UNIVERSIDADE DE RIBEIRÃO PRETO ENGENHARIA CIVIL
GUARUJÁ, 17/122/2016 – 20H00
PATRÍCIA FERNANDES FONSECA
08/11/2016 – 15h30
APLICAÇÃO DE ÁGUA DE REUSO: ESTUDO DE CASO DO HOTEL JEQUITIMAR
2016
PATRÍCIA FERNANDES FONSECA
APLICAÇÃO DE ÁGUA DE REUSO: ESTUDO DE CASO DO HOTEL JEQUITIMAR
Monografia apresentada à Universidade de Ribeirão Preto UNAERP, como requisito parcial para a obtenção de título de Bacharel em Engenharia Civil, sob orientação do Prof. Dr. Rubens Carneiro Ulbanere.
Revisão 30/10/2016 – 8h45
GUARUJA/SP 2016
FICHA CATALOGRÁFICA
FONSECA, Patrícia Fernandes, 1994.
Aplicação de água de reuso: Estudo de Caso do Hotel Jequitimar/ Patrícia Fernandes Fonseca. – Guarujá, SP, 2016. 62 p.
Orientador: Prof. Dr. Rubens C. Ulbanere
Monografia (Bacharelado) – Universidade de Ribeirão Preto, UNAERP, Campus Guarujá. Engenharia Civil, Guarujá, 2016.
PATRÍCIA FERNANDES FONSECA
APLICAÇÃO DE ÁGUA DE REUSO: ESTUDO DE CASO DO HOTEL JEQUITIMAR
Monografia apresentada à Universidade de Ribeirão Preto UNAERP, como requisito parcial para a obtenção de título de Bacharel em Engenharia Civil, sob orientação do Prof. Dr. Rubens Carneiro Ulbanere.
Área de concentração: Data de defesa: 02/12/2016 RESULTADO: Aprovada BANCA EXAMINADORA
Prof. Dr. Rubens C. Ulbanere - Orientador Universidade de Ribeirão Preto
Profa. Dra. Luciana Jandeli – Membro Universidade de Ribeirão Preto
Profa. Dra. Juliane Bernardi
Autorizo a reprodução parcial ou total deste trabalho, por qualquer que seja o processo, exclusivamente para fins acadêmicos e científicos.
Dedico este trabalho aos meus pais, Enir e Magda,
pelo empenho em me oferecer uma educação de qualidade
e serem os melhores exemplos que eu poderia ter, as minhas avós
Odessa e Aparecida (em memória) que sempre me apoiaram e ao
meu irmão Pedro pelo incentivo.
AGRADECIMENTOS
Em primeiro lugar ao meu orientador Prof. Dr. Rubens Carneiro Ulbanere que com o ensino da Metodologia Científica permitiu a condução deste trabalho, por suas orientações, recomendações e rápido retorno em todas as dúvidas, assim como a cordialidade com que sempre me recebeu.
A Universidade de Ribeirão Preto, UNAERP, representada pelo Prof. Me. Márcio de Morais Tavares Coordenador do curso de Engenharia Civil no campus Guarujá, a todo o corpo docente e ao atendimento sempre pontual dos funcionários do LIAPE, multi atendimento e secretaria de curso.
A Prof. Dra. Amansleone Temoteo pelo incentivo e seu conhecimento sobre o tema, aos colegas do curso, pelos momentos de convívio fraterno de cooperação na busca dos objetivos acadêmicos.
Ao Eng. Civil Luis Fernando Matos Gerente de Manutenção e ao Francisco Carlos de Morais do Hotel Jequitimar pelos ensinamentos obtidos e iniciativa do tema, e a toda equipe do Hotel Jequitimar pelo apoio e contribuições.
A todos os meus colegas de classe, em especifico ao meu namorado Thiago Mathias, pois toda nossa jornada começou na Universidade, aos colegas, Jardiele, Thalita, João, Mateus, André, Diego e Alan, pelos anos de amizade e companheirismo, nos tornamos uma grande família.
RESUMO
Segundo a Secretaria de Saneamento e Recursos Hídricos do Governo do Estado de São Paulo (2015), a água é fundamental para a vida e um recurso renovável, porém limitada e de alto valor econômico. Sua escassez pode ocorrer por condições climáticas, hidrológicas, hidrogeologias ou por demanda excessiva. O aumento no consumo vem exigindo da sociedade alternativas para captação a cada dia mais distante dos centros de consumo, o que está elevando os custos, dificultando e agravando a manutenção e melhoria nos serviços. Com este trabalho procurou-se estudar a separação de água utilizada em chuveiros e pias para reutilização e aplicação em edifícios e condomínios. É apresentado um estudo sobre o potencial econômico da água tratada obtida através do aproveitamento de águas cinzas, realizado a partir do modelo do Hotel Jequitimar. Em função aos objetivos, foi aplicada uma pesquisa com características teórica, bibliográfica, exploratória e qualitativa, de acordo com Gil (2002). Após a implantação no hotel, os efluentes líquidos tratados proporcionaram uma economia anual de 40.000.000 litros de água, com redução de 40% na fatura na conta de água. Além dos benefícios ambientais, os resultados com a implantação do sistema de aproveitamento de água em residências, poderá proporcionar uma redução dos esgotos destinados a concessionária em 30%, segundo Santos (2011). O custo total com materiais para implantação em um edifício com até 16 apartamentos foi estimado em R$ 5.650,32.
SUMMARY
According to the Secretariat of Sanitation and Water Resources of the State Government of São Paulo (2015), water is fundamental for life and a renewable resource, but limited and of high economic value. Its scarcity can occur due to climatic, hydrological, hydrogeological conditions or by excessive demand. The increase in consumption has demanded from the society alternatives for capturing more and more away from the centers of consumption, which is raising costs, making it difficult and aggravating the maintenance and improvement in services. This work aimed to study the separation of water used in showers and sinks for reuse and application in buildings and condominiums. A study is presented on the economic potential of treated water obtained through the use of gray water, based on the model of Hotel Jequitimar. According to the objectives, a research was applied with theoretical, bibliographic, exploratory and qualitative characteristics, according to Gil (2002). After the installation at the hotel, the treated liquid effluents provided an annual saving of 40,000,000 liters of water, with a 40% reduction in the bill in the water bill. In addition to the environmental benefits, the results with the implementation of the system of use of water in homes, can provide a reduction of the wastewater destined to the concessionaire in 30%, according to Santos (2011). The total cost of materials to be installed in a building with up to 16 apartments was estimated at R $ 5,650.32.
