Dimensionamento e estimativa de custos de sistema de ultrafiltração como alternativa à etapa de flotação por ar dissolvido da ETEB Norte

Abstract

Em 2017, o Lago Paranoá, localizado em Brasília-DF, Brasil, além de receber os efluentes terciários de duas ETEs, ETE Brasília Norte(ETEB Norte)e ETE Brasília Sul, tornou-se manancial de abastecimento de água para consumo humano. Considerando o histórico de eutrofização vivenciado pelo Lago Paranoá na década de 1970 e a preocupação crescente em relação à qualidade microbiológica e aos micropoluentes emergentes, cria-se a necessidade de reavaliar o atual tratamento das ETEs Brasília Norte e Sul buscando alternativas para reduzir a carga poluidora afluente ao lago. Neste contexto, o presente estudo teve como objetivo principal comparar duas tecnologias de tratamento terciário de esgotos em termos de custos e geração e manejo de resíduos: a ultrafiltração (UF) e a Flotação por Ar Dissolvido (FAD), atual etapa de polimento final da ETEB Norte. O dimensionamento e estimativa de custos totais do sistema de UF proposto foram realizados por meio de duas metodologias paralelas, uso do software WAVE®, desenvolvido pela empresa DuPont, e por meio de equações da literatura, cujos dados de entrada se basearam nos resultados de uma instalação instalação piloto de ultrafiltração (IP-UF) tratando os efluentes secundários coagulados da ETEB Norte entre novembro de 2018 e maio de 2019. A estimativa de custos operacionais e geração de resíduos da etapa de FAD da ETEB Nortes e deram por meio do levantamento em campo das bombas do sistema e dados fornecidos pela Caesb. O sistema de UF dimensionado consistiu em uma área de filtração de 95.172 m² e 1.236 módulos de membrana. A tecnologia de ultrafiltração apresentou um custo operacional por unidade de esgoto tratado de R$0,291/m³, valor 2,1 vezes maior do que os custos operacionais estimados para a etapa de FAD da ETEB Norte e igual a R$0,139/m³.Dentre as maiores fontes de custo operacional do sistema UF dimensionado, destacam-se o custo em reposição das membranas e coagulante, com 34% e 32% de contribuição, respectivamente. Em relação à geração de resíduos da UF, foi proposta e recirculação total dos resíduos, após neutralização dos resíduos químicos, de forma a minimizar a geração de lodo do sistema proposto e os custos com manejo dos resíduos.