A ASEC CETESB – Associação dos Engenheiros e Especialistas da CETESB e do Meio Ambiente promoveu, no dia 28 de junho de 2016, o “14º Encontro Técnico ASEC CETESB Reúso e Uso Racional da Água”, no Auditório Augusto Ruschi, da Cetesb em São Paulo.
O tema tem um grande desafio de como conciliar a água e as atividades produtivas com ações de Tecnologia a serviço do Meio Ambiente, visando o reúso e o uso racional da água.
Foram apresentados: palestras, experiências e inovações, abordando os avanços tecnológicos e metodologias de reúso e de racionamento da água, proporcionando aos participantes uma visão geral da importância da água e de preservar o Meio Ambiente para uma vida mais saudável.
O engenheiro Plínio Grisolia, representante da Docol, abriu o evento com o tema “ Uso Racional da Água e Aparelhos Economizadores com aplicações em sistemas que utilizam águas de reúso”, e afirmou que “é possível tomar um bom banho com pouca água. E quanto mais rico o desperdício, melhor a oportunidade”, destacando a importância da instalação de equipamentos economizadores como arejadores ou redutores de vazão nas torneiras e chuveiros de cada unidade. Grisolia demonstrou dados, mostrando as vantagens, incluindo econômicas e da modernização dos sistemas hidráulicos como bacias sanitárias com sistema de duplo fluxo, torneiras e lavatórios automáticos, aparelhos hidromecânicos com ciclo de funcionamento diferenciados entre outros produtos da empresa. O pacote de produtos representa a maior evolução no setor hidráulico e já é amplamente distribuído no mercado.
Foi apresentado por Grisolia, estudos de casos monitorados por órgãos neutros após a troca de aparelhos convencionais por automáticos:
Local Redução
– USP- Universidade SP 31%
– CEAGESP SP 49%
– Cozinhas (Sabesp, Ford e outros) SP 20 a 60%
– Motores WEG (SC) 45%
– Rodoviárias (RS) 65 a 77%
– Restaurantes (RS) 30%
– Escolas (SBC) 28 a 70%
– Hospital das Clínicas (SP) 19 a 31%
Na Universidade de São Paulo:
Hospital Albert Einstein SP
– Cozinha:
Valor do Investimento: R$ 6.000,00
Economia Mensal: R$ 2.083,00
Impacto de redução: 21%
Retorno Investimento: 3 meses
– Vestiários:
Valor do investimento: R$ 1.000,00
Economia Mensal: R$ 6.333,00
Impacto de redução: 50%
Retorno Investimento: Imediato
A engenheira Virgínia Sodré, representando a Infinitytech prosseguiu com “Reúso não potável de esgotos sanitários para uso urbano”.
Segundo a especialista, a gestão tradicional de água baseada essencialmente no incremento da oferta de água por meio do aumento da exploração de mananciais localizados em bacias hidrográficas cada vez mais distantes dos pontos de consumo, não pode mais ser observada como estratégia única de planejamento.
“Além do aumento da pressão sobre os corpos hídricos, esse modelo resulta em maiores volumes de esgoto produzidos, os quais nem sempre – ou raramente – recebem tratamento adequado e são lançados no meio ambiente, agravando o estresse hídrico”, afirmou Virgínia Sodré.
Ela também destacou a falta de gestão integrada das águas no Brasil, são exemplos dessa gestão:
• Novas abordagens, novos desafios
• Reduzir as perdas e desperdícios
• Minimizar o consumo de água potável
• Minimizar o consumo de água
• Utilizar fontes alternativas
• Avaliar o benefício econômico
• Riscos e oportunidades
• Segurança a saúde do usuário
• Educação do usuário
O uso de fontes alternativas deve entrar no planejamento efetivo e no desenvolvimento da infraestrutura das cidades e dos empreendimentos. As medidas a médio e longo prazo na gestão integrada das águas:
Em 2014, o volume total de esgoto tratado no Brasil foi de120 m³ /s e a retirada de água pelo setor da indústria de 395 m³ /s (ANA, 2015a). Ainda que haja abrangência precária em termos de tratamento de esgotos no Brasil, o volume hoje tratado equivale a quase 1/3 do demandado pela indústria. Se forem atingidas as metas do PLANSAB de expansão da infraestrutura de saneamento básico, em menos de 20 anos (tratando 90% dos esgotos das cidades) seriam atendidos 260 m³ /s, quase 70% da demanda exercida pela indústria.