LISTA DE FIGURAS
1: Caixas para captação dos residuos...34
2: Sistema de filtragem...34
3: Apresentação da ETE Jequitimar...35
4: Fluxograma - Ciclo e reciclo da água atual...36
5: Tratamento biológico...37
6: Tratamento final - polimento para reuso...37
7: Economia anual do hotel - Praia do Pernambuco – Guarujá – SP...38
8: Selo de membro do GBC...39
9: Reuso de água e emissão de efluentes...40
10: Fluxograma ciclo e reciclo da água...42
11: Reuso de água e emissão zero...43
12: Encanamento para separação do chuveiro dos apartamentos...43
13: Processo de separação de águas...46
LISTA DE TABELAS
1. Padrão de Potabilidade - substâncias químicas que representam risco à saúde...25
2. Parâmetro para reutilização de água de esgoto...27
3. Sequencia dos tratamentos utilizados em efluentes...30
4. Análises de água com índices em conformidade com os limites normativos...44
5. Consumo de água em residência, calculo com o Reuso...47
6. Custo Benefício em residência com o Reuso...48
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas CONAMA – Conselho Nacional do Meio Ambiente DBO – Demanda Bioquímica de Oxigênio
SABESP – Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo ETA – Estação de Tratamento de Água
ETE – Estação de Tratamento de Efluentes
PROCON – Fundação de Proteção e Defesa do Consumidor GBC – Green Building Council
ONU – Organização das Nações Unidas
UNESCO – Organização das Nações Unidas para Educação, a Ciência e a Cultura
CONTEÚDO 1 INTRODUÇÃO...15 2 OBJETIVOS...17 2.1. Objetivo Geral...17 2.2. Objetivos Específicos...17 3. JUSTIFICATIVA...18 4. MATERIAIS E MÉTODOS...19 4.1. Materiais...19 4.1.1. Hotel Jequitimar...19 4.2. Métodos...20 5. REVISÃO BIBLIOGRAFICA...22
5.1. Escassez de agua no planeta Terra...22
5.2. Problema de água no Brasil...23
5.3. Parâmetros para a definição da Qualidade da água – Portaria n° 2914...24
5.4. Planejamento do sistema de Reuso e Etapas...26
5.5 Grau de tratamento (item 5.6.4 NBR 13.969 / 97)...26
5.6 Manual de operação e treinamento dos responsáveis...28
5.7 Etapas da Estação de Tratamento de esgoto (ETE)...28
5.8 Etapas do Tratamento dos efluentes...29
5.9 Tipos de Reuso...31
5.10 Métodos de Reuso...31
6. RESULTADOS E DISCUSSÃO...33
6.1. Implantação do sistema de tratamento de água de reuso - Hotel Jequitimar...33
6.2 Início do Projeto – Estação de Tratamento de água...33
6.2.1. Projeto – Estação de Tratamento de Efluentes...35
6.3 Etapas de tratamento biológico ETE...36
6.4 Relação benefício/custo...38
6.5 Resultados obtidos...38
6.6. Separação água da chuva e chuveiro...41
6.6.1.1 Conceito...41
6.6.2.1 Projeto de separação de chuveiro – Hotel Jequitimar...43
6.7. Modelos de separação de água em edifícios no mundo...45
6.7.1. Métodos estudados para o reuso em edifícios...45
6.8. Benefícios Ambientais...47
6.9. Custo Benefício a Longo prazo...48
6.10. Custo de implantação de Estação de Tratamento de Efluentes...48
7 CONCLUSÕES...51
8 REFERÊNCIAS...53
ANEXOS... 57
I - Analise de água de reuso tratada – Hotel Jequitimar...57
II – Orçamento de Materiais para a Implantação da ETE...62
1 INTRODUÇÃO
A sociedade contemporânea vem utilizando-se dos recursos naturais como se fossem infinitos, fato que tem preocupado ambientalistas e governantes. Alguns países enfrentam as mudanças climáticas com maior intensidade devido ao uso indiscriminado destes recursos. O consumo excessivo da água potável é um dos problemas atuais; a humanidade utiliza-se da água doce para fins diferentes do consumo humano, tornando-se um dos grandes desafios da atualidade. (CUNHA; AUGUSTIN, 2014).
Decicino (2007) afirma que somente 3% de água do planeta é doce, e grande parte está congelada e retida em geleiras, calotas polares e lençóis freáticos profundos. A quantidade disponível para consumo humano é limitada sendo que 97% da água do mundo é salina, e, dos 3% de água doce, 1,75% está enclausurado em geleiras e calotas polares. Conforme dispõe Garcia (2007), menos de 0,01% está disponível para consumo direto sobre a superfície dos continentes.
O uso em excesso e sem controle por anos da água doce tem provocado sua escassez em algumas regiões densamente povoadas, com a necessidade de investimentos governamentais para captação em regiões cada vez mais distantes dos conglomerados populacionais (RQI, 2015).
Ao pensar na evolução da espécie e manutenção dos serviços ofertados, criar e manter novas estratégias para o controle do uso e reaproveitamento deste bem é de vital importância para organização e planejamento da vida no planeta, e uma das alternativas é o reaproveitamento dos recursos, como o reuso da água.
Conforme Braga (2009), práticas de reuso vêm sendo estudadas e implantadas em empresas e condomínios; o reaproveitamento é o processo pelo qual a água, tratada ou não, é reutilizada para o mesmo ou outro fim. Essa reutilização pode ser direta ou indireta, decorrente de ações planejadas ou não.
A preocupação dos pesquisadores e estudiosos sobre a conservação e o reuso da água não é recente. Há muitos anos a humanidade vem reciclando e reutilizando-a de uma forma não planejada para diversos fins. E conforme Braga (2009), a água, mantém um mecanismo natural de circulação (ciclo hidrológico), que a torna reutilizável.
O produto de reuso possui uma qualidade inferior quando comparada à água potável, não podendo ser utilizada diretamente para o consumo. Em grande parte
dos casos, sua utilização engloba geração de energia, refrigeração de equipamentos, lavagem de veículos, irrigação de campos para cultivo, combate a incêndios, limpeza de ruas e irrigações de jardins (BENSOUSSAN , 2015).
Há empreendimentos que utilizam deste método para benefícios econômicos e ambientais, como é o caso do Sofitel Guarujá Jequitimar, hotel de lazer e turismo no segmento de luxo no litoral Paulista. O complexo ocupa um terreno de 77 mil metros quadrados, totalizando 84 mil de área construída, e o projeto de reuso da água surgiu no ano de 2010 com a implantação da ETA (Estação de Tratamento de Água) e ETE (Estação de Tratamento de Efluentes). O grupo investidor junto com a administração dos edifícios decidiram analisar o impacto dos serviços de água e esgoto, considerando à alta demanda nas temporadas, pois o empreendimento corria o risco de escassez de água fornecida pela concessionária.
Logo após esta implantação da ETA e ETE, verificou-se melhoria nesses sistemas, e não satisfeitos em apenas tratar a própria água, decidiram reutiliza-la iniciando-se a implantação do projeto de reuso. A partir deste momento, o reaproveitando da água atingiu 100%, conquistando o título de primeira unidade no litoral paulista a não emitir nenhum efluente ao meio ambiente (SANTOS, 2011).
A partir dos exemplos e sucesso nesse empreendimento hoteleiro, procurou-se estudar a metodologia aplicada, uma vez que a demanda de água é relevante, e a reutilização poderá ampliar a segurança de hóspedes e funcionários, pois o consumo de água por pessoa/mês segundo a Fundação PROCON (Fundação de Proteção e Defesa do Consumidor) (2016) é de 6 m³. Desta forma a relação custo/benefício com o reaproveitamento da água em edifícios e condomínios, justifica a implantação do sistema, além de possibilitar a melhoria ao meio ambiente.
2.1. Objetivo Geral
O objetivo geral desta pesquisa é avaliar a utilização do sistema de reuso e separação da água nas instalações do Hotel Jequitimar.
2.2. Objetivos Específicos
a) Realizar o estudo de caso do Hotel Jequitimar, sobre o modelo recém-implantado para o processamento de água de reuso.
b) Apresentar um roteiro para a instalação de sistema de
reaproveitamento de água de reuso para hotéis, condomínios e edifícios.
3. JUSTIFICATIVA
utilização para diversos processos, como as águas domésticas, que são provenientes do banho, cozinhas e lavagens de pavimentos domésticos e as águas residuais industriais, resultantes dos processos de fabricação.
Essas águas são descartadas diretamente nos rios, além de comprometer toda a flora, fauna e as cidades circundantes ou dependentes, submetem problemas de saúde a população, pois conduzem elevada quantidade de materiais poluentes. O reuso além de reduzir a demanda sobre os mananciais, substitui a água potável por uma de qualidade inferior somente para usos específicos, reservando desta forma o volume nobre para o consumo humano(LOULY, 2008).
Em épocas de aumento da demanda como o verão, períodos de férias ou feriados prolongados, o reuso vem a ser de grande ajuda, pois com o abastecimento de água nas regiões metropolitanas e rurais, são limitados pelos reservatórios que sofrem com o nível pluviométrico, e a necessidade cada vez mais das companhias responsáveis de uma captação em regiões longínquas. Com o reuso, é possível prevenir a escassez de água trazendo benefícios ao meio ambiente e a população.
4. MATERIAIS E MÉTODOS
4.1. Materiais
com base em uma revisão bibliográfica, consultas em sites na área de meio ambiente, sustentabilidade e na página disponibilizada na internet da SABESP (Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo), seguindo as normas vigentes e orientações de professores e profissionais na área.
Pesquisas qualitativas costumam usar uma grande variedade de procedimentos. Pode-se dizer que a observação (participante ou não), a entrevista em profundidade e a análise de documentos são as mais utilizadas - embora possam ser complementadas também por outras técnicas, explicam Alves-Mazzoth e Gewandsnajder (1998).
