A implantação de um sistema de tratamento de esgoto sanitário em uma cidade pode ter algumas dificuldades, pois a escolha do processo de tratamento depende de alguns parâmetros, os quais muitas vezes interferem no custo econômico e na sua desenvoltura ambiental.
A este propósito, Sperling (2014, p. 352) menciona: “A decisão quanto ao processo a ser adotado para o tratamento das fases líquida e sólida deve ser derivada fundamentalmente de um balanceamento entre critérios técnicos e econômicos, com a apreciação dos méritos quantitativos e qualitativos de cada alternativa”.
Ainda de acordo com Sperling (2014), pode-se observar os principais aspectos na seleção de sistemas de tratamento de esgotos, sendo eles:
a) eficiência; b) confiabilidade; c) disposição do lodo; d) requisitos de área; e) sustentabilidade ambiental; f) custos de operação; g) custos de implantação;
h) sustentabilidade da estação; e i) simplicidade.
Encontram-se disponíveis na literatura muitas ferramentas e métodos que auxiliam no apoio à tomada de decisão, dos quais pode-se citar: técnicas de otimização; abordagens cognitivas; ferramentas de inteligência artificial; métodos de análise decisória multicriterial; argumentação lógica; conjuntos ordenados; e ferramentas mais simples. (BOYSSOU et al., 2000 apud HUNT, 2013). No Quadro 9, é possível observar trabalhos feitos com a utilização de métodos multicriteriais para a seleção de processo de tratamento de esgoto.
Quadro 9 – Literaturas que abordam seleção de tecnologia de tratamento de esgoto
(continua)
Referência Critérios Métodos
Multicriteriais Observações
Tecle et al. (1998)
Vunerabilidade à poluição, qualidade da água, nível do tratamento, reúso, confiabilidade, compatibilidade, resistência a cargas de choque, flexibilidade, investimento, custo de 0&M custo, demanda de área e energia
CP, teoria dos jogos, ELECTRE I
Aplicou a metodologia em um
estudo de caso nos Estados Unidos
Carneiro et al. (2001)
Custo de implantação, custo O&M, demanda de área, quantidade de lodo produzida,
confiabilidade, resistência a choques de carga, simplicidade operacional, impacto ambiental e aceitação pública Ponderação aditiva simples, ELECTRE III, ELECTRE IV e CP Aplicou a metodologia no estudo de caso Santa Maria (DF) Alves (2003)
Distância ao ponto de descarga e a localização da ETE, altitude (sistemas elevatórios), declividade, requisito de área, potência necessária, custo de O&M, tempo de detenção hidráulico, confiabilidade do sistema,
simplicidade operacional, quantidade de lodo a ser tratado, eficiência de remoção (DBO, N, P, Coliformes), qualidade da água do corpo receptor, zoneamento e possibilidade de problemas ambientais CP, CGT Aplicou a metodologia no estudo de cado de Paulínia (SP)
Oliveira (2004) Investimento inicial e custos de O&M Árvore de decisão
O principal foco do trabalho foi a estimativa dos custos de implantação e de O&M Anagnostopoul os, Gratziou e Vavatsikos (2007)
Demanda de área, investimento, custo de implantação e de O&M, desempenho (DBO, SS, N e P), produção de lodo, resistência a variações do afluente, estética
Fuzzy AHP Propõe uma metodologia para a avaliação de tecnologias de tratamento de esgoto
Leoneti (2009) Investimento inicial e custos de O&M
AHP e equilíbrio de jogos proposto por Nash Avaliou a qualidade das respostas do modelo de Oliveira (2004)
(conclusão)
Referência Critérios Métodos
Multicriteriais Observações
Karimi et al. (2011)
Confiabilidade, capacidade de resistência a variações do afluente e cargas de choque, clima, instalações locais, flexibilidade, simplicidade operacional, Custo de implantação e custo de O&M, demanda de área, custo de disposição do lodo, exigência de tratamento, odor, risco, quantidade de lodo gerado, impactos
ambientais, aplicabilidade e desempenho (DBO, SS, N e P)
AHP e Fuzzy AHP
Avaliação dos processos aeróbios
utilizados no Iran
Reami (2012)
Custo de implantação e O&M, participação da Prefeitura Municipal no custo de implantação, demanda de área, impacto urbanístico e arquitetônico, transporte de esgoto, acessibilidade, valor da área, qualidade do efluente final, geração de odor e distância em relação ao perímetro urbano, necessidade de mão de obra especializada, possibilidade de reúso agrícola, geração de lodo, consumo de energia elétrica, emissão de gases de efeito estufa MAUT, o CP e o CGT Aplicar a metodologia no estudo de caso de Restinga (SP)
Fonte: Adaptado de Hunt (2013).
Os softwares: Process Selection Model - Version I (PROSEL-I), Sistema de Apoio à Decisão (SAD), Sanitation Expert Systems (SANEX) e Water and Wastewater Treatment
Technologies Appropriate for Reuse (WAWTTAR) foram construídos usando métodos
multicriteriais para ajudar na escolha do sistema de tratamento. No Quadro 10 estão apresentadas as características de cada software mencionado.
Quadro 10 – Características de softwares que auxiliam na tomada de decisão
Programa Característica
PROSEL-I Auxiliar a seleção do processo de tratamento de esgoto para um caso específico, considerando como um problema de multiobjetivos e multicritérios.
SAD
Auxilia na seleção tecnológica de alternativas de pós-tratamento de efluentes de reatores anaeróbios. Utiliza a análise tecnológica global de multicritério e visa fornecer a alternativa mais aceitável com bases sociais, culturais, ambientais e econômicas. Uso restrito a caso em que
haja o local da futura estação, há ou haverá sistema de coleta de esgoto separador absoluto. SANEX
Avaliação de sistemas sanitários de países em desenvolvimento. Os aspectos utilizados na escolha são sócio-culturais, financeiros e técnicos e são utilizadas técnicas de análise de decisão
multicritério.
WAWTTAR
Auxiliar nas estratégias sustentáveis de gestão de recursos hídricos e saneamento, a fim de minimizar seus impactos, sendo aplicável somente nas primeiras etapas de planejamento de estações. Os parâmetros utilizados são padrão de eficiência, custo de materiais, qualidade da água e do efluente da estação, necessidades e competências da comunidade e tempo de vida útil
do sistema Fonte: Adaptado de Hunt (2013) e Oliveira (2004)
Apesar da existência de vários métodos e programas computacionais descritos anteriormente, que auxiliam na seleção de tecnologia de tratamento de esgoto, para esse estudo
foi utilizado outro método. Adotou-se o método de matriz de decisão utilizado no estudo de Sfredo (2010) e Campos (2011). É importante ressaltar que empresas na Grande Florianópolis, como SANETAL Engenharia e Consultoria e MPB Engenharia também usam a mesma matriz de decisão, para realizar seus estudos.