(Parte 6 de 7)

TiO2 (Óxido de Titânio) 1,18% 0,94% Al2O3 (Óxido de Alumínio) 34,9% 2,30% Fe2O3 (Óxido de Ferro) 1% 6,60% MgO (Óxido de Magnésio) 1,02% 0,69% CaO (Óxido de Cálcio) 1,21% 0,40% Na2O (Óxido de Sódio) 0,066% 0,23% K2O (Óxido de Potássio) 0,540% 0,57% Zn (Zinco) 34,6 ppm - Sr (Estrôncio) 5,34 ppm - Cu (Cobre) 23,9 ppm - P (Fósforo) 1226,2 ppm - Ce (Cério) 21,13 ppm - Y (Ítrio) 2,1 ppm - Be (Berílio) 0,96 ppm - Ba (Bário) 24,1 ppm - Mn (Mânganes) 200 ppm - V (Vanádio) 187 ppm - Cr (Cromo) 85,8 ppm - La (Lantânio) 1,65 ppm -

Nd (Neodímio) 2,05 ppm - *CAESB, Setembro de 2005.

Tabela 2: Análises químicas de lodo de ETA. Fonte: CAESB (2005) e Santos e Colaboradores (2003).

Os resultados das análises evidenciam como espécies químicas principais do lodo os óxidos de silício, alumínio e ferro que correspondem à cerca de 7% na ETA de Brasília e

64% na ETA de São Leopoldo - RS (figuras 16 e 17). Os teores de óxidos alcalinos (K2O e

Na2O) e alcalinos terrosos (MgO e CaO) são baixos. Os demais metais presentes no lodo representam cerca de 25%, sendo os de maiores concentrações os elementos fósforo, manganês e vanádio.

Figura 16: Distribuição química de elementos no lodo da ETA de Brasília. Fonte: CAESB, 2005.

Esses valores são semelhantes aos das argilas normalmente usadas como matéria prima de produtos cerâmicos.

Figura 17: Distribuição química de elementos no lodo da ETA de São Leopoldo. Fonte: Santos e colaboradores, 2003.

SiO2 TiO2

Fe2O3 MgO

Na2O K2O

SiO2 TiO2 Al2O3

Fe2O3 MgO

Na2O

K2O Outros

Para a caracterização de risco ambiental, foram avaliados ensaios visando o estudo da periculosidade do resíduo. O lodo estudado foi o da ETA de São Leopoldo - RS. Os referidos ensaios foram desenvolvidos no Laboratório de Análises Químicas Ltda em Porto Alegre - RS, segundo as NBR 10.004/1987, 10.005/1987 e 10.006/1987. Nas tabelas 3 e 4 são apresentados o resultados dos estudos realizados pelos pesquisadores para a periculosidade do resíduo, o qual reúne os estudos da origem e composição do resíduo, da inflamabilidade, da corrosividade, da reatividade, da toxicidade e patogenicidade (Santos e colaboradores, 2003).

Parâmetro Lodo de ETA

Umidade (% H2O) 68,7 pH (solução a 5%) 6,4

Óleos e Graxas (%) 0,05 Cianetos (% CN) N.D*

Sulfetos (ppm H2S) 120,0 Alumínio (% Al) 6,0

Ferro Total (% Fe) 4,8 N.M.P. de Coliformes Totais (N.M.P./100 mL) 480000 N.M.P de Coliformes Fecais (N.M.P/100 mL) 320000

Cinzas (%) 83,2

*N.D: não detectado.

Tabela 3: Análise de resíduo sólido de lodo. Fonte: Santos e Colaboradores, 2003.

Analisando os valores constantes nas tabelas 3, nota-se que esta amostra do resíduo não é constituída de restos de embalagens e nem resíduo de derramamento ou produto fora das especificações. Não é corrosiva, pois não se apresenta na forma líquida (resíduo sólido). Não é reativo, porque este não contém ânion cianeto e os sulfetos apresentam-se em concentração baixa. Não é tóxico, já que no ensaio de lixiviação o resíduo não exibe características que o torne perigoso (tabela 4). E não é patogênico, por tratar-se de um resíduo de estação de tratamento de água (Santos e colaboradores, 2003).