4.1.1. Hotel Jequitimar
Esta pesquisa foi desenvolvida com base do modelo utilizado no Hotel Jequitimar, os processos adquiridos e utilizados, foram, levantamento dos valores da implantação do sistema, etapas dos processos, materiais utilizados e custo benefício ao longo dos anos.
O Hotel foi implantado na cidade do Guarujá em 2006, com 301 apartamentos e 16 salas de eventos, sempre idealizando o meio ambiente e o conforto de seus clientes.
As informações técnicas sobre os procedimentos da estação de tratamento de efluentes foram retiradas de manuais elaborados por órgãos públicos e por instituições ligadas à defesa do meio ambiente. As análises de água demonstradas foram obtidas pelo Hotel Jequitimar e elaboradas pela empresa Bachema reconhecida pelo Inmetro.
Os dados necessários para a montagem de tabelas e estudo de caso em residências, foram faturas de águas reais de residências e o aplicativo no site da SABESP onde possui o consumo real de água.
As normas e procedimentos padrão para montagem do TCC foram demonstrados pelo professor Rubens C. Ulbanere em sala de aula na matéria TCC II e arquivos relacionados disponibilizados em seu site na internet. Toda a digitação e montagem do trabalho foi elaborado pelo autor com a utilização dos programas: Microsoft Word (edição de texto), Microsoft Excel (planilhas) e Autocad (desenhos técnicos).
4.2. Métodos
Como procedimento metodológico adotado, em função dos objetivos, foi concebido como uma pesquisa de características: teórica, bibliográfica, exploratória e qualitativa. A pesquisa teórica é "dedicada a reconstruir teoria, conceitos, ideias, ideologias, polêmicas, tendo em vista, em termos imediatos, aprimorar fundamentos teóricos" (DEMO, 2000, p. 20). Esse tipo de pesquisa é orientada no sentido de reconstruir teorias, quadros de referência, condições explicativas da realidade, polêmicas e discussões pertinentes.
Para alcançar os objetivos propostos, foi realizado um levantamento bibliográfico no qual se procurou obter informações e conceitos sobre o estado da arte que abordem métodos e processos para reuso de água e de efluentes. A pesquisa pode ser caracterizada como exploratória conduzida pelo método de um estudo de caso, conforme orientações de Gil (2002). Segundo o autor, pesquisas exploratórias têm como objetivo “desenvolver, esclarecer e modificar conceitos e ideias, tendo em vista, a formulação de problemas mais precisos ou hipóteses pesquisáveis para estudos posteriores”.
Gil (2002), mostra que as pesquisas exploratórias “são desenvolvidas com o objetivo de proporcionar visão geral, de tipo aproximativo, acerca de determinado fato”. Este tipo de pesquisa é realizado especialmente quando o tema escolhido é pouco explorado e torna-se difícil sobre ele formular hipóteses precisas e operacionalizáveis.
Segundo Godoy (1995), as pesquisas qualitativas são “qualquer tipo de pesquisa que chega às suas conclusões por meios distintos de procedimentos estatísticos ou outros meios de quantificação”. Este tipo de pesquisa pode ser utilizado para “descobrir e entender o que está por trás de fenômenos sobre os quais pouco ainda se conhece, ou, para se obter novos pontos de vista sobre coisas das quais já se conhece bastante”.
Conforme estudos de Fachin (2003), a pesquisa bibliográfica é o primeiro passo de qualquer tipo de trabalho científico. Pode ser desenvolvida independentemente ou com outras modalidades de pesquisas, como a de campo, de laboratório e documental. A autora mostra que “a pesquisa documental corresponde
a toda informação de forma oral, escrita ou visualizada. Ela consiste na coleta, classificação, seleção difusa e utilização de toda espécie de informações, compreendendo também as técnicas e os métodos que facilitam a sua identificação”. A natureza exploratória e qualitativa da pesquisa proposta é justificável, uma vez que, objetiva a ampliação dos conhecimentos a respeito dos métodos e técnicas para o processamento da água de reuso.
Iremos argumentar a necessidade do reuso de água, pois o benefício é explicito, e não há argumentos para que o processo não seja implantado em novos edifícios, com base em levantamento de gastos e colaboração ao meio ambiente, a ideia proposta, é inovar, e sugerir que os edifícios sejam construídos com esse sistema proposto.
5. REVISÃO BIBLIOGRAFICA
5.1. Escassez de água no planeta Terra
Á água é uma substância vital presente na natureza, e constitui parte importante de todas as matérias do ambiente natural, a disponibilidade de água
define a estrutura e funções de um ambiente responsável pela sobrevivência dos seres vivos, não imaginamos um mundo sem esse recurso natural, porém esta consciência surgiu há pouco tempo, logo após o início dos problemas com a escassez da água no planeta (TELLES; COSTA, 2010).
Segundo Souza (2010) só existimos porque há água na Terra. Por isso, a disponibilidade desse recurso é uma das principais questões socioambientais do mundo. De acordo com o relatório trienal divulgado em 2009 pela UNESCO (Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura), em 2025, cerca de 3 bilhões de pessoas - mais da metade da população mundial - sofrerão com a escassez de água.
Conforme estimativas realizadas pela UNESCO (2004), cerca de 20% da população mundial não possui acesso à água potável, ressaltando, ainda, que aproximadamente 40% não têm sequer água suficiente para higiene pessoal e saneamento básico adequados.
Diante deste problema, se não houver nenhuma alteração no padrão de consumo, dois terços da população do planeta em 2025 5,5 bilhões de pessoas -poderão não ter acesso à água limpa. E, em 2050, apenas um quarto da humanidade vai dispor de água para satisfazer suas necessidades básicas (ONUBR, 2016).
A escassez de água não ameaça apenas com a sede, traz a morte na forma de doenças. Segundo a ONU (Organização das Nações Unidas), 1,7 bilhão de pessoas não têm acesso a sistemas de saneamento básico e 2,2 milhões morrem a cada ano em todo o mundo por consumir água contaminada e contrair doenças como diarreia e malária. A água potável é um bem raro por natureza. Quase 97,5% da água que cobre a superfície da Terra é salgada. Dos restantes 2,5%, dois terços estão em estado sólido, nas geleiras e calotas polares.
A conscientização é relevante nesse aspecto; para se evitar a escassez, será necessário o trabalho em conjunto com a população e todos os envolvidos, assim colaborando a prevenir o desperdício, e a garantir um futuro adequado.
5.2. Problema de água no Brasil
O Brasil apresenta-se como um local rico, em termos de disponibilidade e abundância de água. Uma das grandes questões a ser analisada é a distribuição
deste recurso e o seu uso de forma racional e consciente, sem que haja esgotamento das fontes ou desperdícios (CUNHA; AUGUSTIN, 2014).
Conforme mostra Ferreira (2005), deve-se atentar, também, para o uso indiscriminado dos mananciais, a poluição industrial no país, a falta de saneamento básico na maioria dos domicílios, o uso irracional de água e a toxidade dos efluentes. Todos estes fatores contribuem, e muito, para um colapso na oferta de recursos hídricos, situação esta, que o país poderá enfrentar muito em breve.
Segundo Pena (2016), em 2014 houve um marco no Brasil, sobretudo para a região Sudeste e, em menor grau, para as regiões Nordeste e Centro-Oeste. Devido a uma forte seca e vários erros de planejamento, iniciou-se uma verdadeira crise de falta de água no país, o que gerou a queda dos níveis dos reservatórios de abastecimento de grandes cidades, com destaque para a cidade de São Paulo, que viveu e vive um de seus momentos mais dramáticos em toda a sua história.
Uma das causas para a crise da água é de ordem natural, pois embora o Brasil seja o país com a maior quantidade de água per capita do mundo, a sua disponibilidade é má distribuída ao longo do território. A região Norte, que apresenta as menores densidades demográficas, possui cerca de 70% das reservas nacionais. Para se ter uma ideia dessa relação, segundo o Serviço Geológico do Brasil 2015, apenas 1% de toda a vazão do Rio Amazonas seria suficiente para atender em mil vezes o que necessita a cidade de São Paulo (PENA, 2016).
