Desinfecção de Efluentes Sanitários, Remoção de Patógenos e Substâncias Nocivas



:: Instituição

INSTITUTO DE SANEAMENTO AMBIENTAL - ISAM
O Instituto de Saneamento Ambiental iniciou suas atividades em março de 1980, como Laboratório de Hidráulica, Saneamento e Meio Ambiente - LHISAMA, e a partir de setembro de 1983, recebeu a sua atual denominação.

Atualmente, apoia as atividades didáticas de graduação e de pós-graduação do Curso de Engenharia Ambiental, implantado na PUCPR, no início de 2001. O ISAM desenvolve alem das pesquisa, também prestação de serviços através do Instituto de Ciências e de Tecnologia - ICET, da PUCPR.

As atividades do ISAM tem por base as questões urbanas e gravitam ao redor de três áreas: Tecnologia de Controle da Poluição, Gestão Ambiental e Manejo de Bacias Hidrográficas.
O Laboratório de Análises Ambientais (500m2), os escritórios (1000m2), bem como as instalações piloto, constituem sua base física. Outras instalações são, também, operadas e monitoradas à distância, fazendo com que a atuação do ISAM extrapole os muros das instalações físicas da Universidade.

COMPANHIA DE SANEAMENTO DO PARANÁ - SANEPAR
A SANEPAR foi criada em 1963 pelo Governo do Paraná, para resolver o problema de saneamento básico no Estado. Atualmente 92% dos paranaenses têm água tratada (nas áreas urbanas 99,8%) e na coleta dos esgotos, um desafio no qual ainda há muito a investir, cerca de 30,2% da população urbana possui rede coletora (em Curitiba 51,4%), com tratamento para 66% desse volume.

Aa área de tratamento de esgotos sanitário da SANEPAR tem sido citada como referência nacional e mesmo internacional, através do desenvolvimento e aplicação em larga escala da tecnologia dos reatores anaeróbios tipo RALF.

A gestão do conhecimento na SANEPAR está a cargo de um grupo estratégico, o GECIP- Grupo Específico de Consultoria, Intercâmbio e Pesquisa, responsável por nuclear equipes multidisciplinares integrando pessoal técnico e operacional, interno e externo a Companhia. O trabalho conjunto SANEPAR e PUCPR, efetivado nos PROSAB 1 a 3, revela o estágio maduro da relação interinstitucional, que já se estende por 20 anos.



:: Resumo do Projeto

O projeto de pesquisa do ISAM tem por objetivo estudar técnicas de desinfecção de efluentes, provenientes de tratamento secundário de esgotos sanitários. Pretende-se adequar os efluentes à legislação ambiental referente aos padrões de lançamento, bem como ao enquadramento dos corpos d'água receptores. Está composto por três subprojetos a seguir discriminados.

SUBPROJETO 1 - DESINFECÇÃO DE EFLUENTES UTILIZANDO DIÓXIDO DE CLORO GERADO "IN-LOCO"
Pretende-se analisar a desinfecção , utilizando o dióxido de cloro gerado "in-loco", através da reação do ácido clorídrico e do clorito de sódio. Este produto tem capacidade de oxidação superior a do cloro, não reage com a amônia e seus compostos. Não produz igualmente orgânicos de cloro com os contaminantes que mais freqüentemente se encontram nas águas (clorofenóis e hidrocarbonetos halogenados). Apresenta como desvantagem, por ser instável, a necessidade da preparação no local da aplicação.
A pesquisa está sendo realizada junto a ETE Cambuí (Campo Largo-PR) e a ETE Caçadores (Cambé-PR), ambas da SANEPAR, cujos dados de projeto podem ser assim sumarizados:
ETE Cambuí: Fluxograma: RALF + Coagulação/FAD + Desinfecção Q proj: 100L/s
ETE Caçadores: Fluxograma: RALF + Filtro Biológico + Desinfecção
Q 1°ET: 107,3 L/s (média) ; População: 41.811 habitantes
A dosagem de dióxido de cloro é realizada através de bomba dosadora, a qual recebe informações de um sensor específico, localizado no tanque de contato.
O plano experimental prevê o monitoramento dos efluentes e a avaliação da operação, em condições reais, com duração prevista inicialmente de 12 meses. São observados os seguintes parâmetros: Q, T, turbidez do efluente, DQO, DBO, sólidos, pH, dióxido residual, coliformes, colifagos, Cryptosporidium, helmintos, consumo de água, de energia elétrica, de produtos químicos e outros aspectos operacionais.

