Reúso de Água e Efluentes: A visão das Concessionárias

19 de março de 2013

Por que reutilizar a água?

Disponibilidade Hídrica no Mundo

Disponibilidade Hídrica

REGULAR 1.000 a 2.000 m3/hab/ano

ESTRESSE DE ÁGUA

Inferior a 1.000 m3/hab/ano

SUFICIENTE 2.000 a 10.000

m3/hab/ano

Classificação de disponibilidade hídrica

adotada pela ONU:

RICO 10.000 A 100.000

m3/hab/ano

Est. São Paulo: 2.490 m3/hab./ano

Bacia do Alto Tietê: 146 m3/hab./ano

Alto

Tietê

Brasil: 35.000 m3/hab./ano

A MacroMetrópole em desenvolvimento

Macrometrópole Paulista

Sorocaba (1,5 milhão hab.)

Jundiaí

Campinas (4,8 milhões hab.)

Baixada Santista (1,7 milhão hab.)

São José dos Campos

Rio de Janeiro

Bacia Paraíba (1,8 milhão hab.)

RMSP (20 milhões hab.)

São Paulo

Bacia do Alto Tietê

Rank Urban Area Geografy Population Estimate (*)

Density (hab/Km2)

Year

1 Tokyo-Yokohama Japan 37.126.000 4.300 2010

2 Jakarta Indonesia 26.063.000 9.400 2010

3 Seoul-Incheon South Korea 22.547.000 10.400 2010

4 Delhi, DL-HR-UP India 22.242.000 11.500 2011

5 Shangai, SHG China 20.860.000 6.000 2010

6 Manila Philippines 20.767.000 14.400 2010

7 Karachi Pakistan 20.711.000 25.800 2011

8 New York, NY-NJ-CT United States

20.464.000 1.800 2010

9 São Paulo Brazil 20.186.000 6.400 2010

10 Mexico City Mexico 19.463.000 9.500 2010

(*) Ano 2012 – Fonte: Demographia World Urban Areas

Populações Metropolitanas

Evolução do Balanço Demandas x Disponibilidade Hidrica

Escassez de Água na Bacia do Alto Tietê

Produção de Água 116 m3/hab/ano

DISPONIBILIDADE HÍDRICA 146 m3/hab/ano (Sustentabilidade Hídrica de 1.500 a 2.000 m3/hab/ano)

SOLUÇÕES

Água de Reúso

Atuação na Demanda (PURA)

Programa de Redução de Perdas

O potencial do reúso da água

Usos da água

Fonte: Aquastats (Relatório da FAO-ONU de 2003); World Development Indicators (Relatório do Banco Mundial, de 2003); Atlas da Água (2005), de Robin Clarke e Jannet King

Reúso Industrial

As atividades industriais no Brasil respondem por aproximadamente 20% do consumo de água no Brasil. Face à sistemática de outorga e cobrança pelo uso da água, que vem sendo implementada pela Agência Nacional das Águas - ANA, o reúso e reciclagem na indústria passam a se constituir, portanto, ferramentas de gestão fundamentais para a sustentabilidade da produção industrial.

Fonte: CIRRA-USP

A indústria pode empregar a água de reúso para as mais diferentes finalidades: caldeiras, em sistemas de resfriamento como água de reposição, em lavadores de gases e como água de processos.

Reúso Urbano

Na área urbana os usos potenciais são os seguintes:

• irrigação jardins e parques;

• lavagem de ruas;

• torres de resfriamento;

• parques e cemitérios;

• descarga em toaletes;

Fonte: CIRRA-USP

•lavagem de frotas (veículos, trens, aviões, etc.);

• reserva de incêndio;

•construção civil (compactação do solo, controle de poeira, lavagem de agregados, produção de concreto);

• limpeza de tubulações;

• sistemas decorativos (espelhos d’água, chafarizes, fontes luminosas, etc.)

Reúso Agrícola

O uso consuntivo do setor agrícola, é, no Brasil, de aproximadamente 70% do total. Essa demanda significativa, associada a escassez de recursos hídricos leva a ponderar que as atividades agrícolas devem ser consideradas como prioritária em termos de reúso de efluentes tratados. Efluentes adequadamente tratados podem ser utilizados para aplicação em:

Culturas de alimentos não processados comercialmente Irrigação superficial de qualquer cultura alimentícia, incluindo aquelas consumidas cruas;

Culturas de alimentos processados comercialmente Irrigação superficial de pomares e vinhas

Culturas não alimentícias Pastos, forragens, fibras e grãos

Dessedentação de animais Fonte: CIRRA-USP

Reúso no Meio Ambiente

• Wetlands, habitats naturais, aumento do fluxo de água;

• Estabelecimentos Recreacionais;

• Pesqueiros, reservas em que o contato acidental (pesca e canoagem), e contato integral com a água é permitido;

• Represas e Lagos;

• Lagoas estéticas em que o contato com o público não é permitido;