“Esses dados são importantes indícios de que o planejamento de expansão da infraestrutura, poderá ser realizado de maneira casada com as demandas por água do setor industriais e dos demais, diminuindo pressões quali-quantitativas sobre os corpos hídricos e tornando os investimentos do poder públicos menos onerosos”, salientou Virgínia Sodré.
Os tipos de reúso de água são classificados como:
• Reúso indireto não planejado: De forma diluída, de maneira não Intencional e não controlada;
• Reúso indireto planejado de água: Planejado, monitoramento da água;
• Reúso direto (planejado)
Aplicações para reúso de esgoto:
• Usos urbanos: irrigação de parques, campos de futebol, campos de golfe, praça públicas, canteiros nas estradas, limpeza de ruas, proteção de incêndios, lavagem de veículos, descargas em toaletes, torre de resfriamento, controle de poeiras, etc.
• Usos agrícolas: irrigação de áreas para alimentação, pastagem de animais, flores ornamentais, cultura hidropônica, aquacultura, etc.
• Usos agrícolas: irrigação de áreas para alimentação, pastagem de animais, flores ornamentais, cultura hidropônica, aquacultura, etc.
• Uso recreacional: atividades de pesca, banho, passeio de barcos, piscinas ornamentais, etc.
• Uso ambiental: recarga de aquífero, wetlands, aumento da vazão nos rios, etc.
• Usos potáveis: recarga de aquífero para água potável, aumento da quantidade de água em represas e rios (environmental buffers), tratamento e água potável (Toilet to tap).
O Conselho Nacional de Recursos Hídricos, já discute padrões para o reúso agrícola. Os Estados de São Paulo, Rio de Janeiro, Espírito Santo, Ceará e o município de Belo Horizonte tem trabalhado no sentido de elaborar uma normatização.
De acordo com a engenheira, a ausência de legislação específica para delimitar parâmetros de qualidade da água de reúso pode desencadear diversos problemas, como: aumento da exposição de riscos à saúde pública, contaminação do meio ambiente, estabelecimento de práticas inadequadas nos processos, conflitos com a concessionária de abastecimento de água, inadequação e violação das leis ambientais de outorga e de licenciamento ambiental. “Deve-se sempre priorizar a atenção quanto aos riscos à saúde do usuário final, priorizando sempre a segurança na realização desta prática”, destacou.
Com relação ao sucesso com a norma, Virginia Sodré ressaltou a atuação voluntária de todos os interessados e no consenso, levando em conta a visão e a participação de todos os envolvidos, ou seja, produtores, consumidores, indústria, comércio, laboratórios, universidades, governo, instituto de pesquisa etc.
Douglas Cury, diretor da Grau Engenharia discorreu sobre “Reúso Hospitalar”.
