Sistema de Peneiramento Fino
Na discussão sobre recursos limitados e economia de energia em estações de tratamento de esgoto, métodos inovadores de tratamento de esgoto estão se tornando cada vez mais um ponto focal. Na Alemanha, há cerca de 1.200 estações de tratamento de esgoto projetadas para 10.000 a 50.000 PE. Assim como cerca de um terço delas tem um digestor de lodo. Portanto, há um potencial de cerca de 800 estações de tratamento de esgoto. Que, dessa forma, permanece para uma mudança da estabilização aeróbica do lodo para processos com estabilização anaeróbica do lodo.
Até alguns anos atrás, encontrava-se a digestão de lodo quase que exclusivamente em estações de tratamento de esgoto muito grandes. Sendo assim, com tamanho de projeto de 50.000 PE ou mais. Para estações de tratamento de esgoto com tamanho de projeto inferior a 20.000 PE, a estabilização aeróbica do lodo era muito mais rentável. Claro, em termos de eficiência econômica. Portanto, devido ao aumento dos preços da eletricidade e do calor e aos custos cada vez maiores do descarte de lodo, a digestão do lodo está se tornando interessante até mesmo para as estações de tratamento de esgoto com tamanho de projeto de 10.000 PE em diante [1].
Sistema de peneiramento fino: O clarificador primário mais inteligente
Para a mudança do processo de estabilização de lodo aeróbico para anaeróbico, os sistemas de peneiramento fino representam uma alternativa muito interessante aos tanques de decantação primária, pois o peneiramento fino atinge taxas de remoção melhores do que um tanque de decantação primária convencional, mas em um espaço muito menor e com custos de investimento significativamente mais baixos.
Para reduzir a DQO, introduz-se o oxigênio no estágio de tratamento biológico da estação de tratamento de águas residuais para reduzir os compostos de carbono. Esse processo consome uma quantidade considerável de energia de aeração e, portanto, gera custos de eletricidade. Sendo assim, no caso de uma estação projetada para estabilização de lodo aeróbico com capacidade de 15.000 PE, o consumo anual de energia elétrica é de aproximadamente 470.000 kWh se a estação operar 24 horas por dia.
Considerando um preço de 0,18 centavos por kWh, os custos fixos anuais resultantes chegam a aproximadamente 85.000 euros. Dessa forma, a mudança da estabilização de lodo aeróbico para anaeróbico reduz os custos de aeração em 20-25%. Obtem-se a redução por meio da remoção do carbono antes do estágio de tratamento biológico da estação de tratamento de águas residuais, por exemplo, construindo um tanque de sedimentação preliminar ou instalando um sistema inteligente de peneiramento fino da HUBER.
Desenvolvimento e integração de tecnologias inovadoras de estações de tratamento de esgoto para o processo de transformação rumo à virada tecnológica
Podemos ver a evolução dos preços da eletricidade nos últimos 17 anos. É óbvio que tem havido uma clara tendência de aumento dos custos de energia. Muito provavelmente, deve-se prever um aumento ainda maior dos custos de energia no futuro.
O projeto de pesquisa E-Klär (BMBF FKZ 02WER1319F) concentra-se, entre outras questões, em “Aumentar a produção de gás por meio da entrada de sólidos”. Em cooperação com a instituição de pesquisa ISA (Universidade de Aachen) e a autoridade de água Ruhrverband, os processos para a remoção de cargas de poluição em fluxos de águas residuais são testados em escala industrial e analisados em nível científico.
A HUBER SE em Berching fornece o equipamento mecânico necessário para a realização dos testes. O projeto foi iniciado em 2014 e seu elemento central são as 68 estações municipais de tratamento de esgoto operadas pela Ruhrverband. São plantas de todos os tamanhos e abrangem um amplo espectro de diferentes processos de tratamento de esgoto.
Em muitas delas, maiores ou menores, são instaladas estações de aquecimento e geração de energia em bloco para proporcionar o uso energético do biogás gerado pelo processo de estabilização do lodo anaeróbico. Na maioria dessas estações de tratamento de esgoto, a energia elétrica e térmica é usada diretamente no local. O início do projeto foi no começo de 2015 e sua duração é de 3 anos.
Autor: Michael Kink – Departamento de Tratamento Mecânico, Huber SE, Industriepark Erasbach A1, 92334 Berching, Alemanha (E-mail: [email protected])
