O QUE SÃO AS UGL WETLANDS CONSTRUÍDOS?
As Unidades de Gerenciamento de Lodos (UGL) por Wetlands Construídos estão transformando o gerenciamento da fase sólida das ETE em uma atividade simples e rentável em locais onde há área disponível para implantação. Esta tecnologia vem sendo empregada mundialmente como uma solução altamente eficiente e de baixo custo operacional para a conversão dos lodos de ETE em recursos para a agricultura e recuperação de áreas degradas.
Ideais para populações equivalentes de até 150 mil habitantes, as UGL Wetlands Construídos recebem lodos dos mais diversos sistemas de tratamento de esgotos (sanitários, industriais e de fossas sépticas) substituindo as dispendiosas estruturas de adensamento, desaguamento e logística de destinação por processos passivos que convertem os biossólidos em composto orgânico.
As UGL Wetlands Construídos podem eliminar até 60% dos custos operacionais de uma ETE (municipal ou industrial), uma vez que o processo de tratamento é passivo e os custos com destinação final dos lodos é eliminado. Esses fatores podem ser decisivos para a viabilidade técnica e/ou financeira de uma ETE municipal ou empreendimento industrial, já que impactam diretamente nos valores a serem investidos e nas despesas recorrentes.
ASPECTOS CONSTRUTIVOS DE UMA UGL WETLANDS CONSTRUÍDOS
Uma UGL Wetlands Construídos pode ser implantada dentro da área de uma ETE ou fora dela. A principal diferença dessas duas abordagens é quanto à logística de transporte entre o ponto de geração e destinação de lodo. Esse aspecto de locação da UGL deve ser analisado num estudo de viabilidade técnica e financeira quando da concepção do sistema.
Essencialmente, uma UGL Wetlands Construídos consiste em leitos escavados em terra, com profundidade de 1,5 a 2,0 m, com fundo compactado e impermeabilizados com geomembrana de PEAD. Sobre o fundo dos leitos é montada uma rede de drenagem para escoamento dos líquidos percolados e camadas distintas de materiais filtrantes (brita e areia) de diferentes granulometrias. Sobre a superfície desses leitos é montada uma rede hidráulica para alimentação com os lodos provenientes diretamente dos reatores UASB, decantadores ou caminhões limpa fossa.
O principal diferencial dos wetlands construídos é que o sistema utiliza vegetação específica que cumpre diversas funções no processo de desaguamento e mineralização dos lodos (saiba mais em: a importância da vegetação nos wetlands construídos). Além de absorver água e nutrientes, a vegetação contribui com material estruturante (folhas, caules e raízes secas) que vão contribuir para uma relação C/N ideal para um bom composto orgânico. A vegetação também confere harmonia estética e paisagística ao sistema de tratamento, podendo servir como um forte ícone de marketing e sustentabilidade ambiental.
A ROTINA OPERACIONAL DE UMA UGL WETLANDS CONSTRUÍDOS
Os sistemas wetlands para tratamento de lodos apresentam elevada simplicidade operacional. Como o processo de desaguamento e estabilização dos lodos ocorre naturalmente por processos físicos, químicos e biológicos, não há o consumo de produtos químicos ou a necessidade de máquinas e equipamentos.
Em resumo, a rotina operacional consiste em realizar um rodízio entre os leitos da UGL Wetlands Construídos, permitindo uma alternância entre alimentação e repouso. Os lodos são alimentados diretamente dos reatores, decantadores ou caminhões limpa fossa sobre os leitos filtrantes. Os sólidos suspensos presentes no lodo são retidos na superfície, enquanto o líquido percola pelo meio filtrante e retorna para a cabeceira da ETE. Os sólidos acumulados na superfície sofrem desidratação e mineralização ao longo de ciclos operacionais e só são destinados após períodos de 10 a 15 anos. Ao final do ciclo operacional, a camada de lodo acumulada, agora transformada em composto orgânico, é removida e preparada para aplicação na agricultura.