O especialista explicou que as principais causas da infecção hospitalar são:
• Contaminação da água potável nos reservatórios
• Trechos longos de água não circulante
• Pacientes imunodeprimidos
• Falta da lavagem de mãos
• Legionela na água quente (mínimo 60°C)
• Contaminação por Ar condicionado
De acordo com Cury, o cálculo de reservatórios com lavanderia e 100 leitos:
• Internação 180 L/ dia – 25 litros bacia
• 5 funcionários 50 L/ dia – 25 litros bacia
• 5 refeições para leitos 25 L/ refeição
• 1 refeição funcionário 25 L/ refeição
• Pacientes externos 10 L – 5 litros bacia
• Acompanhantes e visitantes 10 L – 5 litros bacia
• Lavanderia 180l/paciente
• Em um hospital de 100 leitos e lavanderia de 96 m³
• 20 m³ são para vaso
• 20% para vasos
A água que entra em contato com os pacientes é sempre potável e tratada, enquanto que a água “cinza” de reúso (filtrada e tratada com cloro) é utilizada nas torres de resfriamento do sistema de ar-condicionado, em bacias sanitárias e na rega dos jardins. O engenheiro afirmou ser contra a utilização de água de reúso pelos pacientes dos hospitais. “ Sem o reúso já temos o rotavirus e hepatite. Também haveria contaminação pelo vaso em quartos de isolamento imunodeprimidos, transplante de medula óssea, alas de obstetrícia, maternidade e oncologia intestinal”, afirmou.
A Resolução – RDC nº 50 /02 da Agência Nacional de Vigilância Sanitária – ANVISA, dispõe sobre o Regulamento Técnico para planejamento, programação, elaboração e avaliação de projetos físicos de estabelecimentos assistenciais de saúde.
Segundo a RDC 50, havendo rede de esgoto no município lançar tudo na rede.
Se a rede de esgoto estiver saturada fazer um tratamento e lançar:
• Córrego classe 4 ou 5
• Sumidouro
• Valas de infiltração
• Aspersores de superfície
• Irrigação sem contato humano
Caixas Separadoras RDC 50:
• Caixa separadora de óleo (eliponto)
• Caixa de gordura (cozinhas e copas)
• Caixa separadora de gesso
• Caixa separadora de radioativos
• Caixa separadora de fiapos (lavanderia)
• Caixa coletora de formol (patologia)
• Caixa de gradeamento final
O Eng° Alberto Assenção Pereira, da Gera Engenharia apresentou “Casos de Reúso”, destacando um case residencial de alto padrão.
Para Alberto Pereira, o reúso deve nascer no início do projeto, o que não acontece na prática causando muitas dificuldades na sua adaptação. Nos prédios prontos (a adaptação) não é impossível, mas é mais complicado. Diversos empreendimentos não têm mais o projeto inicial, então não sabemos por onde passam as instalações. Se a gente pensar na separação da tubulação, uma para água potável e outra para a de reúso, temos que ter duas tomadas independentes, o que também significa quebrar paredes. “ Deve ter sempre a manutenção e o compromisso”, disse.
O engenheiro demonstrou o Case Residencial Alto Padrão:
• Área do terreno: 4.061 m2
• Área Construída: 37.246,11 m2
• Número de unidades: 26
• Área unidades: De 744 a 865 m2 privativos
As contribuições para o sistema de reúso incluem os drenos de condensação de ar condicionado, águas cinzas e o de águas profundas (poço artesiano).
