicidade de parâmetros e orientações de uso, Crook, (2013).

De um lado, encontram-se as normas e padrões que preconizam a utilização de efluentes para a irrigação irrestrita com qualidade microbiológica próxima dos padrões de potabilidade de água, ou seja, a virtual ausência de indicadores e patogênicos, incluindo vírus e protozoários Asano, et al., (1992); USEPA, (2012). Essas normas e padrões em geral estão baseados nos critérios da Califórnia (EUA), pioneiro em promover a recuperação das águas residuárias e seu reúso Asano e Levine, (2016) e encontram-se justificados na teoria que se convencionou chamar de “risco nulo” Shuval, (2013).

De outro lado, encontram-se os critérios recomendados pela Organização Mundial da Saúde (OMS) em 1989, que foram desenvolvidos a partir de modelos teóricos e evidências epidemiológicas, além das informações então disponíveis sobre a eficiência de remoção de organismos patogênicos, principalmente por meio de lagoas de estabilização. Nos padrões do Estado da Califórnia, consideram-se os parâmetros DBO, SST, Nitrogênio Total, Turbidez e Coliformes Totais para irrigação de parques e jardins. Crites E Tchobanoglous, (2015).

2.4 Tratamento do esgoto para reúso

O reúso implica em redução de custos, principalmente se for considerado em associações com novos projetos de sistemas de tratamento, uma vez que os padrões de qualidade de efluentes, necessários para diversos tipos de uso, são menos restritivos do que os necessários para proteção ambiental Tsutiya, (2011).

Os fatores que afetam a qualidade da água para reúso incluem a qualidade na fonte geradora, o tratamento da água residuária, a confiabilidade no processo de tratamento, o projeto e a operação dos sistemas de distribuição CROOK, (2013).

Enquanto o aumento do uso de água de reúso geralmente apresenta desafios maiores financeiros, técnicos e institucionais do que as fontes tradicionais, muitas opções de tratamentos estão disponíveis, tais que qualquer nível de qualidade da água pode ser alcançado, dependendo do uso da água de reúso USEPA, (2012).

Pode-se entender o reúso como o aproveitamento do efluente após uma extensão de seu tratamento, com ou sem investimentos adicionais. Nem todo o volume de esgoto precisa ser tratado para ser reutilizado, porém existem casos em que estes efluentes exigem um processo bastante específico de purificação. Essas especificações devem sempre respeitar o princípio de adequação da qualidade da água à sua utilização, devendo-se sempre observar uma série de providências e cuidados, bem como atender as instruções da Norma ABNT 13969/97 Pacca Costa et al., (2012).

Os critérios de tratamento para reúso agrícola são distintos daqueles estabelecidos para a descarga em efluentes líquidos em corpos de água, que tem como objetivos do tratamento de esgotos, a remoção de sólidos suspensos, compostos orgânicos e organismos patogênicos. Tsutiya, (2011).

As estações de tratamento de esgoto em geral são constituídas de diversas unidades, usualmente na forma de tanques, cada qual desempenhando isoladamente uma ou mais funções específicas. Entretanto, cada unidade é operada de maneira integrada com as demais, formando um sistema de tratamento para atingir o objetivo comum que é a remoção de determinados constituintes do esgoto, principalmente para a recuperação da qualidade da água Kato et al., (2014).

Embora a utilização de esgotos sanitários para a irrigação constitua uma prática mais que milenar, o interesse ou a aprovação oficial para esta prática demonstra, historicamente, altos e baixos, em geral decorrentes do conhecimento acumulado sobre riscos à saúde Bastos, (2013).

Existe alguns entraves ao uso generalizado de efluentes de esgoto. A presença de metais pesados, sódio, patógenos, assim como a possibilidade de lixiviação de nitrato, devido à rápida degradação da carga orgânica em condições tropicais. Diversos tipos de patógenos são encontrados em efluentes domésticos, como bactérias, protozoários, helmintos, e, mais recentemente, vírus Mehnert, (2013).

Kamiyama et al. (2012), mencionam os riscos à saúde humana advindo do uso do esgoto doméstico quando não tratado de forma adequada, que pode provocar contaminação (por metais pesados e microbiológica) de vegetais que sejam consumidos por pessoas.