Fonte: CIRRA-USP

Comparativo de produção de água de reúso

Água de reúso / esgoto tratado

Dados Sabesp considerando razão água de reuso/esgoto tratado na RMSP

Israel Singapura Espanha Austrália Itália Grécia Sabesp2012

Sabesp2013

Sabesp2015

Sabesp2016

80%

15% 12%

9% 8% 5%

0,3% 3,9%

0,3% 3,0%

Israel: água majoritariamente para

fins agrícolas. Uso industrial voltado para

resfriamento

Singapura: 95% da água de reúso produzida para uso

industrial. Restante para uso potável indireto e uma

pequena parcela para uso potável direto

Itália e Grécia: uso agrícola e industrial (principalmente em cidades como Milão e

Turim)

Austrália: projetos para uso potável indireto (recarga de

aqüíferos e mananciais superficiais)

Sabesp 2013: início de

fornecimento da Aquapolo

Sabesp 2015: queda no

percentual em virtude do

aumento previsto na vazão tratada

de esgotos

O Reúso na RMSP

ETE

PNM

ETE

BARUERI

ETE

SÃO

MIGUEL ETE

SUZANOETE ABC

São Paulo

Cotia

Juquitiba

Mogi das Cruzes

Salesópolis

Mairiporã

Guarulhos

São Bernardo

Santa Isabel

Suzano

Biritiba Mirim

Guararema

Arujá

Cajamar

Santo André

Itapeví

Embu

Embu Guaçu

Caieiras

Mauá

Santana do Parnaiba

Osasco

São Lourenço da Serra

F.Rocha

Itapecerica da Serra

R.Pires

Itaquaquecetuba

Pirapora B.Jesus

Poá

Diadema

F.Morato

R.G. da Serra

V.Gd Paulista

Taboão da Serra

Socorro

Piracaia

JoanópolisBragança Paulista

Nazaré Paulista

Vargem

Pedra BelaPinhalzinho

ETEs SISTEMA PRINCIPAL

ETEs SISTEMAS ISOLADOS EXISTENTES

AMPLIAÇÃO SISTEMAS ISOLADOS

Sistemas de tratamento na RMSP e Reg. Bragantina

Projeção de aumento da Vazão Afluente (m3/s)

0

5

10

15

20

25

30

35

2014 2016 2018 2020

Vaz

ão (

m³/

s)

Suzano SM PNM ABC Barueri Total

Água de Reúso – Evolução do fornecimento

0

200

400

600

800

1.000

1.200

1.400

1998 2001 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2020

Vaz

ão f

orn

eci

da

L/s

1998: ETE Jesus Neto + prod. Água

de utilidades

2008: início ETA Santher

2012: Start-up

Aquapolo (400 L/s)

2014: ETA São Miguel (150 L/s) + Aquapolo (550 L/s)

2015: ETA Parque Novo Mundo

(Santa Constância (14 L/s) +

Aquapolo (650 L/s)

Até final de 2020:

Aquapolo (1.000 L/s)

2013: Aumento

fornecimento Aquapolo (450 L/s)

META: 3.500 L/s

Água de Reúso Sabesp

Uso industrial: • Água de processo, reposição em torres de

resfriamento, limpeza de equipamentos e linhas, água de caldeira.

Urbanos: • Limpeza de ruas, pátios e monumentos; • Irrigação de áreas verdes; • Desobstrução de redes de esgoto e galerias; • Lavagem de veículos (caminhões de lixo, trens e aviões). Construção civil: • Preparação e cura de concreto não estrutural; • Lama de lubrificação em furos direcionais e tubos cravados; • Umectação em terraplenagens; • Resfriamento de rolos compressores.

Padrão de Qualidade – Água de Reúso Sabesp

Uso Urbano Irrestrito (Guideline EPA, 2012) • Água sanitariamente segura (ausência de coliformes termotolerantes)

Padrão EPA – Uso urbano irrestrito*

pH = 6,0 a 9,0

DBO ≤ 10 mg/L

Turbidez ≤ 2 NTU

Coliformes Fecais = Não detectável em 100 mL

Cloro Residual ≥ 1 mg/L

* Água de reúso para uso urbano não potável onde o acesso público não é restrito

Padrão de Qualidade – Água de Reúso Sabesp

Água Industrial Customizada • Padrão de água para uso urbano irrestrito + padrão de qualidade

exigido pelo cliente.

Parâmetro Padrão

Aquapolo Padrão

Indústria Têxtil surfactantes 1 Isento Alumínio 0,2 0,25 Cobre 0,1 - Condutividade uS/cm

500 -

DBO 10 - DQO 20 - Dureza 100 20 Fenol 0,134 - Ferro total 0,3 0,1 Fósforo total 0,5 - Manganês 0,2 0,05 Amônia 1 - O&G 2 1 pH 6,5 - 7,5 6,5 – 7,5 Sílica 20 10 SST 2 5 Sulfeto 0,1 - Turbidez 1 5 Alcalinidade Total - 20 (CaCO3) Cloreto - 300 Cor Aparente - 5

Exemplos

Projetos Existentes

ETE Jesus Neto

• Antiga ETE transformada em uma ETA de Reúso em 1998.

