Universidade Federal de Itajubá Instituto de Recursos Naturais

        

Universidade Federal de Itajubá

Instituto de Recursos Naturais

DIMENSIONAMENTO DE PÓS-TRATAMENTO DO EFLUENTE DA ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE
ESGOTOS SAPUCAÍ PARA REUSO

DOMÉSTICO

Elaboração: Márcia Maria Antunes em Novembro 2017.

Itajubá- MG

INTRODUÇÃO

O presente trabalho tem como objetivo principal analisar a viabilidade técnica do reuso do efluente tratado na Estação de Tratamento de Esgoto Sapucaí, localizada no município de Itajubá, Minas Gerais, para abastecimento de descargas sanitárias de residências localizados no bairro Jardim Colinas, adjacente à planta de tratamento. Posteriormente, determina e dimensiona o tratamento complementar necessário para que o efluente atinja os padrões mínimos de qualidade exigidos para o reuso proposto.

Ainda, tem-se como objetivos secundários discutir a aplicabilidade de filtros lentos de areia no tratamento de efluentes com elevada concentração de turbidez e coliformes, bem como mecanismos que auxiliem no melhor rendimento do tratamento; discutir o cenário do reuso de água no Brasil e no mundo; concluir sobre o papel do reuso em questões ambientais, principalmente referentes à sustentabilidade hídrica.

A abordagem de assuntos relacionados à escassez hídrica é de tamanha importância nos dias de hoje, uma vez que a congruência de fatores naturais e influências antrópicas fizeram com que o país passasse por uma crise hídrica sem precedentes entre os anos de 2014 e 2016, principalmente na região sudeste. Sob a ótica natural, a ausência de chuvas e a distribuição heterogênea do recurso ao longo do território nacional contribuíram para o agravamento da crise. Do ponto de vista antrópico, estas contribuições envolvem as altas e crescentes taxas de consumo de água per capta no país, os elevados índices de desperdício e a poluição de fontes de água, por exemplo.

Tendo em vista estes problemas, o reuso de água se mostra como uma das alternativas sustentáveis para o enfrentamento da escassez de água no Brasil. Sua aplicação é benéfica pois promove a substituição do emprego de água potável em situações menos nobres por água de menor qualidade. Ao fazer esta substituição, é possível diminuir a utilização do recurso potável e reduzir os custos do tratamento dos efluentes.

Para contemplar o tema do reuso de efluentes de maneira ampla, o presente trabalho aborda uma revisão bibliográfica sobre o tema sob diversas óticas. Primeiramente, trata da contextualização do cenário hídrico crítico no país e depois segue para uma discussão sobre leis e normas que envolvem o assunto específico do reuso, algumas análises do emprego do mesmo em situações reais no Brasil e no mundo e finaliza com uma discussão sobre os benefícios do mesmo e algumas dificuldades e limitações da prática.

        O estudo de caso feito na Estação de Tratamento de Esgoto Sapucaí tem início com uma análise prévia do processo já estabelecido em termos quantitativos e qualitativos, e segue para a sugestão do emprego da água de reuso no bairro Jardim Colinas, acompanhado do dimensionamento de um filtro lento de areia, pois este é um tratamento adequado que possibilita que o efluente atinja padrões de qualidade mínimos necessários para o referido fim, de acordo com a norma da Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT, a NBR 13.969, de setembro de 1997 (ABNT, 1997).

Por fim, conclui-se sobre a questão do reuso no cenário nacional atualmente, ou seja, os benefícios da prática e as dificuldades para sua aplicação e consolidação. Destacam-se, ainda, algumas sugestões para trabalhos futuros no aprofundamento desta questão.

1. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

1.1. CENÁRIO HÍDRICO NACIONAL

A análise de disponibilidade de água doce no Brasil envolve dois fatores primordiais: quantidade e qualidade. O primeiro diz respeito ao volume hídrico disponível para o abastecimento das regiões nacionais e é uma preocupação relativamente mais antiga. Desde os primórdios das civilizações, quando o ser humano passou a se associar para viver em comunidade, a localização de um corpo hídrico abastecedor era fundamental na opção do local de sedentarização da sociedade (FABER, 2011).

Desde então a água é o cerne do desenvolvimento de qualquer grupo social e, conforme o progresso e evolução do mesmo, aumenta-se o consumo per capta de água. De acordo com Ribeiro (2006), países mais ricos e industrializados tendem a consumir mais água doce porque, além de agregarem a água em processos da agricultura e indústria, também possuem consumo doméstico maior do que países de renda média e baixa. Por exemplo, o consumo médio per capita de água por ano nos Estados Unidos é de aproximadamente 1647 m³, enquanto em Moçambique este número se encontra por volta de 14 m³ (FAO, 2006). Para o Banco Mundial (2006), a classificação da renda do país americano é elevada enquanto o país africano tem classificação baixa.

Além do consumo doméstico de água doce no Brasil, setores industriais e agrários também alteram o panorama hídrico nacional. Segundo informações da Agência Nacional de Águas – ANA (2007), o setor agrícola irrigado consome 46% do volume de água total utilizado no país, enquanto o consumo urbano atinge 27% e as indústrias consomem 18%. Logo, investimentos, otimização e modernização de processos e infraestrutura em ambos os setores afetam diretamente a disponibilidade hídrica nacional e, consequentemente, a qualidade das águas superficiais e subterrâneas.

Este incremento constante na demanda do recurso em todos os setores de consumo, associado à sua distribuição heterogênea dentro do território, vem trazendo à tona problemas quanto à disponibilidade de água doce no Brasil. No país que apresenta maior índice de quantidade de água per capta do mundo, mais de 73% das reservas hídricas encontram-se na bacia Amazônica, onde vivem menos de 5% da população total brasileira (ANA, 2009). Por outro lado, em regiões com menores disponibilidades do recurso encontram-se maiores populações residentes. Este é o caso do sudeste brasileiro e, em especial, da cidade de São Paulo, que no ano de 2014 sofreu com uma grave crise hídrica, ocorrida por conta de uma excepcional falta de chuva e agravada pelo alto consumo de água.

Na Figura 1 é apresentada a disponibilidade hídrica superficial estimada para o país por região hidrográfica e mostrando a distribuição heterogênea do recurso já citada.

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Estiagens também atingem outras regiões do Brasil, como o semiárido brasileiro, cuja seca enfrentada em 2013 foi a pior dos últimos 50 anos, acarretando sérios prejuízos sociais, ambientais e econômicos (CNM, 2013). Na Figura 1 é possível perceber que esta é a região que apresenta os menores valores de vazões superficiais disponíveis do Brasil. No sul também houveram períodos de secas em 2011 (PORTAL BRASIL, 2012) e na Amazônia em 2010 (INPE, 2011). Estas situações de estiagem envolvem, além de índices de precipitação, disponibilidade superficial e consumo de água, outras variáveis como, por exemplo, capacidade de armazenamento local, reservas subterrâneas e qualidade da água disponível.