Segundo Pena (2016) justamente onde existem menos reservas de água no país que reside a maior parte da população e também onde acontece a maior parte das atividades econômicas – industriais, comerciais e agrícolas. Assim, os sistemas de abastecimento ficam cada vez mais sobrecarregados, tornando-se vulneráveis a qualquer grande seca que ocorra.
O último acontecimento de falta de água, mais especificamente em São Paulo, está relacionado com problemas de gestão pública e planejamento de infraestrutura. Em 2004, na renovação de sua concessão, a SABESP sabia que a quantidade limitada de água existente, bem como a grande dependência em relação ao sistema Cantareira – o maior da região –, seria um grave problema.
Atualmente, os sistemas de abastecimento de São Paulo sofrem baixas históricas, com destaque para o próprio sistema Cantareira, que já teve de liberar suas reservas do primeiro e do segundo volume morto. Com isso, um racionamento
de água parece ser a única solução a curto prazo, além da construção de novas barragens e realização de obras de transposição local.
Os impactos da falta de água no Brasil são variados. Muitos analistas, em razão das chuvas abaixo da média no início de 2015, apontam cenários caóticos caso medidas urgentes não sejam tomadas. Além disso, outras regiões brasileiras, além do Sudeste, vêm passando pelo mesmo problema, o que gera certa preocupação em torno da produção de energia, que, por ser em maior parte fornecida por hidrelétricas, depende muito da disponibilidade de água no país (PENA, 2016). Como exemplo, pode ser mencionada a cidade de Guarujá, que em todos os anos sofre com a falta de água, devido ao aumento da demanda, e falta de manutenção e planejamento, afetando toda a população trazendo um grande desconforto a todos envolvidos (Jornal A Tribuna, 2016).
5.3. Parâmetros para a definição da Qualidade da Água – Portaria n° 2914
A população em grande parte do mundo já sofre com a escassez de água, são poucas as opções para a população de baixa renda, e que vivem em regiões menos favorecidas essas pessoas precisam enfrentar a falta de água potável em sua região, devido a isso há parâmetros a serem seguidos como no Ministério da Saúde Portaria nº 2914, de 12 de dezembro de 2011.
Dispõe sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade conforme a tabela 01.
Tabela 1: Padrão de Potabilidade - substâncias químicas que representam risco à saúde
PARÂMETRO Unidade VMP PARÂMETRO Unidade VMP
INORGÂNICAS AGROTÓXICOS
Antimônio mg/L 0,005 Alaclor µg/L 20
Arsênio mg/L 0,01 Aldrin e Dieldrin µg/L 0,03
Bário mg/L 0,7 Atrazina µg/L 2
Cádmio mg/L 0,005 Bentazona µg/L 300
Cianeto mg/L 0,07 Clordano(isômeros) µg/L 0,2
Fonte: PORTARIA Nº 2.914 Adaptado pelo autor - Fonseca (2016)
Com base nos parâmetros pode-se prevenir os riscos químicos a saúde, pois a água para ser considerável potável é necessário passar e corresponder a todos os parâmetros apresentados na tabela 1, situação que não ocorre em todas as regiões do mundo, devido á isso é extremamente necessário o tratamento de água e esgoto para bem-estar da população.
5.4.Planejamento do sistema de Reuso e Etapas
Segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT (1997), a água residuária tratada em posição de reuso possa ser exportada para além do limite conhecido do sistema, assim conseguindo atender a demanda industrial ou demandas de áreas necessitadas, como em uso em fontes de água.
O reuso de efluentes deve ser programado de maneira que permita o uso devido e racional, reduzindo o custo de operação e implantação, trazendo benefícios ao meio ambiente.
A Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT (1997) define as etapas do planejamento de reuso:
a) Os usos previstos para esgoto tratado; b) Volume de esgoto a ser reutilizado; c) Grau de tratamento necessário;
d) Sistema de preservação e de distribuição;
e) Manual de operação e treinamento dos responsáveis.
5.5 Grau de tratamento (item 5.6.4 NBR 13.969 / 97)
Os parâmetros ideais do esgoto tratado devem ser comparados as análises bacteriológicas da água tratada, assim podendo-se classificar os graus do reuso, encontrando-se a classe ideal para a reutilização daquela água, em geral, pode ser definido em classes para onde o reuso será destinado, conforme a Tabela 2.
Tabela 2: Parâmetro para reutilização de água de esgoto
Parâmetros Necessários para a utilização da água grau de tratamento necessários
Classes
Parâmetros Turbidez Coliformefecal
Sólidos dissolvidos
totais
Classe 1 -Reuso a Ser utilizado na Lavagem de Carros e que tenham contato direto com o Usuário
Inferior a 5 Inferior a 200NMP/100ml Inferior a 200mg/l Entre 6.0e 8.0
Entre 0,5 mg/l e 1,5 mg/l
-Nesse nível, serão geralmente necessários tratamentos aeróbios (filtro aeróbio submerso) seguidos
por filtração convencional (areia e carvão ativado) e,
finalmente, cloração. Classe 2 -Lavagens de pisos, calçadas e irrigação dos jardins, manutençã o dos lagos e canais para fins paisagístico s, exceto chafarizes Inferior a 5 Inferior a 500 NMP/100ml - -Superior a 0,5 mg/l
-Nesse nível é satisfatório um tratamento biológico aeróbio (filtro aeróbio submerso) seguido de
filtração de areia e desinfecção. Pode-se também substituir a
filtração por membranas filtrantes. Classe 3 -Reuso nas descargas dos vasos sanitários Inferior a 10 Inferior a 500 NMP/100ml - - - -Normalmente, as águas de enxágue das maquinas de
lavar
roupas satisfazem a este padrão, sendo necessário apenas uma cloração. Para casos gerais, um tratamento aeróbio seguido
de filtração e desinfecção satisfaz a este padrão Classe 4 -Reuso nos pomares, cereais, forragens, pastagens para gados e outros cultivos através de escoament o superficial ou por sistema de irrigação pontual -Inferior a 5.000 NMP/100ml - - -Acima de 2,0 mg/l
As aplicações devem ser interrompidas pelo menos 10
dias antes da colheita
Fonte: Associação Brasileira de Normas Técnicas Adaptado pelo autor - Fonseca (2016)
5.6 Manual de operação e treinamento dos responsáveis
Segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas (1997), no item 5.6.6 da NBR 13969/97, o proprietário pelo projeto da implantação do reuso, deve equipar os operadores com manuais do sistema de reuso, contendo especificações técnicas, e figuras, quanto ao sistema de tratamento, preservação, e distribuição, com quais procedimentos seguir para a operação correta. Além dessas ações, são previstos treinamentos aos responsáveis pela operação, assim não havendo dúvidas ou perigos para os operadores dos sistemas de reuso, principalmente aqueles sistemas que abrangem condomínios residenciais ou comerciais com grande número de pessoas, voltadas para a manutenção de infraestruturas básicas.
5.7 Etapas da Estação de Tratamento de esgoto (ETE)
Segundo Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT (1997) as principais etapas da ETE referem-se a coleta das águas residuais produzidas, e transportá-las até a Estação de Tratamento de Efluentes. Depois de recolhidas, é iniciado o processo de tratamento.
1ª Etapa:
Tratamento biológico, recorrendo-se ainda a um processo físico para a remoção de sólidos grosseiros. Nessa etapa a água residual ao entrar na ETE passa por um canal onde estão montadas grades em paralelo, que servem para reter os sólidos de maiores dimensões, que prejudicam o processo de tratamento. Os resíduos recolhidos são acondicionados em contentores, sendo posteriormente encaminhados para o aterro sanitário. Muitos destes resíduos têm origem nas residências nas quais, por falta de instrução e conhecimento das consequências de tais ações, encaminha-se para os sanitários objetos como: cotonetes, preservativos, absorventes, papel higiênico, etc. Estes resíduos devido às suas características são extremamente difíceis de capturar nas grades e, consequentemente, passam para as lagoas prejudicando o processo de tratamento.
