Caracterização dos substratos: chorume e esgoto

O chorume utilizado nesta pesquisa foi obtido do Aterro Sanitário de Caruaru (Figuras 3.6 e 3.7) que atende a cidade de Caruaru com população estimada de cerca de 253.634 habitantes (IBGE/FIDEM, 2000), correspondendo, neste levantamento, a 3,2% da população do Estado de Pernambuco, que recebe cerca de 300 toneladas de resíduos domiciliares por dia.

Localizada num planalto elevado (555 m acima do nível do mar) a cidade de Caruaru apresenta clima quente, semi-árido (Bsh's da classificação de Köppen), com média de 22º à 30º graus e média anual de 24°C.

A precipitação média anual é de cerca de 662,2 mm, concentradas de fevereiro a agosto (o acumulada neste período corresponde a 74,2 % do total anual), sendo março e abril os meses mais chuvosos.

O aterro localiza-se, nas coordenadas geográficas 8o 14’ 29’’ S e 35o 59’ 31’’W, a noroeste da área urbana de Caruaru, a 8 km da Sede do Município e do centro gerador de resíduos sólidos, nas margens da BR – 104, sentido norte, em uma área rural, de baixa densidade demográfica.

Figura 3.6 – Vista geral da área de operações do Aterro de Caruaru

Figura 3.7 – Vista parcial de célula em operação do Aterro de Caruaru

Figura 3.8 – Sistema de tratamento de chorume do Aterro de Caruaru

Lagoa de acumulação de chorume bruto (1) Lagoa de acumulação de chorume tratado (4) Charco artificial (3) Filtros anaeróbios (2)

Este aterro municipal é atualmente administrado por empresa terceirizada através de concessão pública. As atividades de disposição de resíduos tiveram início no ano de 2001, sendo o primeiro aterro sanitário licenciado no Estado de Pernambuco.

A sua concepção original previa um aterro celular, em uma área de 12,36 hectares, e perímetro de 1.625,95 metros com vida útil estimada em 10 anos. Um projeto posterior ampliou em 5 anos a sua vida útil alterando a conformação das células.

O sistema de tratamento de chorume do Aterro Sanitário de Caruaru (Figura 3.8) possui concepção simplificada, composta por tratamento e pós-tratamento.

O chorume gerado segue através da rede de drenagem de percolado a caixas de recolhimento intermediárias e destas o fluxo por gravidade chega até uma lagoa de acumulação de chorume bruto (detalhe 1, Figura 3.8) impermeabilizada com manta de PEAD de 1,5 mm e desta lagoa segue para dois filtros anaeróbios de fluxo ascendentes (tratamento) que trabalham em série (detalhe 2, Figura 3.8).

O efluente dos filtros segue para dois charcos artificiais, tipo wetland construído (pós-tratamento), preenchidos com leito de brita rachão e areia onde foi plantado Taboa (Typha domingensis) (detalhe 3, Figura 3.8), o efluente pós-tratado segue para uma lagoa de reservação (detalhe 4, Figura 3.8) não impermeabilizada onde parte deste é recirculado para o aterro, parte evapora e também percola no solo areno-argiloso.

O sistema de tratamento, segundo dados de projeto, foi dimensionado para vazão de 4,32 m3/dia, ou seja, 0,05 l/s, sendo limitado o tratamento pela vazão da bomba de recalque.

Devido à ausência de dados secundários e pesquisa neste aterro, foi necessário fazer uma caracterização mais detalhada e por um período de tempo maior.

Dessa forma, foi proposto um monitoramento mensal iniciado em 20/11/2006, totalizando 20 meses, com freqüência mensal, que abrangeram toda a operação da estação experimental de tratamento de chorume.

O ponto da coleta do lixiviado foi uma caixa de passagem (Figura 3.9) antecedente a entrada da lagoa de acumulação de chorume (detalhe 1, Figura 3.8) do sistema de sistema de tratamento de chorume.

Esta caixa equalizadora recebe chorume de diversas células do aterro coletada pelos drenos anelares. As coletas foram realizadas pela manhã e encaminhadas diretamente aos laboratórios.

Os parâmetros de caracterização físico-química foram: temperatura, pH, salinidade, sólidos totais dissolvidos, condutividade elétrica, DQO, DBO, turbidez , cor, cloretos, potencial redox, alcalinidade, ácidos graxos voláteis, série de sólidos totais, nitrogênio total, nitrogênio amoniacal, nitrito, fósforo, sulfato, Zn, Cu, Fe, Mn, Na, Li, K e Ca foram realizados no LSA/DEC/UFPE.

Figura 3.9 – Caixa de passagem onde foram

realizadas as coletas de chorume

Apenas a temperatura do chorume era medida no momento da coleta em termômetro de bulbo de mercúrio. Todos os demais análises foram realizados no laboratório.

No caso da impossibilidade de realizar todas as determinações no mesmo dia da coleta, as amostras eram acondicionadas em um refrigerador a 5ºC.

Também foram realizados testes de toxicidade aguda com Daphnia magna em 9 amostras de chorume bruto realizadas na unidade de toxicologia do Laboratório Adaucto da Silva Teixeira da Agência Estadual de Meio Ambiente e Recursos Hídricos (CPRH).

As amostras foram imediatamente encaminhadas ao laboratório de toxicidade após a coleta. As análises de metais pesados foram realizadas no Laboratório de Análises Agronômicas Ltda (LAGRI). As metodologias empregadas e suas especificidades em ralação as amostras de chorume foram apresentadas no item 3.1 deste Capítulo.

3.2.2 Caracterização do esgoto sanitário

O esgoto sanitário utilizado nos experimentos de bancada e no piloto foi obtido na estação de tratamento de efluentes (ETE) da Mangueira administrada pela Companhia Pernambucana de Saneamento (COMPESA) localizado no bairro da Mangueira (Recife, PE).

Figura 3.10 – Vista parcial da ETE Mangueira:

reator UASB compartimentado

Figura 3.11 – Vista parcial da ETE Mangueira:

lagoa de polimento

A estação, inaugurada em 1997, é composta por tratamento preliminar (elevatória de esgoto bruto, gradeamento e caixa de areia), tratamento anaeróbio (reator UASB, de 800 m3 compartimentado em oito células, Figura 3.10) e pós-tratamento (lagoa de polimento de TDH = 3,5 dias, Figura 3.11) atendendo uma população equivalente de 18.000 habitantes dos bairros de classe média baixa da região metropolitana do Recife, da Mangueira, San Martin e Mustardinha.

A estação é monitorada pelo Laboratório de Saneamento Ambiental da UFPE e possui também uma área experimental onde são desenvolvidos diversos trabalhos acadêmicos na área de tratamento, pós-tratamento e reúso de efluentes e onde foi instalada a estação experimental utilizada nesta pesquisa. O esgoto foi caracterizado por 15 meses (com freqüência mensal) e foi coletado após o tratamento preliminar (caixa de areia). Os seguintes parâmetros de caracterização físico-química foram determinados: temperatura, pH, salinidade, sólidos totais dissolvidos, condutividade elétrica, DQO, DBO5, turbidez,

cor, cloretos, potencial redox, alcalinidade, ácidos graxos voláteis, série de sólidos totais, nitrogênio total, nitrogênio amoniacal, nitrito e fósforo.