Estimativa das contribuições para o sistema de reúso:
• Águas cinzas: áreas de serviços das unidades – máquinas de lavar roupa e tanques mlr de 14 a 17 kg: 197 litros/ciclo
Tanque: 18,60 litros/min – tempo de 15 min (dado Sabesp para lavar 5 kg)
• Drenos de condensação de ar condicionado: 21 evaporadoras tipo cassete de 1 via de cada unidade
1 litro / TR / hora (varia de acordo com a umidade do ar)
• Águas profundas (poço artesiano): Vazão média verificada no poço: 1,90 m³ /h (31,66 litros/min)
A utilização das águas de reúso:
• Bacias sanitárias:
9 bacias em cada unidade e bacias da área comum
Consumo em cada bacia: 6 litros/por função
• Irrigação / piscinas
• Torneiras para lavagem de pisos e automóveis
Análise: Contribuição X Consumo
Consumo:
Dados do empreendimento:
– Qtde de pavimentos: 26 pavimentos
– Qtde de aptos/pavimento: 1 aptos
Consumo para bacias sanitárias (caixa acoplada):
Dados considerados
– Contribuição: 6 lpf
– Qtde de funções por bacia: 6 funções
– Qtde de bacias/aptos: 9 unidades
– Consumo diário: 8424 litros/dia
Contribuição:
Lavagem de roupas – tanque:
– Contribuição: 18,6 l/min
– Tempo de uso diário: 15 min
– Qtde de tanques/aptos: 2 unidades
– Consumo diário: 14508 litros
Evaporadoras:
– Contribuição: 1l /TR/ hora
– Tempo de uso diário: 4 horas
– Qtde de evap./aptos: 19 unidades
– Consumo diário: 1976 litros/dia
Os impactos no projeto de instalações prediais:
• Posicionamento da ETE físico-químico
• Descarte do volume excedente de contribuição
• Reservação e distribuição para as bacias
• Reservação e distribuição para as áreas comuns
• Separação das redes de coleta dos drenos de ar condicionado
O Eng° Oscar Morio Tsuchiya, da Soeng EH Projetos, apresentou “Case Shopping Center”.
De acordo com Tsuchiya, os custos operacionais de um Shopping Center são: Limpeza / conservação, segurança, energia e o consumo de água. “Entre as fontes de reúso temos as águas pluviais, que não é considerada por especialistas como de reúso, águas de subsolo (lençol freático), águas cinzas, águas negras, drenos de condensação de ar condicionado e poços profundos”, afirmou.
A água resultante do funcionamento de sistemas de ar-condicionado mais modernos é reaproveitada, assim como água da chuva, para uso em irrigações e fontes. “A água de reúso também vem sendo utilizada em descarga de bacias sanitárias, lavagens de piso e garagens, reserva para ar condicionado e espelhos d’água”, pontuou.
IMPACTOS NAS INSTALAÇÕES PREDIAIS
FONTES:
• Águas pluviais: Sistemas de Filtros.
• Águas de sub-solo: E.T.A. (Operação e Manutenção)
• Águas cinzas: ETE Fisico-Químico ou Biológico / Rede independente de coleta de esgoto
• Águas negras: ETE Compactas
• Drenos de ar condicionado: ETE Fisico-Químico ou Biológico / Rede independente de coleta de dreno de AC
• Poços profundos: Licenciamentos e Outorgas
REÚSO:
• Reservatórios: Água Bruta e Água Polida.
• Bacias sanitárias: Rede de AF independente com ou sem medição.
• Irrigação: Não há grandes impactos.
• Lavagem de piso: Diferenciação dos pontos (torneiras)
• Reserva de incêndio / espelhos d’água: Não há grandes impactos.
Com relação as alternativas técnicas de águas, sobre o aproveitamento de águas pluviais, o especialista explicou que somente águas da cobertura podem ser aproveitadas. Devido a cotas desfavoráveis do terreno em relação ao reservatório, o aproveitamento da cobertura é parcial. O armazenamento de água por período de estiagem (considerado 10 dias), deve receber acompanhamento dos valores estatísticos de chuva, através de observatório local mais próximo, INMET.A filtração e desinfecção é efetuada por meio da estação de tratamento de águas pluviais (ETAP) e por fim, o aproveitamento de água de condensação de ar condicionado.
Mediante o reaproveitamento de esgoto bruto por meio de estação de tratamento de esgoto (ETE):
– Implantação de ETE compacta: Deve ser explorada por empresa de operação e manutenção especializada, visando evitar erros operacionais de ETE por pessoas comuns de manutenção.
– Lançamento por poço de by pass: Esgoto negro sem gordura, vai para a ETE. E de áreas de praça de alimentação (com gordura) vai para descarte na rede pública. De acordo com Morio Tsuchiya, isso evita o custo alto da ETE para tratamento de gordura de fast food. (DBO acima de 2.000 ppm.).