2ª Etapa:
A seguir a água residual, desprovida de sólidos grosseiros, continua o seu caminho pelo mesmo canal onde é feita a medição da quantidade de água que entrará na ETA. A operação que se segue é a desarenação, que consiste na remoção de sólidos de pequena dimensão, como as areias, por exemplo. Este processo ocorre em dois tanques circulares que se designam por desarenadores. A partir deste ponto a água residual passa a sofrer um tratamento estritamente biológico por recurso a lagoas de estabilização.
O tratamento deverá atender à legislação (Resolução do CONAMA nº 430/11) que define a qualidade de águas em função do uso a que está sujeita, designadamente, águas para consumo humano, águas para suporte de vida aquática, águas balneárias e águas de rega.
5.8 Etapas do Tratamento dos efluentes
Na Tabela 3 é indicada a sequência para os tratamentos dos efluentes, com o tratamento primário no qual o material sólido em suspensão é retirado assim com a identificação e remoção dos óleos e graxas que ficam na superfície. Em seguida é realizada a remoção biológica dos poluentes no tratamento secundário. E para finalizar o processo é realizada a desinfecção que pode ocorrer de maneira natural em lagoas de maturação conforme indicado no tratamento terciário.
Tabela 3: Sequencia dos tratamentos utilizados em efluentes Etapas de Tratamento dos Efluentes
Etapa s Tratamento Primário Tratamento Secundário Tratamento Terciário 1
Os esgotos ainda contêm sólidos em suspensão não grosseiros cuja remoção pode ser feita em unidades de sedimentação, reduzindo a matéria orgânica contida no efluente. Processamento, principalmente, a remoção de sólidos e de matéria orgânica não sedimentável e, eventualmente, nutrientes como nitrogênio e fósforo. Após as fases primária e secundária a eliminação de DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio) deve alcançar 90%.
Remoção de poluentes tóxicos ou não biodegradáveis ou eliminação adicional de poluentes não degradados na fase secundária. Etapa de Desinfecção - grande parte dos micro-organismos patogênicos foi eliminada nas etapas anteriores, mas não a sua totalidade. A desinfecção total pode ser feita pelo processo natural - lagoa de maturação, por exemplo - ou artificial - via cloração, ozonização ou radiação ultravioleta
2
Os sólidos sedimentáveis e flutuantes são retirados através de mecanismos físicos. Os esgotos fluem vagarosamente,
permitindo que os sólidos em suspensão de maior densidade sedimentem gradualmente no fundo, formando o lodo primário bruto.
É a etapa de remoção biológica dos poluentes e sua eficiência permite produzir um efluente em conformidade com o padrão de lançamento previsto na legislação ambiental.
A lagoa de maturação demanda grandes áreas, pois necessita de pouca profundidade para permitir a penetração da radiação solar ultravioleta. Entre os processos artificiais, a cloração é o de menor custo, mas pode gerar subprodutos tóxicos, como organoclorados. A ozonição é muito dispendiosa e a radiação ultravioleta não se aplica a qualquer situação.
3
Os materiais flutuantes como graxas e óleos, de menor densidade, são removidos na superfície. A eliminação média do DBO (Demanda bioquímica de oxigênio) é de 30%. Basicamente, são reproduzidos os fenômenos naturais de estabilização da matéria orgânica que ocorrem no corpo receptor, sendo que a diferença está na maior velocidade do processo, na necessidade de utilização de uma área menor e na evolução do tratamento em condições controladas.
O desenvolvimento tecnológico no tratamento de esgotos está concentrado na etapa secundária e posteriores.
Uma das tendências verificada é o aumento na dependência de equipamentos em detrimento do uso de produtos químicos para o tratamento.
Fonte: Serviço Autônomo de água e Esgoto (2006)
5.9 Tipos de Reuso
A reutilização de água pode ser direta ou indireta, decorrentes de ações planejadas ou não:
Reuso indireto não planejado da água:
Ocorre quando a água, utilizada em alguma atividade humana, é descarregada no meio ambiente e novamente utilizada a jusante, em sua forma diluída, de maneira não intencional e não controlada. Caminhando até o ponto de captação para o novo usuário, a mesma está sujeita às ações naturais do ciclo hidrológico (diluição, autodepuração).
Reuso indireto planejado da água:
Ocorre quando os efluentes, depois de tratados, são descarregados de forma planejada nos corpos de águas superficiais ou subterrâneas, para serem utilizadas a jusante, de maneira controlada, no atendimento de algum uso benéfico. O reuso indireto planejado da água pressupõe que exista também um controle sobre as eventuais novas descargas de efluentes no caminho, garantindo assim que o efluente tratado estará sujeito apenas a misturas com outros efluentes que também atendam ao requisito de qualidade do reuso objetivado.
Reuso direto planejado das águas:
Ocorre quando os efluentes, depois de tratados, são encaminhados diretamente de seu ponto de descarga até o local do reuso, não sendo descarregados no meio ambiente. É o caso com maior ocorrência, destinando-se a uso em indústria ou irrigação.
5.10 Métodos de Reuso
Os processos de tratamento de águas residuárias são classificados em dois tipos: físico-químicos e biológicos (NUNES, 2010).
Os processos físicos e químicos estão inter-relacionados sendo geralmente chamados de físico-químicos.
Processos físicos:
São processos de tratamento de águas residuárias em que se aplicam fenômenos de natureza física, tais como: gradeamento, peneiramento, sedimentação, floculação, decantação, filtração, osmose reversa, resfriamento, etc.
Processos químicos:
São processos de tratamento de águas residuárias em que são conseguidos através de aplicação de produtos químicos ou de reações e interações químicas, tais como: coagulação, correção de pH (neutralização), equalização (homogeneização), precipitação, oxidação, redução, adsorção, troca iônica, eletrodiálise, desinfecção, e entre outros.
Processos Biológicos:
São processos de tratamento de águas residuárias em que são conseguidos através de atividades biológicas ou bioquímicas. Os processos biológicos podem ser aeróbios ou anaeróbios, tais como: lodos ativados, lagoas de estabilização, lagoas aeradas, filtros biológicos, biodiscos, reatores anaeróbios, etc. (NUNES, 2010).
6. RESULTADOS E DISCUSSÃO
6.1. Implantação do sistema de tratamento de água de reuso - Hotel Jequitimar
A implantação da ETE no Hotel Jequitimar foi iniciada no ano de 2010. O gerente de manutenção, engenheiro Luís Fernando Matos, idealizador do projeto junto com o grupo investidor, considerou o alto custo dos serviços de fornecimento de água e tratamento de efluentes pela concessionária pública, e também devido à incerteza do fornecimento nos períodos de maior demanda, por já ter acontecido falhas no abastecimento de água no empreendimento e estudou a possibilidade de uma alternativa.
A motivação para a implantação do sistema de reuso da água foi a possibilidade de economia nas despesas operacionais com a fatura do serviço público de água, sendo que se situou em torno de 40%, conforme Santos, ( 2011).
Isso fez com que se iniciasse a migração do Sistema Convencional para o Sistema de Autoprodução de água e Emissão Zero de Efluentes. Além de reduzir os custos e de diminuir a possibilidade de falta de água, a unidade do Hotel Sofitel Guarujá Jequitimar, localizado na praia de Pernambuco, passa a ter zero de impacto ao meio ambiente na emissão de efluentes, que retorna todo como reuso para locais específicos.
As empresas parceiras e as que fazem evento no hotel, se surpreendem e valorizam o projeto trazendo somente benefícios ao empreendimento, por ser o único hotel da América Latina a não emitir nenhum efluente ao meio ambiente.
6.2 Início do Projeto – Estação de Tratamento de água
O Projeto iniciou-se com a ETA (Estação de Tratamento de Água) conforme representado nas Figuras 1 e 2, e em 2009 houve a implantação da estação, sendo necessários pontos de captação, como águas de drenagens. Foram gastos R$ 1.000.000,00 na construção, porém este plano só trouxe benefícios ao local, não houve mais escassez de água, pois com a alta demanda nas temporadas e falta de
abastecimento da concessionária o hotel corria o risco de falta d’agua, este problema foi sanado com a produção de sua própria água para consumo.