Parâmetro (mg/L) Lodo de ETA NBR 10.004 (VMP)

Fluoretos N.D 150,0 Arsênio N.D 5,0 Bário 0,3 100,0 Chumbo N.D 5,0 Cromo Total 0,04 5,0 Cádmio N.D 0,5 Mercúrio N.D 0,1 Prata N.D 5,0

Selênio N.D 1,0

*N.D: Não detectado. VMP: Valor máximo permitido. Tabela 4: Análise do extrato de lixiviação do lodo.

Fonte: Santos e Colaboradores, 2003.

Analisando os valores da tabela 5, verifica que este resíduo não pode ser classificado como inerte, porque a concentração de vários parâmetros (fenóis, alumínio, cromo, ferro total e manganês) está acima dos valores especificados, segundo a NBR 10.004. Portanto este lodo de estação de tratamento de água é classificado como RESÍDUO CLASSE I A – Não Inerte.

Parâmetros (mg/L) Lodo de ETA NBR 10.004 (VMP)

Fenóis 0,06 0,001 Surfactantes 0,13 0,2 Cianetos N.D 0,1 Cloretos 50,0 250,0 Fluoretos N.D 1,5 Sulfatos 135,3 400 Nitratos 2,7 10 Dureza 250,0 500 Alumínio 0,34 0,2 Arsênio N.D 0,05 Bário 0,3 1,0 Chumbo N.D 0,05 Cobre 0,02 1,0 Cromo 0,16 0,05 Cádmio N.D 0,005 Ferro Total 2,56 0,3 Manganês 1,0 0,1 Mercúrio N.D 0,001 Prata N.D 0,05 Selênio N.D 0,01 Sódio 3,6 200,0

Zinco 0,02 5,0

*N.D: Não detectado. VMP: Valor máximo permitido. Tabela 5: Análise do extrato de solubilização do lodo.

Fonte: Santos e Colaboradores, 2003.

2.2. PROPRIEDADES FÍSICAS DOS LODOS

2.2.1. Massa e Volume

porcentagem de lodo produzida geralmente se encontra entre 0,2% e 5,0% do volume de água

A quantidade de lodo produzida em determinada ETA dependerá de fatores como: partículas presentes na água bruta, que conferem turbidez e cor à mesma; concentração de produtos químicos aplicados ao tratamento; tempo de permanência do lodo nos tanques; forma de limpeza dos mesmos; eficiência da sedimentação; entre outros (Cordeiro, 2001). A tratado pela estação. Várias equações foram propostas para previsão da massa e/ou volume de lodo que pode ser gerado em uma ETA, porém as mais práticas são citadas a seguir:

S = (0,2 C + k1T + k2D) 1.0

Onde:

S = massa de sólidos secos precipitados (kg/m3 de H2O); C = cor da água bruta (°H);

T = turbidez da água bruta (UNT); D = dosagem de coagulantes (mg/L); k1 = relação entre sólidos totais suspensos e turbidez (varia entre 0,5 e 2,0); k2 = relação estequiométrica na formação do precipitado de hidróxido e depende do coagulante utilizado (Al2(SO4)3 = 0,26; FeCl3= 0,40; Fe2(SO4)3= 0,54). Para quantificar a produção global de resíduo sólido, Cordeiro (1999) adaptou a equação de Cornwell (1987) ao sistema internacional de medidas, sendo apresentada a seguir:

W = 0,0864.Q .(0,4.D + 1,5.T + A)

Onde: W = Quantidade de lodo (Kg/d) Q = Vazão de entrada da água (L/s) D = Dosagem de sulfato de alumínio (mg/L) T = Turbidez da água bruta (uT) A = Dosagem de auxiliares ou outros produtos adicionados (mg/L)

Desse modo, pode-se observar que a quantidade de lodo produzida é dependente da turbidez da água.

A massa específica do lodo varia com o conteúdo de água. Pode variar de 1.002 kg/m3 para lodos com apenas 1% de sólidos secos a 1.200 – 1.500 kg/m3 após a desidratação. Um lodo desidratado suficiente para ser manuseado como sólido dificilmente terá uma densidade superior a 1.200 kg/m 3 (Richter, 2001).

Segundo dados da Associação Brasileira de Saneamento (ABES) existem no

Brasil cerca de 7.500 estações de tratamento de água do tipo convencional. Uma estação de tratamento de água convencional com capacidade de tratar 2.400 L/s produz cerca de 1,8 t de lodo por dia (Hoppen apud in Sales e colaboradores, 2004).

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