Já Pachepsky & Shelton (2011), relatam sobre a importância de estudos relacionados à contaminação advinda dos microorganismos (Escherichia coli e coliformes fecais) já que estes agentes são usados como indicadores de contaminação fecal e comprometimento microbiológico de água, conforme recomendado por diversos órgão ambientais, entre eles o U.S. Environmental Protection Agency (EPA) – Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos da América.

3. Materiais e métodos

3.1 Local de estudo

O estudo foi realizado na Indústria de metalurgia Acumuladores Moura S/A, localizada em Belo Jardim (Pernambuco, Brasil). O município está localizado na microrregião Agreste do Estado, possui uma população estimada em 75.986 habitantes Apresenta climasemiárido, vegetação tipo caatinga, precipitação pluviométrica e temperatura médias anual de  890,2 mm e 23,0 °C, respectivamente. IBGE, (2017)

A empresa desenvolve atividades no ramo metalúrgico, conta com aproximadamente cinco mil funcionários, distribuídos em 6 unidades,  O período de análise foi de  junho de 2017 a agosto de 2017 Durante o trabalho, foram acompanhadas todas as etapas do tratamento de efluentes sanitários e análise dos resultados de qualidade fornecidos pela indústria, antes e após a implantação do sistema, a fim de observar a eficiência do tratamento.

3.2 Processo de tratamento de efluentes sanitários observado

3.2.1 Processo observado da gestão de efluentes

  • Estação de Tratamento Físico-Químico
Figura 1 - Estação físico química de  tratamento de efluentes sanitários utilizadas na indústria Acumuladores Moura S/A (Belo Jardim, Pernambuco, Brasil) Fonte: adaptado de Santos, (2017).
Figura 1 – Estação físico química de  tratamento de efluentes sanitários utilizadas na indústria Acumuladores Moura S/A (Belo Jardim, Pernambuco, Brasil) Fonte: adaptado de Santos, (2017).

Unidades de Tratamento da ETE Físico-Química

Figura 2- Estação Físico-Química de  tratamento de efluentes sanitários utilizadas na indústria Acumuladores Moura S/A (Belo Jardim, Pernambuco, Brasil) Fonte: adaptado de Santos, (2017).
Figura 2- Estação Físico-Química de  tratamento de efluentes sanitários utilizadas na indústria Acumuladores Moura S/A (Belo Jardim, Pernambuco, Brasil) Fonte: adaptado de Santos, (2017).

O efluente após passar pelo tratamento compacto biológico que tem por finalidade oxidar a matéria orgânica através da atividade dos micro-organismos, segue para um tanque de equalização e em seguida é bombeado para a estação físico-química. Na ETE Físico-Química o efluente passa inicialmente por um reservatório (1- Aerador) onde o líquido sofre uma aspersão com a finalidade de aumentar a área de contato com o oxigênio do ar. Nesse compartimento temos um pHmetro conectado a uma bomba dosadora onde automaticamente a dosagem de soda cáustica é realizada para elevação do pH para 10. Após o ajuste do pH o efluente vai para uma (2 – Calha de Floculação) onde ocorre a dosagem de floculante (Policloreto de Alumínio) e de polímero catiônico com o intuito de promover a floculação e coagulação dos flocos formados. A dosagem é realizada através de bombas dosadoras e pode ser regulada de acordo com a qualidade da água que entra no sistema. Após o processo de floculação/coagulação o efluente passa para os (8 – decantadores) onde ocorre a separação sólido-líquido; são formados por lamelas em seu interior o que promove o aumento da capacidade de decantação. O lodo vai para o fundo do decantador e é enviado para o (10- leito de secagem). O mesmo apresenta um leito de brita e areia e é responsável pelo adensamento, secagem e armazenamento do lodo. O sobrenadante vindo do decantador é enviado para o (7 – filtro gravitacional). O filtro apresenta um leito de carvão para retenção das impurezas. A filtração e as retrolavagens são controladas pelo (6 – painel hidráulico). Após o filtro gravitacional o efluente é bombeado para o filtro de pressão. O filtro de pressão apresenta em seu interior um leito de brita e carvão ativado. As retrolavagens são feitas de forma automática e com duração de 15 min. Estão presentes no painel hidráulico pontos de coletas de amostras que permitem acompanhar todas as etapas do tratamento.

