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Caracterização e aproveitamento dos resíduos removidos nos gradeamentos e desarenadores de estações de tratamento de esgoto

Resumo

Os sólidos grosseiros removidos no sistema de tratamento preliminar de estações de tratamento de esgoto (ETE) e, de forma geral, são dispostos em aterros sanitários e lixões, sem preocupação relacionada ao seu potencial de aproveitamento, redução, recuperação e impactos ambientais. Contudo, esses resíduos constituem um importante componente no gerenciamento de estações no que se refere ao manuseio, tratamento e destinação final. Nesse contexto, o presente artigo tem como objetivo demonstrar a potencialidade do aproveitamento dos resíduos removidos no tratamento preliminar de Estações de Tratamento de Esgoto (ETE), tomando-se como referência a ETE Monjolinho em São Carlos-SP (com capacidade de atendimento de 258.000 habitantes). Para atingir este propósito, foi avaliada a potencialidade do uso dos materiais removidos na unidade do tratamento preliminar, como fontes de energia e de matéria-prima, enfocando tema pouco explorado. Foram estudados os resíduos: i) removidos nos gradeamentos grosseiro e fino, visando seu uso como combustível; ii) o material sedimentável retido nos desarenadores, com intuito de utilizá-lo como agregado para argamassa e concreto não estrutural na construção civil. Em relação a cada tipo de resíduo foi possível verificar: i) a potencialidade da geração de energia a partir dos resíduos removidos nos gradeamentos de estações de tratamento de esgoto, tendo em vista os elevados resultados do poder calorífico inferior (4.837 kcal.kg-1 para resíduos do gradeamento grosseiro e 5.059 kcal.kg-1 para resíduos do gradeamento fino) e baixos valores na geração de cinzas (15,91% para resíduos do gradeamento grosseiro e 9,60% para resíduos do gradeamento fino); ii) a viabilidade técnica, econômica e ambiental da utilização da areia residual, removida nos desarenadores de ETEs, como agregado miúdo na incorporação de argamassas para revestimento e preparação de concreto não estrutural, desde que seja submetida ao procedimento de limpeza e secagem. Diante dos resultados obtidos de resistência à compreensão axial e considerando a ideia de utilizar a maior proporção de material residual que seria descartado na ETE, recomenda-se a utilização de até 70% de areia residual como agregado miúdo em argamassas de cimento e cal e concreto magro (não estrutural).

Introdução

A Lei n°12.305 (BRASIL, 2010) classifica os resíduos sólidos em nove tipos, sendo que um deles engloba aqueles provenientes de serviços públicos de saneamento básico que, por sua vez, incluem os resíduos retidos no gradeamento e no desarenador – que fazem parte do tratamento preliminar de Estações de Tratamento de Esgoto (ETE). Até o presente, no Brasil, a maioria das ETEs descarta esses resíduos em aterros sanitários, e até mesmo em “lixões.

A disposição em aterros brasileiros, além do custo inerente ao transporte e ao manuseio, ocupa volume que poderia ser efetivamente destinado aos resíduos sólidos domésticos. Também deve ser considerada a análise integrada da viabilidade ambiental, técnica, operacional e econômica do aproveitamento dos resíduos, em que se insere o termo desenvolvimento sustentável em ETEs, visando “ao atendimento das necessidades da atual geração, sem comprometer a capacidade das futuras gerações em prover suas próprias demandas.”.

Na operação de unidades de tratamento preliminar de ETEs, quantidades significativas de sólidos grosseiros e areia residual são removidas. A capacidade potencial de geração de energia a partir desses subprodutos, bem como a possibilidade de utilizá-los como matéria-prima para diferentes fins, são premissas ainda não ponderadas com profundidade.

O objetivo deste artigo é o de descrever os principais resultados de pesquisa desenvolvida no tratamento preliminar da ETE Monjolinho – São Carlos-SP, referente à caracterização, quantificação e avaliação da possibilidade de aproveitamento desses materiais como fonte de energia e como matéria-prima, com consequente mitigação de impactos decorrentes da sua disposição. Para tanto, avaliou-se: i) o poder calorífico do material retido no gradeamento, com uso potencial em fornalhas de secadores de lodo; ii) o possível aproveitamento da areia removida como agregado miúdo na incorporação de argamassas para revestimento e preparação de concreto não estrutural.

Além disso, buscaram-se subsídios complementares para avaliar os benefícios técnico, econômico e ambiental decorrentes do aproveitamento desses resíduos, em comparação com as formas usuais praticadas no Brasil, considerando-se: i) que o custo para disposição adequada do material retido no gradeamento e peneiramento em aterros sanitários é elevado; ii) ao se aproveitar a areia removida, além de se mitigar danos ambientais por sua disposição inadequada, pode-se reduzir impactos decorrentes da extração de areia em rios a ser destinado à construção civil.

Por fim, cabe comentar que a pesquisa visou atender um dos objetivos previstos da Política Nacional de Resíduos Sólidos (Lei 12.305/2010), que é o incentivo ao desenvolvimento de sistema de gestão ambiental e empresarial voltadas para a melhoria dos processos produtivos e ao reaproveitamento dos resíduos sólidos, incluídos a recuperação e o aproveitamento energético. Além de atender a ordem de prioridade estabelecida no Art. 9º da referida lei: não geração, redução, reutilização, reciclagem, tratamento dos resíduos sólidos e disposição final ambientalmente adequada dos rejeitos. De acordo com esta ordenação básica, todos os resíduos deverão ser reaproveitados e/ou tratados e somente os rejeitos desses processos poderão ser dispostos em aterros sanitários.

Autores: Nayara Batista Borges; José Roberto Campos e Gilcimar Trento Ferreira.

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