• Objetivo principal: fornecer água de reúso para uma indústria têxtil via rede.

• Produção média de 91.717 m3/mês. (base 2012)

• Fornecimento médio de 46.164 m3/mês. (base 2012)

Fornecimento por Rede

Coats Corrente (45.000 m3/mês)

e Lavanderia Wash Day

(1.000 m3/mês)

Fornecimento Caminhão

• Construt. Anastácio • O-TEK Serv. Brasil • Construt. Monte Azul • Hanattec Ambiental

Tratamento Preliminar

Lodos Ativados

Filtração Granular

Pré desinfecção

Filtração Cartucho

ETE Jesus Neto Fluxograma básico

Reservação + Pós-

Desinfecção

Caminhão (opcional)

Adutora

Distribuição

RAFA + Filtração Biológica

ETA Parque Novo Mundo

• Início do fornecimento: Setembro/2008 • Volume: 24 L/s 60.000 m³/mês 720.000 m³/ano, (água

suficiente para abastecer 12.000 pessoas/dia.) • Adutora 1.400 m (tubulação de Ø 300mm)

ETE Pque Novo Mundo

Santher

• SPE entre Sabesp & Foz do Brasil;

• Maior projeto de água de reúso do hemisfério sul e 5º maior do mundo;

• Capacidade de 1.000 L/s (a partir de 2016)

• Contrato de 43 anos com investimento de R$ 360 milhões (expansão, crescimento e atração de novos clientes);

Economia de água suficiente para

abastecer continuamente uma

cidade com 500 mil habitantes.

Aquapolo Ambiental

../Aquapolo Ambiental.wmv

Aquapolo Ambiental

Fornecimento inicial de 600 L/s de água de reúso (2012-2013). Capacidade total de 1.000 L/s (2016). Comprimento total da rede de fornecimento, da ETE ABC até o Complexo Capuava = 16,5 Km (tubulação de Ø 900mm)

Projetos Futuros

TECELAGEM

SANTA

CONSTÂNCIA

Adequação do sistema de tratamento existente na ETE Parque Novo Mundo para atendimento aos dois objetivos principais: 1. Aumentar a produção de água de reúso para uso urbano irrestrito; 2. Produzir água com padrão superior (ausência de dureza) para indústria têxtil e outros

usos, com implantação de sistemas modulares.

Projeto: Agua Industrial para Industria Têxtil

Volume previsto: 10 L/s Padrão de qualidade: • Alcalinidade <20 mg/L; • Dureza <20 mgCaCO3/L; • Manganês < 0,05 mg/L; • Cor < 5 NTU

Projeto: Santa Constância

Sistema atual (ETA Santher)

ETE PNM (Efluente

Final)

PRÉ-CLORAÇÃO + AJUSTE DE pH + COAGULAÇÃO

FLOCULAÇÃO +

DECANTAÇÃO

FILTRAÇÃO GRANULAR

SANTHER

CAMINHÕES

OUTROS CLIENTES Sistema futuro

ETE PNM (Efluente

Final)

DESINFECÇÃO

DESINFECÇÃO FILTRAÇÃO

200 μm (Arkal)

AJUSTE DE pH + PRÉ-

COAGULAÇÃO

TROCA IÔNICA (ZEÓLITA)

ULTRA FILTRAÇÃO

MÓDULO

MÓDULO

OUTROS CLIENTES

Desenvolver um sistema de água de reúso a partir da ETE PNM, atendendo prioritariamente as instalações da Sub-Prefeitura Sé, bem como, consumidores potenciais

situados ao longo do traçado da linha de adução, atendendo as exigências para Uso Urbano Irrestrito, conforme a “Califórnia Code of Regulations Title 22 – Division 4 – Chapter 3 – Water Recycling Criteria”. Volume estimado: 259.200 m³/mês = 100 L/s

Implantação do sistema de produção e adução de água de reúso para PMSP

Clientes

Potenciais:

• Shopping D

• Sport Club

Corinthians

• Souza Cruz

• Ass.

Portuguesa de

Desportos

• Goodyear

• Shopping

Center Norte

• Lar Center

• Expo Center

Norte

• Fame

• Wal Mart

Fornecimento de Água de Reúso via rede para indústrias localizadas no raio de 6 Km da ETE, tendo como principal cliente a indústria Nitroquímica. Volume estimado: 388.800 m³/mês = 150 L/s. Tecnologia a ser adotada: biorreatores de membrana

Pólo Leste (ETE São Miguel)

Pólos de produção de Água de Reúso na RMSP

Parque Novo Mundo: PMSP e clientes localizados nas zonas Norte e Leste

São Miguel Paulista (Pólo Leste): Cia. Nitroquímica e clientes localizados na zona Leste e Guarulhos

Aquapolo Ambiental: Complexo Petroquímico de Capuava e clientes localizados nas zonas Sul, Leste e ABCD.

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