Figura 1: Caixas para captação dos residuos Fonte: Hotel Jequitimar
Figura 2: Sistema de filtragem Fonte: Hotel Jequitimar
O sistema é dimensionado para a condição local de água profunda. Para a condição geológica na região do Guarujá, onde a presença principalmente de ferro na água de subsolo é elevada, o projeto conta com a seguinte sequência:
• Decantadores químicos primários e secundários; • Equalizador físico-químico
• Sistema de filtros específicos; • Ozonização;
• Desinfecção final com NaClO; • Polimento final com Big-blue´s.
6.2.1. Projeto – Estação de Tratamento de Efluentes
De acordo com Santos (2011), O propósito principal dessa etapa é o total reaproveitamento interno das águas do efluente junto com as águas da coleta de chuva, eliminando-se a emissão de efluente residual. A Figura 3, representa o processo implantando no hotel.
Figura 3: Apresentação da ETE Jequitimar Fonte: Hotel Jequitimar
O conceito de reuso que foi utilizado no Hotel, e o ciclo da água e reciclo da água junto com o consumo mensal, seguiu as etapas ambientais e normas regulamentadoras para a liberação do Projeto, representado na Figura 4.
Figura 4: Fluxograma - Ciclo e reciclo da água atual Fonte: Santos (2011)
6.3 Etapas de tratamento biológico ETE
Sistema Físico-Químico + Biológico:
Para o tratamento do efluente gerado pelo complexo Jequitimar, representados no fluxogramas nas figuras 5 e 6, a Estação comporta:
• Sistema enclausurado – Comandos digitais e multisensores; • Módulo sequencial 1 – Gradeamento e disposição inicial; •Terminal de equalização;
• Módulo de contato químico;
• Desintegrador particular rotacional; • Câmara Biológica; • Sistema de centrifugação; • Injetor de O³; • Cloração. • Filtração sequencial • Utilização
Figura 5: Tratamento biológico Fonte: Santos (2011)
Figura 6: Tratamento final - polimento para reuso Fonte: Santos (2011)
6.4 Relação benefício/custo.
O hotel deixou de poluir o meio ambiente em uma quantidade significativa, e com isso foi obtido o total reaproveitamento da água, conforme indicado na Figura 7.
Figura 7: Economia anual do hotel - Praia do Pernambuco – Guarujá – SP Fonte: Santos (2011)
Com a implantação do sistema, foram economizados 40.000.000 de litros de água, o meio ambiente foi preservado com a redução de 65.000.000 de litros de efluentes e obtemos uma economia operacionalmente de R$ 650.000,00, custo benefício ao longo dos anos.
6.5 Resultados obtidos
O Sofitel Guarujá Jequitimar tem sua estrutura em meio a natureza, por conta disso, desenvolve a responsabilidade ambiental seja com ações de conscientização lideradas pelo Comitê Planet 21 e direcionamentos da Carta Ambiental Accor, seja pela estrutura da ETE (Estação de Tratamento de Efluentes) e ETA (Estação de Tratamento de Água) o cuidado do hotel com o meio ambiente hoje é motivo de fidelização de hóspedes.
Social
O envolvimento de funcionários com a política de redução de resíduos da empresa e a viabilidade da manutenção do hotel na área da praia.
Ambientais
Todos os efluentes líquidos tratados do hotel são reutilizados, ou seja, não são lançados no mar, como acontece no sistema convencional. Isto significa uma economia de 40.000.000 litros de água. Os seguintes tópicos fazem parte do projeto em termos de energia e água:
Monitoramento e histórico dos consumos, Meta clara de redução,
Análise de investimento x redução de custo, Definição de indicador de consumo
Promoção de reuso de água e uso de água da chuva, Tratamento de efluentes
Técnicas de irrigação,
Uso de descarga com duas opções de fluxo Uso de cisterna
O hotel é constantemente reconhecido pela ação em prol do meio ambiente, também foi convidado a tornar-se membro do GBC – Green Building Council - Figura 8, maior organização internacional com influência no mercado de construção verde.
Figura 8: Selo de membro do GBC Fonte: http://www.gbcbrasil.org.br/
Econômicos
O novo sistema gerou uma economia anual de 40% na fatura. O hotel passou a economizar água e tem zero de impacto no meio ambiente em relação a emissão de efluentes, pois todo efluente é tratado e reutilizado.
Figura 9: Reuso de água e emissão de efluentes Fonte: Organizado e Adaptado - Fonseca (2016)
Os aspectos mais importantes para os resultados alcançados são financeiros, tecnológicos e ambientais. Com a economia da conta de água, a empresa tem a possibilidade de incrementar as ações já existentes, sociais e locais, tais como as doações e celebrações em creches, orfanatos, asilos, entre outras instituições, como mostra a figura 9 a reutilização chega à 3180 m³ por mês .
6.6.Separação água da chuva e chuveiro
A partir do ano de 2015 o Hotel Jequitimar, novamente com a mesma equipe do projeto inicial elaborou um novo projeto, para separar as linhas de água das linhas de retorno. Separar as águas de uso superficial, das águas cinzas e das águas brancas. Por exemplo, a água em que o hóspede lava as mãos não irá se misturar com a água de descarga.
Este método torna-se mais fácil o tratamento da água, pois serão utilizados menos recursos para que a água seja reutilizada mais facilmente.
6.6.1.1. Conceito
Este sistema tem a premissa de aproveitar a água de reuso no interior da própria unidade, indicado na Figura 10. O maior diferencial deste projeto é a segmentação do efluente por tipo de origem, com tratamento em separado.
1. O efluente dos vasos sanitários segue separado dos demais, tem tratamento
especifico e é direcionado à irrigação.
2. O efluente dos chuveiros segue em separado dos demais, junta-se a água das
chuvas, tem tratamento especifico e é direcionado às torres de refrigeração e piscinas.
3. O efluente dos lavatórios e a segunda emissão das máquinas de lavar, segue
separado dos demais, tem tratamento especifico e é direcionado aos vasos sanitários.
4. O efluente da lava louças e pias de cozinha, segue separado dos demais, tem
Figura 10: Fluxograma ciclo e reciclo da água Fonte: Santos (2011)
Todo efluente após tratamento em separado é reutilizado em locais específicos: • Torres de refrigeração (sistema de condensação)
• Irrigação;
• Vasos sanitários;
• Torneiras externas – lavagens; • Espelhos d’água.
Com tratamento específico por efluente a economia é mais de 20%, comparado a uma estação convencional na qual o tratamento é geral.
Figura 11: Reuso de água e emissão zero Fonte: Santos (2011)
6.6.2.1 Projeto de separação de chuveiro – Hotel Jequitimar
A utilização do efluente separado do chuveiro dos apartamentos para reutilização direta na alimentação das torres de refrigeração e vasos sanitários é representado na Figura 12. O esgoto do chuveiro dos 301 apartamentos é segregado, recebe um tratamento primário, e sua água será novamente reutilizada nos locais descritos, sempre atendendo aos parâmetros da portaria 2914/2011.
Figura 12: Encanamento para separação do chuveiro dos apartamentos Fonte: Organizado e Adaptado – Fonseca (2016)
Os ensaios foram realizados em janeiro e fevereiro de 2015 e os resultados superaram o esperado, sendo este efluente totalmente adequado ao retrata mento, e até a tornar-se potável em função da carga relativamente baixa de contaminantes, que nas amostras do hotel tiveram um alto potencial de reversão. Na Figura 12, imagens da base do shaft, filtro base e amostra.