4. Resultados

As indústrias respondem por cerca de 22% do consumo total de água, utilizando grandes quantidades de água limpa. O uso nos processos industriais vai desde a incorporação da água nos produtos até a lavagem de materiais, equipamentos e instalações, a utilização em sistemas de refrigeração e geração de vapor. Dependendo do ramo industrial e da tecnologia adotada, a água resultante dos processos industriais (efluentes industriais) pode carregar resíduos tóxicos, como metais pesados e restos de materiais em decomposição. Estima-se que a cada ano acumulem-se nas águas de 300 mil a 500 mil toneladas de dejetos provenientes das indústrias. Engana-se quem pensa que apenas as indústrias químicas são grandes poluidoras. Uma fábrica de salsichas, por exemplo, pode contaminar uma área considerável, se não adotar um sistema para tratar a água usada na lavagem dos resíduos de suínos. Quando a água contaminada é lançada nos rios e no mar pode provocar a morte dos peixes. Mesmo quando sobrevivem, podem acumular em seu organismo substâncias tóxicas que causam doenças, se forem ingeridos pelos seres humanos.

As etapas de tratamento da ETE foram estudadas e detalhadas, considerando os efluentes sanitários e industriais, observando-se que as principais etapas de tratamento são a degradação da matéria orgânica e componentes químicos em reatores aeróbios, passando por processos de neutralização, coagulação-floculação, decantação, filtragem e lançamento do efluente a um corpo hídrico dentro dos limites estabelecidos por lei, bem como o tratamento e destinação final do lodo gerado no processo de tratamento.

Neste contexto, o objetivo da pesquisa foi avaliar a viabilidade do tratamento do esgoto doméstico com uma ETE compacta biológica e físico química como alternativa para minimizar os impactos da seca no Agreste Pernambucano, analisar e descrever as etapas de tratamento.

4.1 Indicadores de desempenho da ETE

Nosso objeto de estudo foi uma empresa do ramo metalúrgico situada na cidade de Belo Jardim Agreste de Pernambuco. Esta empresa produz diariamente 120m² de esgoto sanitário por dia, este total é o suficiente para suprir as necessidades de higiene de 3.000 colaboradores da matriz da empresa onde se desenvolveu nosso estudo.

Antes da implantação do sistema de tratamento, no ano de 2012, os valores de DBO 350mg/L, antes da implantação do sistema de tratamento no ano de 2011. A partir da implantação da primeira ETE em 2012 foi feito um investimento da ordem de R$1.200.000,00 esse investimento incluiu a compra do tratamento biológico e físico-químico.

Como nosso estudo foi sobre o tratamento do esgoto sanitário como alternativa para minimizar os efeitos da seca no Agreste Pernambucano, o sistema de tratamento de Efluentes da empresa se mostrou eficiente nesse intento, pois conforme o gráfico 1 podemos perceber que para o ano de 2017 (mensuração feita até junho houve uma redução de 99,7% do DBO (gráfico 1) 99,8% do DQO (gráfico 2) e o OD aumento 3.5mg/L (gráfico 3). Com estes resultados após o tratamento, a empresa pode utilizar o esgoto sanitário em diversas atividades industriais como: limpeza e irrigação, auxiliando a reduzir as perdas de água, minimizar os impactos da escassez hídrica na região e a contaminação dos corpos d’água.

Gráfico 1 – Remoção do DBO observado no processo de tratamento estudado na ETE da Acumuladores Moura S/A A (Belo Jardim, Pernambuco, Brasil) Fonte: adaptado de Santos, (2017).
Gráfico 1 – Remoção do DBO observado no processo de tratamento estudado na ETE da Acumuladores Moura S/A A (Belo Jardim, Pernambuco, Brasil) Fonte: adaptado de Santos, (2017).
Gráfico 2 – Remoção do DQO observado no processo de tratamento estudado na ETE da Acumuladores Moura S/A A (Belo Jardim, Pernambuco, Brasil) Fonte: adaptado de Santos, (2017).
Gráfico 2 – Remoção do DQO observado no processo de tratamento estudado na ETE da Acumuladores Moura S/A A (Belo Jardim, Pernambuco, Brasil) Fonte: adaptado de Santos, (2017).
Gráfico 3 – OD na Saída para o Riacho do Cágado em Belo Jardim, Pernambuco, Brasil. Observado no processo de tratamento estudado na ETE da Acumuladores Moura S/A A (Belo Jardim, Pernambuco, Brasil) Fonte: adaptado de Santos, (2017).
Gráfico 3 – OD na Saída para o Riacho do Cágado em Belo Jardim, Pernambuco, Brasil. Observado no processo de tratamento estudado na ETE da Acumuladores Moura S/A A (Belo Jardim, Pernambuco, Brasil) Fonte: adaptado de Santos, (2017).