O Eng° Darren Lawrence, da Xylem Brasil e Magda Hirsch, gerente de tratamento da Sabesp, apresentaram a “Potabilização da água utilizada na retrolavagem dos filtros das ETAS por meio de Ultrafiltração”.
A ETA Rio Grande (Sabesp), teve uma ampliação em 500 L/S por meio da implantação dos sistemas de tratamento com membranas de ultrafiltração fornecido pela Xylem. A ETA está localizada no Braço do Rio Grande em São Bernardo do Campo, essa parte do manancial é considerada mais limpa e é isolada da parte mais poluída da Represa Billings. Produz com a ampliação, 5.500 l/s e abastece 1,5 milhão de pessoas em Diadema, São Bernardo do Campo e parte de Santo André.
A respeito dos impactos da água de retrolavagem no sistema, Lawrence destacou que os 450 L/s de água de retrolavagem gerados, incluindo a água de retrolavagem das membranas, são recirculados e retornam para a entrada do processo. Essa mesma água contém uma média de 20-30 mg/l de sólidos floculados. São recirculados 1550kg/d de sólidos, o que poderia sobrecarregar o processo convencional. Também há um efeito negativo sobre a alcalinidade e dosagem de coagulante (Fe ou PAC) afetando o pH.
Remover a recirculação da água de retrolavagem segundo o especialista poderá reduzir a carga de sólidos para a água bruta de alimentação da planta e estabilizar o pré-tratamento. “Dessa forma aumentaria o fornecimento de agua bruta em 600 L/s. Também manter a estabilidade da alimentação para coagulantes e pH e produzir 450 L/s adicionais de água potável (via recuperação pela UF), explicou.
Nesse sistema piloto de água de retrolavagem, de acordo com os especialistas, o sistema de recuperação de água de retrolavagem por UF são comuns. A recuperação da água pode ser de até 99% e apenas água potável e lodo são produzidos. A água de retrolavagem filtrada por UF é potável. A UF retém todos os sólidos: eventuais esporos, bactérias e disruptores endócrinos são eliminados na linha de lodo – além de proteger a linha de água potável.
Magda Hirsch salientou que como a água de retrolavagem passou por todo o sistema convencional, é muito fácil filtrar e recuperar – bem mais fácil do que a filtração direta de água bruta por UF. A qualidade do permeado também é melhor. “ A recuperação de água de retrolavagem pode ser facilmente aplicada em todo Brasil e aumentar a produção de água potável em quase todos os lugares”, disse.
Configuração do Piloto
As conclusões apresentadas até o momento, sobre o sistema piloto de água de retrolavagem:
• A qualidade do permeado deste piloto é excepcionalmente boa. Melhor que a da UF de filtração direta.
• A água de retrolavagem é muito oxidada e floculada e ideal para filtração com membranas submersas.
• São possíveis fluxos de 40l/ m²h a 20°C. Para a UF direta instalada, o fluxo é de 34,6 l/ m²h.
• A água de alimentação é altamente variável, conforme visto nas amostras de SST no concentrado.
• As limpezas das membranas ocorrem 1 vez/semana com ácido cítrico e hipoclorito, aplicação de baixa incrustação. Para a UF direta, a frequência é de 1 vez/dia com hipoclorito e 2 vezes/semana com ácido cítrico.
• O processo é robusto e confiável: 100% cumprimento de qualidade da água tratada.
• Testes com Fluxo Crítico revelaram os limites cruciais do processo e os limites para operação segura.
• Os Testes de Dreno Parcial durante a sedimentação constataram que esta operação não é viável.
• A operação com mais de 100 ciclos (> 1,5 dias) entre sedimentações mostra um rápido declínio na performance.
• Os dados sugerem uma redução da recirculação de água de retrolavagem a zero. Os 450 L/s se tornam 445 L/s de água de qualidade potável e 6 L/s de lodo para disposição.
Gheorge Patrick Iwaki
[email protected]
Responsável Técnico
