Análise da viabilidade técnica-financeira de alternativas de processos para desidatração de lodos de estações de tratamento de água

Abstract

Durante o processo de tratamento da água são gerados resíduos, também denominados de lodos. Ainda que, a legislação vigente exija o adequado tratamento desse lodo antes da sua disposição final, essa não é a realidade observada em grande parte dos sistemas de tratamento de água implantados antes das legislações, que em sua maioria encaminha seus resíduos diretamente para o curso d’água mais próximo. O objetivo principal desse trabalho foi então fornecer um roteiro metodológico para avaliação da viabilidade técnica e financeira de processos para tratamento de lodos de Estações de Tratamento de Água (ETA). A metodologia de trabalho seguiu duas etapas: a primeira, para subsidiar a análise técnica, foi identificar, selecionar e caracterizar, os fatores, variáveis e/ou indicadores que impactam diretamente na exequibilidade do tratamento. A segunda, para a análise financeira, foi modelar os custos com investimento e operação/manutenção desses processos. Os fatores considerados decisivos na análise técnica foram: a área necessária para implantação do sistema, as condições climáticas da região, a necessidade de condicionamento do lodo, o destino final pretendido e as condições de operação ao longo da vida útil do sistema. Para a análise financeira foram desenvolvidas funções de estimativas de custos que permitirão prever, para as fases de investimentos iniciais e operação/manutenção, os custos fundamentais dos sistemas. Com esse desenvolvimento, uma série de conclusões foram obtidas, como: os sistemas mecânicos demonstraram custos de investimento parecidos entre si, contudo, sistemas com decanters centrífugos, apesar de apresentar o menor custo com a implantação, foi o oposto para os custos com operação; apesar de ainda pouco utilizada para lodo de ETA, a prensa parafuso evidenciou diversas qualidades em sua aplicação; os sistemas mecânicos possuem custos maiores, tanto de implantação como de operação/manutenção, que sistemas não-mecânicos; os critérios para a seleção do tratamento mais adequado devem levar em conta não apenas aspectos técnicos, requisitos de qualidade do lodo tratado e custos de investimento, mas também custos de operação e manutenção ao longo da vida útil do sistema.

During the water treatment process, wastes, also called sludge, are generated. Even though the current legislation requires appropriate treatment of this sludge before its final disposal, this is not what occurs in a most of the water treatment systems, implemented before the laws which to a large extent send their wastes directly to the nearest watercourse. Thus, the main objective of this study was to supply a methodological guide to evaluate the technical and financial feasibility of processes to treat Water Treatment Plant (WTP) sludges. The work method comprised two stages: the first, to provide information for the technical analysis, was to identify, select and characterize the factors, variables and/or indicators that have a direct impact on the feasibility of the treatment. The second, for financial analysis, was to model the costs of investment and operation/maintenance of these processes. The factors considered crucial for technical analysis were the area required to implement the system, the climatic conditions in the region, the need to condition the sludge, the final disposal intended and the operating conditions throughout the work life of the system. For the financial analysis, cost estimation equations were developed that will enable to predict the fundamental costs of the systems for the phases of initial investments and operation/maintenance. With this development, a number of conclusions were made, such as: the mechanical systems showed investment costs that were similar to each other. however, although systems with centrifugal decanters present the lowest cost for implementation, the opposite occurred for operational costs; although it is not yet much used for WTP sludge, the screw press evidenced several qualities in its application; the mechanical systems have higher costs, both for implementation and for operation/ maintenance, than non-mechanical systems; the criteria to select the most appropriate treatment must take into account not only technical aspects, quality requirements for the treated sludge and investment costs, but also costs for operation and maintenance during the work life of the system.