SUBPROJETO 2 - DESINFECÇÃO DE EFLUENTES UTILIZANDO GERADORES DE CLORO "IN LOCO"
Está sendo avaliada a desinfecção utilizando o cloro gerado "in-loco", através de eletrolisador comercial de pequeno porte, alimentado com salmoura, preparado pela dissolução de cloreto de sódio em água. A fonte de corrente contínua, ligada na rede elétrica, desencadeia o processo de eletrólise, gerando Cl2 no ânodo e H2 no cátodo. Os fabricantes afirmam que podem ser encontrados, ainda, em solução, radicais livres de oxigênio, também reconhecidos como desinfetantes.
A pesquisa está sendo realizada na Instalação Piloto da PUC-PR, junto a ETE Belém (Curitiba-PR), da SANEPAR, cujos dados de projeto podem ser assim sumarizados:
1) UASB + Filtro Biológico + Desinfecção (variação de taxas e procedimentos operacionais);
2) UASB + Filtro Biológico Aerado Submerso + Desinfecção (variação de taxas e procedimentos operacionais);
3) UASB + Lodos Ativados + Desinfecção (variação de taxas e procedimentos operacionais)
Q: 250L/h;População equivalente: 44 habitantes;Equipamento: Fonte de corrente, Bomba dosadora, Reservatório de recirculação (25L) e célula eletrolítica.

O plano experimental prevê o monitoramento dos efluentes e a avaliação da operação, com duração prevista inicialmente de 12 meses. São observados os seguintes parâmetros: Q, T, turbidez do efluente, DQO, DBO, sólidos, pH , cloro residual, coliformes, colifagos, Cryptosporidium, helmintos, consumo de sal, limpeza e vida útil dos eletrodos.

SUBPROJETO 3 - DESINFECÇÃO DE EFLUENTES UTILIZANDO TECNOLOGIA ULTRAVIOLETA
Neste subprojeto a desinfecçãoestá sendo avaliada utilizando a tecnologia ultra-violeta (UV), disponível comercialmente. O reator emite irradiação de comprimento de onda 254 hm (UVC) e a sua especificação definida a partir da transmitância, prevista e medida no efluente secundário.
A pesquisa está sendo realizada na Instalação Piloto da PUC-PR, junto a ETE Belém (Curitiba-PR), da SANEPAR, cujos dados de projeto podem ser assim sumarizados:
1) UASB + Filtro Biológico + Desinfecção (variação de taxas e procedimentos operacionais)
2) UASB+Filtro Biológico Aerado+Desinfecção (variação de taxas e procedimentos operacionais)
3) UASB + Lodos Ativados + Desinfecção (variação de taxas e procedimentos operacionais)
Q: 250L/h; População equivalente: 44 habitantes,Equipamento: lâmpada 16 W, (Q:500 L/h, transmissão UV>75 %/1 cm), tubo de quartzo.

O plano experimental prevê o monitoramento dos efluentes e a avaliação da operação, com duração prevista inicialmente de 12 meses. São observados os seguintes parâmetros: : Q, T, turbidez do efluente,DQO, DBO, sólidos, pH, coliformes, colifagos, Cryptosporidium, helmintos, limpeza e vida útil da lâmpada.


Foto 1 - ETE Caçadores (CAMBÉ-PR) - Tanque
de contacto do Processo de Dióxido de Cloro.




Foto 2
- Gerador de Cloro através de Eletrolisador.


Foto 3 - Reator de Desinfecção com Tecnologia
Ultravioleta.


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