6.6.3.1 Analise do reuso da água do chuveiro em seus devidos fins
Tabela 4: Análises de água com índices em conformidade com os limites normativos Analise de água de Reuso - Hotel Jequitimar
Parâmetro s referente a
NBR 13.969 / 97
Turbidez ColiformeFecal dissolvidos Sólidos totais
PH residualCloro dissolvidoOxigênio Classes
inferior a 5 inferior a 500 NMP/100ml - -Superior a 0,5 mg/l Classe 2 -Lavagens de pisos, calçadas e irrigação dos jardins, manutenção dos lagos e canais
para fins paisagísticos, exceto chafarizes inferior a 10 inferior a 500 NMP/100ml - - - -Classe 3 - Reuso nas descargas dos
vasos sanitários Água Tratada De Reuso Hotel Jequitimar NA NMP/100ml2,20 1004 mg/l 7 0,13 mg/l -O Reuso tratado no Hotel Jequitimar se encaixa na classe 2 e 3 Fonte: Empresa Bachema de Analise de água (2016)
Organizado e Adaptado – Fonseca (2016)
Com os dados coletados da análise de água do Hotel Jequitimar pela empresa Bachema Anexo 1 , foi possível a comparação da Tabela 2 de Parâmetros referente a NBR13.969/97, com as amostrar obtidas foi possível concluir que a água reutilizada e tratada, é aceita nos parâmetros exigentes, a água reutilizada do hotel se encaixa no padrão da Classe 2 e Classe 3, onde pose ser reutilizada em lavagens de pisos, calçadas e irrigação de jardins, e tanto no reuso dos vasos sanitários.
6.7. Modelos de separação de água em edifícios no mundo
O Japão é um país que investe bastante em estudos relacionados à água e ao seu uso sustentável. Lá, o reuso de água vem sendo feito com sucesso desde 1964. Um grande conjunto de edifícios comerciais, os escritórios Shinjuku, utilizam água de esgotos tratada para descargas em bacias sanitárias. Conforme dados de 1998, no Japão existem 1.830 locais onde são efetuados reuso. O custo da água potável é de US$ 3,73/m³ enquanto que a água de reuso sai por US$ 2,99/m³, ou seja, a água de reuso custa cerca de 80% da água potável (TOMAZ, 2001).
A Austrália tem vários projetos de reuso em andamento. Um dos mais importantes, talvez o maior deles, é o de House Hill, um bairro da cidade de Sidney. Neste bairro, que abriga cerca de 300 mil pessoas, a água é reutilizada para fins não potáveis, como descargas de vasos sanitários, lavagem de carros e irrigação ornamental. Os objetivos principais deste projeto são reduzir o consumo de água potável e diminuir o impacto ambiental causado pela descarga de esgoto no Rio Hawkesbury, que corre muito próximo do bairro (SILVA et al., 2004).
No Brasil, os primeiros estudos sobre reuso de água foram realizados pela Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental (ABES), em 1992. Muitas indústrias começaram a reciclar água dentro da sua propriedade, através do tratamento e reutilização dos seus esgotos sanitários. Porém, o reuso doméstico é uma prática ainda não muito difundida dentro do país (TOMAZ, 2001).
Em São Paulo, o Movimento Habitacional Casa Para Todos implantou um sistema de reuso de água, em um edifício residencial, que consiste em uma filtração e uma desinfecção. Contudo, um grande problema foi encontrado: a aceitação por parte dos moradores. Somente após a apresentação pelo engenheiro responsável de um laudo técnico de análise da água os moradores pararam de reclamar sobre a qualidade da mesma (SILVA et al., 2004).
6.7.1. Métodos estudados para o reuso em edifícios.
O processo de separação de águas provenientes do chuveiro, chuva e lavatórios indicado na Figura 13, podem ser aplicados também em prédios
comerciais e residências, assim visando o reaproveitamento de água, beneficiando o meio ambiente e o consumo de água em todo o local.
Figura 13: Processo de separação de águas Fonte: Organizado e Adaptado – Fonseca (2016) Etapas do tratamento:
1. A água de chuveiro, pias e cozinhas é utilizada água potável da concessionária; 2. Há uma coleta desta água e passa pelo tratamento químico, deixando a água
tratada para a reutilização em privadas e jardins; 3. A água é reutilizada em jardins e privadas; 4. O resíduo da privada vai para o esgoto sanitário.
Este processo faz com que a água seja somente coletada de pias e chuveiros, assim o tratamento desta água fica sendo menos criterioso e mais ágil, pois nos prédios e residências de hoje em dia o esgoto sai na mesma tubulação, assim necessitando mais produtos químicos e processos de tratamento o deixando mais caro.
6.8. Benefícios Ambientais
É visível o descaso humano para com o meio ambiente, durante várias décadas a raça humana poluiu e utilizou as fontes de recursos naturais, sem se preocupar com a sua renovação ou o seu uso consciente. Esse fato se deve, também, às grandes fases de crescimento da população mundial, o que ocasionou um elevado aumento da demanda por estes recursos. Entretanto, as questões ambientais começam a despertar a atenção da sociedade e vêm tomando relevante importância no cenário mundial atual. Esta preocupação tem se mostrado crescente e está, aos poucos, forçando a sociedade a rever as suas práticas no tocante ao uso e gerenciamento dos recursos naturais. Os recursos hídricos fazem parte desta lista que, por muito tempo, foram explorados sem precedentes.
Com a implantação do sistema de reaproveitamento de água em residências, não será mais necessária toda a destinação do esgoto à concessionária responsável, pois o consumo será reduzido em 30%.
Tabela 5: Consumo de água em residência, calculo com o Reuso
Fonte: Sabesp (2016)
Adaptado pelo autor - Fonseca (2016)
A Tabela 5 indica que em um consumo de 10 minutos considerando uma torneira na cozinha, uma torneira e chuveiro no banheiro, uma torneira no quintal, mais o uso da descarga no banheiro em 8 vezes e a máquina de lavar 1 vez representa um consumo mensal de 23,85% de consumo mensal médio.
No método do Reuso, ao se eliminar a Torneira do Quintal e a Privada do Banheiro que aplicarão águas reutilizadas, o consumo mensal será de 16,65%, obtendo uma economia de 30% na conta de água.
6.9. Custo Benefício a Longo prazo
A Tabela 5 indica ao valor real do consumo de água gasto em uma residência mensalmente; o gasto é de R$ 138,96. Como a empresa de saneamento básico, cobra dos consumidores o valor de esgoto em 100% da metragem da água, com o reuso é possível reduzir o custo da fatura em até 40%, como apresentado. O custo da fatura passou a ser de R$ 86,26.
Tabela 6: Custo Benefício em residência com o Reuso
CUSTO BENEFÍCIO
Consumo Mensal Valor Água Valor Esgoto 100% Consumo Mensal sem Privada e Quintal Valor total da Fatura sem o Reuso Valor com a economia Porcentagem % 23,85 M ³ R$ 43,13 R$ 43,13 16,65 M ³ R$ 138,96 R$ 86,26 38 47,7 M ³ R$ 108,51 R$ 108,51 33,3 M ³ R$ 335,96 R$ 217,02 35 71,55 M ³ R$ 177,27 R$ 177,27 49,95 M ³ R$ 513,72 R$ 354,55 31 95,4 M ³ R$ 229,14 R$ 229,14 66,6 M ³ R$ 780,84 R$ 458,28 41 Fonte: SABESP (2016)Organizado e Adaptado – Fonseca (2016)
A rotina de lavar quintal, carro, e até mesmo “varrer” a calçada com o auxílio da água da rede era muito comum, o que fazia com que o uso da água potável fosse desperdiçado em áreas onde a mesma não se faz necessário. Com a implantação do projeto, o uso da mesma não será necessário, utilizando somente a água de reuso, fonte do sistema renovável para fins não potáveis.
6.10. Custo de implantação de Estação de Tratamento de Efluentes
Para a implantação de um sistema de estação de tratamento de efluentes é necessário o levantamento de todos os materiais, conforme a tabela 7 os custos foram gerados de acordo com os valores médios de mercado, no entanto, não foram levados em consideração os valores de mão de obra de alvenaria, pois, cada projeto
terá o seu custo especifico.
