SUBSTITUIÇÃO DO SEPARADOR DE FASES E START-UP DO UM RALF DE 50 L/S DA ETE DE PARANAÍBA/MS

1.  Justificativas para Reparo do RALF Novo (50 l/s)

O Reator Anaeróbio de Leito Fluidizado (RALF), denominado unidade “B”, pois já existe outro de 20 l/s (RALF “A”) com cerca de 10 anos em operação, foi concluído em 2014 pela SANESUL e entrou em operação mais especificamente em Março/2014. Observamos em nossa avaliação técnica com base nos resultados encontrados através dos cones Imhoff da Estação de Tratamento de Esgoto de Paranaíba, observamos que na análise da saída do RALF novo (“B”) a turbidez apresenta-se significativamente elevada assim como os em relação aos valores encontrados para o RALF mais antigo (ver gráfico 1 a seguir), verificamos por experiência operacional que os resultados final do mesmo não estava satisfatório em função da vazão média de entrada, estar bem abaixo de sua capacidade nominal. Apesar dos resultados da DBO média remanescente encontrada para amostras de esgoto efluente estarem em torno de 110,7 mg/l na junção dos efluentes de ambos os RALF (aceitável para a CONAMA Nº 430/2011), e a eficiência média em torno de quase 70% (ver gráfico 2), consideramos ainda o fato de que a capacidade dos mesmos (70 l/s) estarem bastante aquém da vazão média, em torno de 35 l/s.

Gráfico 1 – Resultados médios diários das análises de rotina dos Sólidos Sedimentáveis para o mês de Novembro/2015, onde média da saída do RALF “A” (antigo) 0,10 ml/l, efluente do RALF “B” (novo) 0,75 ml/l e junção 0,39 ml/l.

Gráfico 2 – Resultados das concentrações de DBO e OG das análises mensais realizadas pelo laboratório da SANESUL e eficiência da ETE.

Segundo CHERNICHARO, 1997 em sua publicação “Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias: Reatores Anaeróbios”, a eficiência satisfatória para DBO/DQO deve estar entre 65 a 75% para este modelo de tratamento. No entanto, operamos reatores anaeróbios que proporcionam uma eficiência de quase 80%, no caso de Paranaíba com uma capacidade de tratar a vazão de 70 l/s e vazão média de entrada em torno de 35 l/s e picos em torno de 70 l/s, a eficiência deveria estar próxima a esse valor. Para um conjunto de reatores similares aos de Paranaíba, na ETE Água Boa em Dourados, somente para os dois RALF (40 l/s tronco cônico + 70 l/s cilíndrico), também com recebimento de despejos de auto-fossas (inclusive proporcionalmente e quantitativamente na ETE de Dourados com muito mais recebimentos de auto-fossas do que em Paranaíba), a eficiência de remoção de DBO do conjunto anaeróbio da região Sul do Estado está em torno de 72%.

Em Paranaíba, apenas o RALF antigo com capacidade de 20 l/s apresenta bons resultados, poucos sólidos remanescentes e intensa atividade metanogênica, fato notado pela chama intensa decorrente da queima de gás Metano no dispositivo de descarte do gasômetro, sendo que no reator de 50 l/s (“B”) a geração de gás Metano era fraca.

Foto 1 – Vista do RALF novo com capacidade de 50 l/s.

Como o RALF novo estava com resultados ruins, fizemos no período de 07 a 09/01/2016 uma inspeção técnica “in-loco” e diagnóstico aprofundado do mesmo, executando descarga de lodo constatamos que o mesmo não está gerando lodo, apenas um fluído diluído de nível de Sólidos Sedimentáveis <50m/l, junto com os resultados dos Sólidos Sedimentáveis remanescentes da saída do reator obtidos no cone Imhoff, indicativos indiretos, face à baixa eficiência, constatamos baixa atividade metanogênica (pouca geração de metano e pouca intensidade na queima) e, maior atividade das bactérias acidogênicas (processo inverso comum em reatores com problemas). Após análises, inspeções e tentativas de correções, sem maiores intervenções no novo RALF, decidimos por experiência e conhecimento de caso semelhantes em outras localidades, realizar uma inspeção para verificação da lona separadora de fases.

Quando ocorre o desbalanceamento do reator por falta de dispositivo separador das fases de digestão e decantação, ocasiona o arraste abusivo de sólidos, turbidez elevada, prejuízo em digestão anaeróbia e consequente intensificação do odor no efluente final.

Fato similar ocorreu também em Dourados, na época o RALF novo que havia sido também implantado na ETE Água Boa cilíndrico com capacidade de 70 l/s, teve o mesmo histórico e foi substituído o dispositivo separador de fases e realizado uma melhor reinstalação dos tubos distribuidores no fundo daquele reator.

Assim, rebaixamos o nível do reator com bomba de alta vazão e constatamos a suspeita anterior, pois o separador de fases “lonil” estava totalmente avariado (ver fotos a seguir).

