José Barradas:
uma solução ecologicamente correta.
Em pleno século das certificações e das empresas ambientalmente responsáveis os sistemas de tratamento de água e esgoto – a indústria da água – também se atualizam em busca de tecnologias que possam minimizar seus próprios resíduos.
O principal deles, que ameaça se tornar uma dor-de-cabeça, é representado pelos lodos oriundos do tratamento da água. As lavagens semanais dos decantadores e filtros, além do desperdício de água, são uma ameaça aos mananciais pelo despejo de um efluente com resquícios dos produtos químicos usados durante as etapas de clarificação e filtração, principalmente do sulfato de alumínio usado como floculante.
Nas novas estações de tratamento de água (ETAs) já é obrigatória a implantação de sistemas de tratamento de lodo, incluindo leitos de secagem. Mesmo assim, o lodo seco deve ser depositados em aterros especiais devido a sua classificação como resíduo perigoso (classe 2).
Com uma larga experiência no uso de clarificante orgânico o engenheiro químico José Luis Diniz Barradas, em entrevista à Águaonline, contou que suas primeiras experiências ocorreram no Departamento Municipal de Água e Esgoto (DMAE), de Porto Alegre, na década de 1970 a 1980, com um produto oriundo de uma fábrica argentina. Segundo ele, que é atualmente diretor do Instituto Tecnológico de Águas, o uso do amido da mandioca como polímero orgânico auxiliar no tratamento de clarificação de água destinado ao consumo humano é prática ainda utilizada com sucesso no Paraná, .
No trabalho intitulado Tanino – Uma solução ecologicamente correta, Barradas relata que nos últimos 25 anos, a indústria nacional interessou-se não só pela idéia como efetivamente investiu na pesquisa e desenvolvimento de produtos floculantes orgânicos biodegradáveis de origem vegetal. Estes produtos, atualmente comercializados em larga escala, têm como matéria-prima o tanino, produto de origem vegetal extraído da casca da acácia negra (Acacia Mearnsii De Wild ), planta introduzida no Rio Grande do Sul em 1918 sendo que os plantios comerciais desenvolveram-se a partir de 1930.
A primeira empresa de extração industrial do tanino iniciou suas atividades em 1941, seguindo ainda nesta mesma década o início de operação de uma segunda empresa. Ambas empresas atuam há mais de meio século no mercado.
Os produtos são comercializados na forma líquida ou sólida (pó). O mais usual é na forma líquida como de um xarope, com aparência escura (castanho escuro), viscoso, densidade em torno de 1,2 g/cm³, pH ácido, em torno de 2,0 e com caráter catiônico.
Barradas destaca entre as vantagens de uso deste produto o fato de o lodo gerado na ETA poder ser agregado em compostos orgânicos para uso no solo evitando os gastos com disposição em aterros especiais. Além disso, a geração de lodo é reduzida em pelo menos 20% segundo sua avaliação. Acrescenta, ainda, como pontos positivos, o fato de não reduzir o PH da água, evitando o uso de alcalinizante, e poder ser usado novamente no início do ciclo de tratamento.
Em sua experiência como responsável pela área de tratamento do DMAE e da Comusa (Novo Hamburgo-RS) o engenheiro químico diz que melhores resultados são obtidos com o uso de filtros com granulação de areia de 1mm, evitando a formação de uma camada impermeabilizante (colmatação) muito rápida em filtro cuja granulação é de 0,6 mm. Ele sugere que a lavagem dos filtros seja feita com água e jato de ar, o que é mais barato e eficiente a longo prazo pois diminui o gasto de água.
Contas no display da calculadora
ETA de Novo Hamburgo
Para Barradas, embora haja ainda uma idéia inicialmente equivocada de que o uso do floculante orgânico é uma alternativa mais cara do que o uso dos tradicionais sais de alumínio, “economicamente é preciso avaliar-se com maior atenção não só os custos do tratamento químico de água (R$/m³) como também o do tratamento e disposição do lodo gerado”.
Ele lembra que na maioria das vezes estações de tratamento de água por serem antigas, não contemplavam o tratamento e disposição adequada dos lodos, desconsiderando-se o real custo de tais procedimentos. Mas adverte que os próprios órgãos ambientais já estão monitorando esses procedimentos o que significa que a médio prazo o tratamento do lodo terá que ser implantado.
O especialista é enfático em destacar que “o lançamento dos resíduos do lodo com sulfato de alumínio ou de outros minerais in natura na rede pluvial – e que vai parar nos mananciais – representa um custo para toda a sociedade, não só pela degradação ambiental que promove como pelo comprometimento da vida, seja flora e/ou fauna. Este custo a sociedade pagará pelos altos investimentos que serão necessários à recuperação dos mananciais e do meio ambiente comprometidos, ou ainda, o que é o mais elevado de todos os custos que é com o comprometimento de sua própria saúde”.
