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Dimensionamento de leitos de secagem para desaguamento de lodo anaeróbio: uma análise crítica

Resumo

No presente trabalho objetivou-se relacionar dados, da literatura, de dimensionamento dos leitos de secagem, como taxa de sólidos e tempos de ciclo de secagem para obtenção de diferentes teores finais de umidade, buscando-se obter as relações que traduzem maior produtividade aos leitos, aplicados para lodo anaeróbio, considerando-se, ainda, as condições de contorno de cada experimento. Com os resultados obtidos pôde-se concluir que, em regiões de clima quente, maiores valores de taxa tendem a refletir maior produtividade. Já em clima frio ou ameno, não se verificou qualquer tendência consistente de variação, entretanto, estudos com taxas de aplicação superiores ao recomendado pela norma brasileira obtiveram resultados promissores. Neste tipo de clima, a taxa de 23,7 kgST/m², aplicada por Aisse e Andreoli (1998), resultou nos mais altos valores de produtividade para teores finais de sólidos de 25 a 30 %. De maneira geral, o desaguamento a estes níveis se mostrou bastante afetado pela água da chuva. Por fim, deixa-se como sugestão a utilização dos dados relacionados neste trabalho para dimensionamentos mais eficientes, nos quais sejam considerados, além do clima, a disposição final do lodo e o teor final de umidade desejável para tal.

Introdução

O lodo proveniente do tratamento de esgoto sanitário deve ser tratado e devidamente disposto afim de que sejam dirimidos seus impactos na saúde pública e no meio ambiente (BRASIL, 2006). Entretanto, o tratamento, secagem, transporte e disposição final do lodo requerem uma série de equipamentos, com alto custo de investimento e operação (JORDÃO, 2015). Andreoli et al. (2014, p.12) mencionam que o gerenciamento do lodo demanda, em geral, de 20 a 60 % dos gastos operacionais das estações de tratamento.

Neste contexto, o desaguamento do lodo é uma etapa cuja finalidade é a redução do volume de lodo a ser encaminhado para as etapas seguintes, gerando, como principais benefícios: economia no transporte do lodo, melhoria das condições de manejo, aumento do poder calorífico do lodo e redução do volume para disposição em aterro ou uso na agricultura (GONÇALVESet al., 2001, p.57).

Dentre as alternativas de desaguamento, os Leitos de Secagem (LSE) destacam-se por apresentar simplicidade operacional e reduzidos custos de implantação e operação, tendo como principal desvantagem a demanda por grandes áreas (PEDROZAet al., 2006, p.110). Andreoliet al. (2014, p.182) mencionam que os leitos são viáveis para atendimento de comunidades com até 20 mil habitantes. Barea (2013) concluiuem seu estudo que, para regiões de clima quente, a secagem natural em leitos pode ser mais econômica que a mecanizada para vazões de até 100 L/s, considerando-se apenas os custos de implantação.

Quanto ao dimensionamento dos leitos, van Haandel e Lettinga (1994) definem o conceito de produtividade dos leitos de secagem como a razão entre a taxa aplicada de sólidos e o tempo de ciclo necessário para obter um lodo com determinada umidade residual, conforme a seguinte equação:

(…)

Autores: Pedro Lindstron Wittica Cerqueira e Miguel Mansur Aisse.

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