Foto 2 – Vista do lonil avariado dentro do RALF novo de 50 l/s, próximo ao tubo de entrada de esgoto no reator

Foto 3 – Lonil avariado dentro do RALF novo, causador de caminho preferencial, diminuição da velocidade ascensional, menor tempo de detenção e queda da atividade metanogênica.

Durante a inspeção em Paranaíba, o gerente e o gestor técnico da Regional da Sanesul esteve presente, e também pode constatar o dano existente.

2.  Da Necessidade de Reparo

Paranaíba atualmente possuí cerca de 5.000 ligações conectadas, com vazão em horário de pico superior a 50 l/s. O RALF antigo possuí capacidade para tratar apenas 20 l/s com sobrecarga de 10% e, sem o RALF novo com capacidade de 50 l/s em boas condições operacionais o dano ambiental é enorme. Outro fato, que motivou o reparo necessário do RALF Novo de forma urgente, era a falta de atividade metanogênica, pois o reator contribuía significativamente para geração de odores, fato que já tenha sido objeto de reclamações, inclusive através do Ofício/SMMA/N.º 057/2015 enviado para a Gerência Regional Bolsão Paranaíba da SANESUL pela Secretaria Municipal de Meio Ambiente de Paranaíba.

Desta forma fizemos um planejamento de forma a executar a tarefa de recuperação num tempo mínimo possível para não prejudicar a operação do Sistema de Esgotamento Sanitário de Paranaíba, inclusive coincidentemente em um período de chuvas, quando a capacidade de autodepuração o córrego Fazendinha é mais acentuada.

3.  Serviços de Reparo

3.1. RALF Novo (50 l/s)

Em Abril/2016 esvaziamos todo o RALF novo (50 l/s) para instalação de um novo “lonil” para separação de fases, procedemos o esvaziamento do reator bombeando o esgoto para o RALF velho de forma equalizada, o lodo remanescente e detritos do fundo do RALF novo retiramos com caminhão hidro-vácuo, lançando os sólidos nos leitos de secagem de lodo da ETE Paranaíba;



Foto 4 – Esvaziamento do RALF novo com capacidade de 50 l/s (“B”) para substituição do lonil danificado, bombeando o esgoto para o RALF velho de 20 l/s (“A”).

Retirada de todo o sistema separador de fases (lonil) existente;

Após esgotar o RALF novo, realizamos uma verificação da distribuição equitativa dos tubos difusores no fundo do reator e melhoramos cerca de cinco deles;



Foto 5 – Vista do pessoal aplicando o novo lonil, apoiando a lona para esticar o mesmo – lona e acessórios conforme especificação do projeto.





Foto 6 – Vista do pessoal aplicando o novo lonil, apoiando a lona para esticar o mesmo, efetuando a fundição dos módulos do lonil, pois são fornecidos de forma compartimentada em 64 trapézios.





Foto 7 – Vista do pessoal aplicando o novo lonil, apoiando a lona para esticar o mesmo – lona e acessórios conforme especificação de projeto.

Após instalação do lonil e melhorias nos tubos distribuidores, realizamos a vedação e adequação dos vertedores periféricos.

4.  Start-up e Operação do RALF

Após a conclusão dos reparos com a devida urgência, pois o RALF antigo com capacidade de 20 l/s estava sobrecarregado com a vazão de entrada da ETE, realizamos a partida com inoculação de lodo no RALF novo de capacidade de 50 l/s. Como medida inicial providenciamos o enchimento da unidade restaurada com água do córrego Fazendinha que fica a cerca de 200 metros, com cuidado e proteção para não bombear água com material sólido ou outro detrito, serviço realizado com bomba submersível na superfície, recalcamos cerca de 1.600 m³ de água até encher o reator no nível dos vertedores, verificamos se não haviam vazamentos e as condições de vedação e nivelamento dos vertedores periféricos, posteriormente bombeamos 80 m³ de lodo fresco do RALF velho em operação (Sólidos Sedimentáveis do lodo fresco bombeado para inocular o RALF - 800 ml/l) por 4 horas misturado com uma vazão de 20 l/s de esgoto bruto no distribuidor central do RALF reparado (novo), operamos 2 dias sem alterar essa vazão, no terceiro dia aumentamos para 35 l/s e aplicamos no mesmo esta vazão como forma de dar tempo adequado para a formação do manto de lodo de bactérias com metabolismo metanogênico das mesmas e controle do pH até o RALF queimar (até que começasse a ocorrer a chama no dispositivo de descarte de gases), indicativo de atividade metanogênica e funcionamento do RALF, atualmente o reator está operando com cerca de 35 a 45 l/s dependendo do horário e conforme a contribuição das estações elevatórias.

Ressaltamos a operosidade de nossos funcionários principalmente na figura do Sr. Joaquim Dias e Claudemir Maidana, juntamente com a equipe dos colaboradores de Paranaíba, que com base em suas experiências adquiridas ao longo de anos em tarefas similares, fizeram um trabalho de qualidade em condições extremamente dolorosas, face tratar de um reparo em ambiente de tratamento de esgotos confinado.