ANÁLISE DO CICLO DE VIDA DA OPERAÇÃO DE SISTEMA INTEGRADO DE REATORES ANAERÓBIOS E WETLANDS CONSTRUÍDOS HÍBRIDOS + O3 NO TRATAMENTO DE EFLUENTES URBANOS

Rhauani Segatto Knoll, Gustavo S. Colares, Ênio L. Machado

Resumo


Frente a crise hídrica observada, tecnologias visando o reuso local de águas residuárias têm se tornado bastante atrativas, principalmente visando fins não potáveis para a água, minimizando também a perda de recursos, redução do uso de energia e água potável, reduzindo a geração de resíduos e permitindo a reciclagem de nutrientes. A combinação de processos de tratamento e desinfecção de águas residuárias permitem o reuso local do efluente para diversas finalidades menos nobres, como irrigação agrícola e de jardins, limpeza de pisos e veículos, lavagem de roupas, usos ornamentais e até mesmo aplicação à construção civil. Os Wetlands Construídos (WCs) têm sido reconhecidos como uma tecnologia promissora para o tratamento descentralizado de águas residuais domésticas devido à sua fácil gestão e manutenção, se destacando como uma possível alternativa para mitigar o déficit no tratamento de efluentes no cenário nacional, principalmente quando empregados após tratamento primário. Diferentes configurações de sistemas de WCs podem ser adotadas, envolvendo desde sistemas mais simples até sistemas melhorados, como WC aerados artificialmente. Assim sendo, neste trabalho foi avaliado sistema combinado construído e operado na Estação de Tratamento de Efluentes (ETE) do campus central da Universidade de Santa Cruz do Sul, durante período de 10 meses. O efluente gerado no campus é composto principalmente de águas negras e cinzas de banheiros e mictórios, com vazão média de 8 m³h-1, porém alcançando valores entre 70 e 120 m³ nos horários de pico.  O efluente foi encaminhado para reatores anaeróbios (RAs), composto por 4 unidades (1 taque sedimentador e 3 biodigestores), por Wetlands Construídos Híbridos (WCs) e um ozonizador em escala de bancada com capacidade de geração de até 2 g.h-1 de O3.  Foi aplicada uma taxa de 160 mg.O3.L-1. Os reatores anaeróbios foram construídos com bombonas de Polietileno de Alta Densidade (PEAD) de 200 L e tempo de detenção hidráulico (TDH) de 7 dias. Os reatores foram conectados através de tubos de Policloreto de Vinila (PVC) com diâmetro de 20 mm e com cerca de 2 metros de tubos (1,4 kg). Os reatores anaeróbios foram alimentados semanalmente com o efluente do tanque equalizador da ETE, após o sistema de gradeamento e desarenação.   Sistemas de WCs tipo Floating (10 estágio) não compartimentado (volume útil de 200 L com Hymenachne grumosa e Pistia stratiotes), bem como, compartimentado com fluxo vertical alternado (20 estágio - volume útil de 200 L e com Spirodela sp.) e vertical suportado com britas número 2 e 3 (30 estágio volume útil de 90 L com Hymenachne grumosa) consistiram no sistema integrado de WCs analisados. A avaliação de sustentabilidade do sistema integrado RAs + WCs + O3 foi avaliada com o software SimaPro 8.04. Os resultados de eficiência do processo demonstraram redução de: 81,6% para DQO; 85,4% para DBO5; 86,9% para COT; 91,0% para NT e 19,6% para P solúvel. Quanto a ACV, os impactos relacionados ao Aquecimento Global, Energias Não renováveis, Respiratório Inorgânicos, não Carcinogênicos e Eutrofização se apresentaram como os maiores impactos. A ozonização respondeu por 95% de impactos totais via Análise de Rede, tendo a energia também relação direta com este ponto.



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