5. Discussões

As conclusões deste trabalho referem-se a situação atual da ETE estudada. Os principais assuntos observados foram identificar todos os pontos geradores de contaminantes, caracterizados como efluentes sanitários e industriais destinados para o tratamento na ETE, uma análise de todas as etapas de tratamento dos efluentes produzidos juntamente com os respectivos resultados obtidos.

As propostas de melhorias e otimizações para o sistema atual apontadas foram melhorar a eficiência no tempo de esvaziamento do reator químico, verificar a necessidade de ampliação dos equipamentos existentes, refazer a dosagem dos insumos utilizados, substituir o sistema de filtros, entre outros que possam vir a melhorar ainda mais o funcionamento da ETE.

Considerando os dados e informações levantadas, podem ser apontadas sugestões para o desenvolvimento de trabalhos futuros como o estudo da real quantidade de efluentes que a ETE tem capacidade de tratar a partir dos gargalos encontrados no sistema de tratamento atual e avaliar a eficiência de tratamento de cada equipamento da ETE.

Segundo Santos (2017) com um investimento de R$1.2000,00 de reais é possível tratar 120m³ de esgoto sanitário, por dia, efluentes que podem ser usados por uma população de 3.000 pessoas (colaboradores da indústria objeto do estudo).

Como sugestão foi deixado a possibilidade de adquirir um tratamento por osmose reversa Von Sperling (2016) explica que a Osmose é o nome dado ao movimento da água entre meios com concentrações diferentes de solutos separados por uma membrana semipermeável. É um processo físico-químico importante na sobrevivência das células.  A água movimenta-se sempre de um meio hipotônico (menos concentrado em soluto) para um meio hipertônico (mais concentrado em soluto) com o objetivo de se atingir a mesma concentração em ambos os meios, tornando-os isotônicos, através de uma membrana semipermeável, ou seja, uma membrana cujos poros permitem a passagem de moléculas de água, mas impedem a passagem de outras moléculas.

Cavalcanti (2012), A Osmose Reversa (R.O) é um processo de separação que usa pressão para forçar uma solução através de uma membrana que retém o soluto em um lado e permite que o solvente passe para o outro lado. Mais formalmente, é o processo de forçar a solução de uma região de alta concentração de soluto através de uma membrana para uma região de baixa concentração de soluto, através da aplicação de uma pressão externa que exceda a pressão osmótica). Para conseguir inclusive tratar o H²SO4 – ácido sulfúrico.

Que segundo (Nunes, 2013), O ácido sulfúrico é um acidificante muito utilizado para a neutralização dos efluentes alcalinos, porém seu manuseio merece cuidado. Contudo, atualmente vem se difundindo muito o uso de gás carbônico para a correção do pH dos efluentes alcalinos, com grande vantagem sobre os ácidos devido à manipulação do produto e à corrosão do equipamento.

Referências

ASA (ARTICULAÇÃO DO SEMIÁRIDO) <http://economia.uol.com.br/agronegocio/noticias/redacao/2013/10/15/seca-fez-nordeste-perder-4-milhoes-de-animais-em-2012-diz-ibge.htm> acesso em 22/09/2017

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Apêndice A

Entrevista com Edivaldo Santos – Responsável pelo Tratamento de Esgoto Sanitário da Acumuladores Moura S/A.

Xênia: Edivaldo a partir de que ano a unidade 01, matriz da empresa trata 100 dos seus efluentes?

Edivaldo: Desde o ano de 2016  que a unidade 01 não desperdiça nenhuma gota de água

Xênia: Qual foi o primeiro passo para implantação do tratamento de Efluentes da empresa?

