Resumo

O sistema de higienização utilizado na estação de tratamento deA esgoto (ETE) em estudo é a estabilização alcalina prolongada. Porém, esse procedimento requer a adição de produto químico (cal) e demanda grande área para a estocagem do lodo no tratamento. O objetivo deste estudo foi analisar a sustentabilidade energética de um secador térmico de lodo utilizando biogás e lodo seco como combustível. O trabalho foi realizado em uma ETE do município de Curitiba. Determinou-se a produção de lodo e biogás, assim como a quantidade de energia química disponível entre fevereiro e novembro de 2014. Os resultados mostraram que a quantidade de biogás não seria suficiente para elevar o teor de sólidos totais (ST) do lodo até 85% em sete meses. Diante disso, foram estudadas duas outras alternativas: 1) reduzir o teor de ST; 2) complementar o biogás com a queima do lodo seco. As duas alternativas alcançaram sustentabilidade energética, porém a segunda foi capaz de gerar um excedente de energia que pode ser aproveitado na planta de tratamento e minimiza problemas decorrentes do gerenciamento do lodo e custos com a sua disposição final.

Introdução

O método de higienização de lodo de estações de tratamento de esgoto (ETE) mais utilizado no Brasil é a estabilização alcalina prolongada, que consiste na adição de cal virgem para elevar a temperatura e o potencial hidrogeniônico (pH) do material (JORDÃO e PESSOA, 2011). Porém, essa técnica demanda longo período de tratamento e grande espaço físico para alcançar os níveis de inativação de organismos patogênicos recomendados pela legislação brasileira. Cabe destacar também que o lodo possui baixo teor de sólidos totais (ST) – tipicamente da ordem de 20% quando desaguado mecanicamente, o que dificulta o seu gerenciamento (ANDREOLI et al., 2001).

Outra forma de promover a higienização e o desaguamento do lodo são os secadores térmicos mecanizados, cujos benefícios são: redução do volume de lodo, por conta da elevação do teor de ST até cerca de 85% e consequente redução do custo com transporte; possibilidade de uso do biogás como combustível para elevar a temperatura do lodo (LOBATO, 2011); elevada eficiência na eliminação de organismos patogênicos sem a necessidade de adição de produto químico (POSSETTI et al., 2015). A energia liberada na combustão do lodo seco também pode ser utilizada para a secagem do lodo ou mesmo na geração de energia elétrica (GROSS et al., 2008; RULKENS, 2008).

Nesse contexto, o objetivo deste estudo foi analisar a sustentabilidade energética da implantação de um sistema de secagem térmica de lodo em uma ETE com o aproveitamento da energia liberada na combustão do biogás e do lodo seco produzidos na própria planta de tratamento.

Autores: Renata Mulinari; Patrícia Bilotta e Gustavo Rafael Collere Possetti.