O processo de desaguamento e mineralização dos lodos na UGL Wetlands Construídos é mediado por processos físicos à semelhança dos leitos de secagem tradicionais (evaporação/escoamento), mas potencializados pela ação das raízes das plantas, que extraem água e nutrientes do lodo acumulado, e o leito com alta condutividade hidráulica abaixo da camada de lodo. A densa e diversificada comunidade microbiológica que se desenvolve nos leitos plantados contribui para a degradação e estabilização do lodo, convertendo-o em composto orgânico. Outra função importante da vegetação é a deposição de material vegetal que aumenta a relação C:N do composto orgânico e agrega material estruturante ao lodo aplicado ao leito. Essa função é muito importante para a formação de um composto orgânico de alto valor nutricional para recuperação de áreas degradadas e culturas agrícolas.
A REMOÇÃO DO LODO TRANSFORMADO EM COMPOSTO ORGÂNICO
Os ciclos operacionais de uma UGL Wetlands Construídos se encerram a cada 10 ou 15 anos. Ao final do ciclo, os leitos vão sendo interrompidos de forma alternada de modo a permitir a desidratação e estabilização (descanso de 3 meses) da última camada de lodo aplicada e, ao mesmo, tempo, a operação das demais unidades. Após o período de descanso, ocorre a remoção do material acumulado nos leitos, que é preparado e destinado como insumo para recuperação de áreas degradadas ou culturas agrícola. Após a remoção desta camada, os leitos retomam a sua operação por mais um ciclo de 10 a 15 anos. Essa atividade não exige a reconstrução dos leitos, exceto quando houver alguma ação corretiva necessária.
HÁ ODORES EM UMA UGL WETLANDS CONSTRUÍDOS?
Os processos de degradação numa UGL Wetlands Construídos ocorrem por via aeróbia. Neste caso, como não há a formação de H²S não há odor típico de processos anaeróbios, além disso, como a degradação é passiva, não há consumo de energia elétrica para aeração do lodo. Outros pontos que contribuem para a ausência de odores é a rápida secagem do lodo (leito com alta condutividade hidráulica abaixo da camada de lodo) e as reduzidas taxas de carregamento de sólidos (sistema extensivo). Neste processo de eliminação de odores a vegetação também contribui, pois cria na zona de raízes um ambiente aeróbio, favorecendo a oxidação dos gases potencialmente odoríferos.
AS UGL WETLANDS POSSUEM BAIXOS VALORES DE IMPLANTAÇÃO E OPERAÇÃO
Os custos de implantação de uma UGL Wetlands Construídos variam conforme a dimensão do sistema, aspectos do terreno e modelos de contratação. Para a obtenção do exato valor de implantação é necessário realizar um projeto executivo para o sistema e solicitar orçamentos de materiais e mão de obra na região da implantação.
VANTAGENS
As UGL Wetlands Construídos substituem as unidades tradicionais de desaguamento (centrífugas, filtros prensa, prensas desaguadoras, leitos de secagem, tubos de geotêxtil) por um sistema natural de tratamento do lodo.
Até 60% dos custos operacionais em uma ETE estão relacionados ao gerenciamento da fase sólida dos esgotos. Compõem esses custos despesas com máquinas, equipamentos, manutenção, mão de obra, reagentes químicos e, os mais representativos, a logística de transporte e a destinação em aterros sanitários.
Ao se implantar uma UGL Wetlands Construídos em uma ETE, não apenas custos operacionais são eliminados, como inicia-se um estoque de composto orgânico com potencial para venda como insumo agrícola. O aproveitamento agrícola dos lodos de esgoto é uma tendência mundial de destinação final e reciclagem dos subprodutos da ETE que vem crescendo bastante no Brasil.
O gráfico a seguir apresenta uma análise financeira comparativa entre um sistema mecanizado e uma UGL Wetlands Construídos.
Para saber mais e solicitar um estudo para aplicação dos sistemas wetands construídos para tratamento de lodos, entre em contato com nossa equipe e solicite um proposta.