Menos odor no tratamento de esgoto
Leuck: boa perspectiva
na diminuição de odores
e coliformes de ETEs.
Um outro segmento em que o floculante orgânico tem apresentado bons resultados é no tratamento de esgoto com a vantagem de proporcionar a redução do mau cheiro, um parâmetro que começa a ser seriamente considerado pelos órgão ambientais já que vem aumentando o número de estações de tratamento de esgoto(ETEs) no país.
Uma das experiências realizadas no Rio Grande do Sul, segundo Diogo Leuck, Gerente de Mercado e Relações Institucionais do Grupo Seta, fabricante dos produtos da Linha Acqua de floculantes orgânicos a base de tanino, foi na ETE de Rio Grande, da Companhia Riograndense de Saneamento (Corsan). A eficiência na redução dos parâmetros de coliformes e odores levou a empresa Seta a iniciar o processo de patenteamento de uma de suas formulações.
Ele destaca também que um mercado promissor é o de tratamento de esgotos (efluentes) industriais pela capacidade de redução de metais, como cromo e níquel, além tornar o efluente mais fácil de tratar uma vez que há, neste caso, um adensamento de lodo gerado e redução do teor de umidade.
A experiência da Comusa
ETA de NH
Atualmente a ETA de Novo Hamburgo, uma estação convencional com mais de 30 anos, dotada de um medidor Parshal, dois floculadores hidráulicos, três decantadores convencionais, e oito filtros rápidos de areia, é uma das que utiliza o floculante derivado do tanino.
Os filtros rápidos por gravidade, reformados no ano 2000, apresentavam características bastante favoráveis à utilização do floculante derivado de tanino, por terem leito filtrante de única camada, com areia de tamanho efetivo 1,00 mm, e sistema de fundos falsos adaptados para lavagem água/ar.
Barradas narra em seu artigo técnico que Inicialmente a utilização do produto foi realizada, após algumas provas de clarificação e testes de bancada, sem adição de alcalinizante e pré-oxidante. A dosagem de 27 a 35 g/m³ mostrou-se satisfatória para condições normais de água bruta (turbidez entre 30 e 150 UT) e levemente inferiores (± 10%) às dosagens de sulfato de alumínio.
O controle de desempenho da eficiência do processo de clarificação foi realizado operacionalmente através do controle analítico de cor, turbidez e pH da água floculada e decantada em amostras sistematicamente coletadas a cada duas horas. A matéria orgânica destas amostras foi determinada duas vezes ao dia.
A técnica analítica expedita já disponível no Standart Methods para determinação do residual de tanino na água decantada permitiu um adequado monitoramento e ajuste preciso das dosagens do produto floculante.
No caso específico do Rio dos Sinos um parâmetro que efetivamente auxilia bastante na condução do tratamento e no controle da dosagem do produto floculante é a condutividade. As condições da água bruta, principalmente nos períodos de estiagem podem sofrer variações bastante bruscas por ocasião das fortes chuvas. Usualmente num primeiro momento ocorre o arraste dos esgotos sanitários e dos lançamentos de resíduos industriais tratados e não tratados acumulados nos valões e arroios que cortam a região e desembocam no Rio dos Sinos.
Tais oscilações das características da água bruta exigem alterações de dosagem dos produtos químicos e a condutividade permite uma avaliação mais rápida e precisa para monitoramento destas alterações da qualidade da água bruta do Rio dos Sinos do que qualquer outro parâmetro que se possa utilizar de forma rápida, como por exemplo, a turbidez.
Segundo Barradas, “do ponto de vista do desempenho na clarificação, o floculante orgânico derivado do tanino usado no tratamento de água da ETA de Novo Hamburgo em substituição ao sulfato de alumínio desde 2001 mostrou-se plenamente satisfatório”.
E explica que no caso específico de Novo Hamburgo não houve um comprometimento de produção pela ocorrência de colmatação dos leitos filtrantes, mas ocorre uma redução dos tempos de carreira. O fato é que apesar dos leitos filtrantes terem areia de granulonetria elevada (1,0 mm), o fenômeno de colmatação trás também uma melhoria considerável em termos de qualidade da água filtrada.
Paralelamente observa-se uma água filtrada cristalina com um pH apenas dois ou no máximo três décimos de unidades menor que o da água bruta. Tal fato permite a dispensa do uso de produto químico alcalinizante para correção de pH, que representa significativa economia que não pode ser desconsiderada na apropriação de custos para fins comparativos com outros floculantes.
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