Edivaldo: Em 2013, foi adquirido o tratamento biológico, que é o tratamento que faz o processo aeróbico e anaeróbico)

Em 2014 foi adquirido a Estação Físico químico.

Xênia: Você poderia explicar como funciona o processo de tratamento de efluentes?

Edivaldo: Todo o esgoto da empresa entra na estação físico químico O efluente após passar pelo tratamento compacto biológico segue para um tanque de equalização e em seguida é bombeado para a estação físico-química. Na ETE Físico-Química o efluente passa inicialmente por um reservatório (Aerador) onde o líquido sofre uma aspersão com a finalidade de aumentar a área de contato com o oxigênio do ar. Nesse compartimento temos um pHmetro conectado a uma bomba dosadora onde automaticamente a dosagem de soda cáustica é realizada para elevação do pH para 10.  Após o ajuste do pH o efluente vai para uma Calha de Floculação onde ocorre a dosagem de floculante (Policloreto de Alumínio) e de polímero catiônico com o intuito de promover a floculação e coagulação dos flocos formados. A dosagem é realizada através de bombas dosadoras e pode ser regulada de acordo com a qualidade da água que entra no sistema.Após o processo de floculação/coagulação o efluente passa para os decantadores onde ocorre a separação sólido-líquido. São formados por lamelas em seu interior o que promove o aumento da capacidade de decantação. O lodo vai para o fundo do decantador e é enviado para o leito de secagem. O mesmo apresenta um leito de brita e areia e é responsável pelo adensamento, secagem e armazenamento do lodo. O sobrenadante vindo do decantador é enviado para o filtro gravitacional. O filtro apresenta um leito de carvão para retenção das impurezas. A filtração e as retrolavagens são controladas pelo painel hidráulico. Após o filtro gravitacional o efluente é bombeado para o filtro de pressão. O filtro de pressão apresenta em seu interior um leito de brita e carvão ativado. As retrolavagens são feitas de forma automática e com duração de 15min.Estão presentes no painel hidráulico pontos de coletas de amostras que permitem acompanhar todas as etapas do tratamento.

Xênia: Quanto custou todo o maquinário?

Edivaldo: Se fosse só para tratar o esgoto aproximadamente R$1.200.000,00 mil reais, mas como precisamos também tratar o ácido H²SO4 , precisamos adquirir uns filtros especiais que trabalham nessa filtragem esses filtros custaram R$800.000,00 reais.

Xênia: Edivaldo após o tratamento esta água pode ser consumida por exemplo para cozinhar e beber?

Edivaldo: Ainda não, mas a empresa está investindo R$ 7.000.000,00 para construir uma nova estação de tratamento onde vamos sim conseguir produzir água potável

Xênia: Você diria que é seguro por exemplo usar está água para agricultura?

Edivaldo: Aqui nós usamos para irrigar os gramados, e pasme você que a grama precisa ser aparada toda semana se não cresce muito, a quantidade de proteínas que esta água tem é ideal para agricultura.

Xênia: Quais os usos do efluente tratado aqui na empresa?

Edivaldo: Irrigação dos jardins, lavagem dos pisos e das roupas do colaboradores e banhos dos colaboradores.

[1] Bacharel em Administração pela Autarquia do Ensino Superior de Garanhuns – AESGA, MBA Internacional em Gestão e Negócios Faculdade Vale do Ipojuca – FAVIP (UNIFAVIP/DEVRY). Especalização em Administração de Pessoas pela UNIASSELVI – SC POLO BELO JARDIM. Especalização em Administração Estratégica pela UNIASSELVI – SC POLO BELO JARDIM. Aluna do curso de Licenciatura em Pedagogia pela UNIASSELVI – SC POLO BELO JARDIM. Aluna do Mestrado em Ciência da Educação pela UNIGRENDAL.

[2] Licenciada em Biologia pela Faculdade de Formação de Professores de Belo Jardim (FABEJA) Pós-Graduada em Psicopedagogia pela Universidade Luterana do Brasil (ULBRA). Aluna do curso de Licenciatura em Pedagogia pela UNIASSELVI – SC POLO BELO JARDIM. Aluna do Mestrado em Ciência da Educação pela UNIGRENDAL.

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