Tabela 7: Custo Total da Implantação do Sistema Cotação dos Equipamentos
Quantidade
s Equipamentos
Preço
Unitário Preço Total
1 Filtro Biológico Anaeróbico R$ 1.099,00 R$ 1.099,00
18 Tubo PVC BCO 40 mm R$27,41 R$ 493,38
2 Caixa de Passagem /Inspeção 40 mm R$ 55,90 R$ 111,80
1 Tubo PVC 50mm BCO R$ 45,83 R$ 45,83
1 Tanque Séptico 50 mm R$ 1.199,00 R$ 1.199,00
1 Redução Longa 40 x 50mm Branco PVC R$ 2,35 R$ 2,35
3 TE 50mm BCO PVC R$ 7,44 R$ 22,32
1 Caixa de Gordura R$ 245,90 R$ 245,90
1 Joelho 90º 50 mm BCO PVC R$ 2,11 R$ 2,11
20 Tubo PVC Marrom 32mm R$ 48,57 R$ 971,40
1 Joelho 90º PVC Marrom 32 mm R$ 2,11 R$ 2,11
1 Reservatório para água 1000l R$394,99 R$ 394,99
1 Bomba Pressurizadora 1/2 CV R$ 943,23 R$ 943,23 2 Adaptadores 1R 32x 1" R$ 1,71 R$ 3,42 2 União 32 mm R$ 12,52 R$ 25,04 2 Registros Esfera 32mm R$ 44,22 R$ 88,44 TOTAL R$ 5.650,32 Fonte: Construção (2016)
Organizado e Adaptado – Fonseca (2016)
Os materiais foram cotados e indicados os preços na Tabela 7, verificando-se que para a total instalação do sistema, sem considerar o valor destinado aos serviços com a mão de obra, o custo será de R$ 5.650,32, possível de ser implantando para um edifício de até 16 apartamentos conforme projeto proposto é ilustrado na Figura 14, o escopo de instalações.
Figura 14: Escopo de ETE em edifícios residências
Fonte: http://extra.globo.com/casa/estacoes-de-tratamento-de-esgoto-individuais-permitem-reutilizacao-da-agua-5422972.html
Faz parte do desenvolvimento da engenharia, a apresentação de propostas para desenvolver soluções viáveis e úteis para a sociedade, com essa proposta, desse novo modelo de reuso, será possível a aplicação em residências. Assim trazendo um grande avanço em nosso país, tanto economicamente e sustentavelmente visando o futuro e a preservação do mundo.
7 CONCLUSÕES
Os métodos para o reuso de água são poucos divulgados e em alguns casos não existe no Brasil, e em certos locais ainda é comum identificar a população lavando calçadas, regando plantas com água tratada, ou mesmo lavando carros com a mangueira aberta e sem nenhum tipo de conscientização.
Nos últimos anos ações sobre a metodologia para o reuso da água tem sido intensificada. São dois os principais fatores que levam a humanidade nessa crescente busca: A escassez da água e o seu custo.
Reutilizar é um dos pontos fundamentais para a sustentabilidade, assim como a redução do tempo nos banhos. O Brasil está muito atrás dos outros países em relação à utilização consciente dos recursos híbridos. O reaproveitamento da água é uma solução sustentável, que não exige um projeto altamente elaborado e que está dentro dos custos para a população em geral. O sistema apresentado neste trabalho não necessita de uma manutenção frequentemente, indicando o forte potencial e motivação para implantação.
Conforme a metodologia e os critérios adotados para a realização desta pesquisa, alcançou-se os objetivos especificados. A experiência do Hotel Jequitimar para o tratamento e reuso de água destacam-se os seguintes principais elementos: Ambientais - Todos os efluentes líquidos tratados do hotel são reutilizados, isto
significa uma economia de 40.000.000 litros de água.
Econômicos - O novo sistema gerou uma economia anual de 40% na fatura. O hotel passou a economizar água e tem zero de impacto no meio ambiente em relação a emissão de efluentes, pois todo efluente é tratado e reutilizado.
Em Face dos resultados do processo de tratamento e com a experiência adquirida, o processo poderá ser ampliado para a iniciativa pública e privada com o projeto para a implantação em edifícios residências. Destacando-se os seguintes pontos:
Com a implantação do sistema de reaproveitamento de água em residências, a destinação à concessionária responsável de todo o esgoto, apresentará uma redução em 30%.
Como a empresa de saneamento básico, cobra dos consumidores o valor de esgoto em 100% da metragem da água, com o reuso é possível reduzir o custo
da fatura em até 40%.
Um projeto para a implantação em edifícios de 16 unidades habitacionais tem um custo de instalação no valor de R$ 5.650,32, com uma redução de 40% nos gastos com a água por mês após sua implantação total.
As ocorrências envolvendo a contaminação das águas, como a recente catástrofe ambiental conhecida por “Mariana” e a aplicação inadequada dos processos com a utilização de água inspira a preocupação de permanente vigília e pesquisa sobre os destinos, redução e reaproveitamento da água.
8 REFERÊNCIAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (São Paulo). Reuso de água
servida e de esgotos tratados. 1997. Disponível em:
<http://snatural.com.br/PDF_arquivos/Legislacao-REUSO-DE-AGUA.pdf>. Acesso em: 12 out. 2016.
BACHEMA. Analise de água. Disponível em: <http://www.bachema.com.br/>. Acesso em: 20 nov. 2016.
BENSOUSSAN, Marcos D' Avila. Plano de Segurança da água na Visão de Especialistas. São Paulo: Setri Consultoria em Sustentabilidade Ltda, 2015. 339 p. BRAGA, Elizete D. Estudos de reuso de água em condomínios residenciais. Itajubá, Minas Gerais, 2009. 144 p. Dezembro 2009.
CUNHA, Belinda Pereira da; AUGUSTIN, Sérgio. Sustentabilidade ambiental: Estudos jurídicos e sociais. Caxias do Sul: Editora da Universidade de Caxias do Sul, 2014. 486 p.
CONSTRUÇÃO, Marc Materiais Para. Orçamento no. 364.401. Disponível em: <http://marc-materiais.com.br/>. Acesso em: 23 nov. 2016.
DECICINO, Ronaldo. Água potável: Apenas 3% das águas são doces. Educação UOL. 2007. Disponível em: <http://educacao.uol.com.br/disciplinas/geografia/agua-potavel-apenas-3-das-aguas-sao-doces.htm>. Acesso em: 11 de out. 2016.
DEMO, Pedro. Metodologia do conhecimento científico. Ed. Atlas, São Paulo, 2000.
FACHIN, Odília. Fundamentos da metodologia. 4ª ed. São Paulo: Saraiva, 2003, 200 p.
FERREIRA, Daniel Fabrício. Aproveitamento de águas pluviais e reuso de águas cinzas para fins não potáveis em um condomínio residencial localizado em Florianópolis – SC. 2005. 152 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Civil, Universidade Federal de Santa Catarina Centro Tecnológico, Florianópolis, 2005. FUNDAÇÃO PROCON. Orientações de consumo. Disponível em:
<http://www.procon.sp.gov.br/texto.asp?id=681>. Acesso em: 12 out. 2016.
GARCIA, Rafael. Sede global. Revista Galileu. Edição 187, fevereiro de 2007. Disponível em <http://revistagalileu.globo.com/Galileu/0,6993,ECT498426-1719-3,00.html>. Acesso em 11 de out. 2016.
GIL. Antônio Carlos. Como elaborar projetos de pesquisa. São Paulo: Atlas, 2002.
GODOY, Arilda S. Introdução à pesquisa qualitativa e suas possibilidades. São Paulo: Revista de Administração de Empresas / EAESP / FGV, Março-Abril, 1995.
IZABELLA TEIXEIRA. Resolução N o 430, De 13 De Maio De 2011. Disponível em: <http://www.mma.gov.br/port/conama/res/res11/res43011.pdf>. Acesso em: 12 out. 2016.
JORNAL A TRIBUNA. Guarujá tem vários bairros com as torneiras secas. Disponível em: <http://www.atribuna.com.br/noticias/noticias-detalhe/guaruja/guaruja-tem-varios-bairros-com-as-torneiras-secas/?
cHash=11470c07a2549b7d40c51a1d0f4c0df9> . Acesso em 15 de out. de 2016.
LOULY, Alessandro Araújo. Reuso de águas pluviais em ambientes domésticos e a diminuição de impactos ambientais. 2008. 38 f. TCC (Graduação) - Curso de Tecnólogo em Gestão Ambiental, Centro Federal de Educação Tecnológica e Goiás, Goiânia, 2008.
MAZZOTH, Alves. A lógica da pesquisa cientifica, 9a., Editora Culturix Ltda, São Paulo, SP., 566 p., 2010.