Categoria Melhor Planta/Unidade Geradora de Biogás | Saneamento

Sanepar - Planta de Secagem de Lodo ETE Atuba Sul

Curitiba-PR

O tratamento de esgoto doméstico gera quantidades significativas de lodo, representando um dos maiores desafios para os prestadores de serviços. Gerenciar o descarte, logística e manuseio geral de lodo envolve custos consideráveis e riscos ambientais que demandam minimização eficaz e estratégica. A planta de secagem térmica de lodo implementada na estação de tratamento de esgoto (ETE) Atubal Sul é exemplo de ‘inovabilidade’ – a conjunção entre inovação e sustentabilidade. Operando em escala plena em 2023, a planta se concentra em um sistema tecnológico integrado de última geração voltado para a secagem com calor de lodo de esgoto mecanicamente desaguado. Uma inovação chave desse sistema é a utilização de fontes de energia renovável, incluindo biomassa (como cavaco de madeira), lodo seco do próprio processo e biogás, que é notavelmente proveniente do tratamento de esgoto doméstico de forma anaeróbia em reatores do tipo UASB (reatores anaeróbios de manta de lodo e fluxo ascendente). A planta reduz significativamente as emissões de gases de efeito estufa, alinhando-se com os esforços de mitigação das mudanças climáticas. Além disso, a planta exemplifica os princípios da economia circular e eficiência energética, transformando resíduos em recursos energéticos valiosos. A substituição inovadora de combustíveis convencionais por matrizes de energia geradas no local, como lodo seco e biogás, não apenas garante a sustentabilidade socioambiental, mas também viabiliza financeiramente o processo. Como modelo pioneiro em gestão de biogás e lodo, essa planta harmoniza responsabilidade ecológica com eficiência operacional, estabelecendo um referencial no campo de soluções sustentáveis e inovadoras para recuperação de recursos oriundos de esgoto.

Atuação no setor de biogás em 2023

Na planta de secagem térmica em operação na ETE Atuba Sul, que é capaz de tratar mais de 2.000 L/s de esgoto, diferentes tecnologias desenvolvidas no Brasil foram habilmente arranjadas para gerenciar volumes substanciais de lodo e biogás. A planta processa lodo úmido a uma taxa de 5.000 kg/h, começando com 20% de sólidos totais (ST). Esse lodo passa por condicionamento usando gases quentes de um gerador de calor, processo que reduz significativamente sua umidade e produz lodo seco granular com 80% de ST. Esse processo eficiente não apenas reduz o volume de lodo, mas também o higieniza. O produto resultante é versátil, servindo como combustível auxiliar para a própria planta ou como matéria-prima para a produção de fertilizantes orgânicos. Atualmente, mais de 70% do lodo seco desse processo é utilizado para combustão no gerador de calor, fornecendo energia renovável ao sistema e reduzindo drasticamente a quantidade de lodo destinado a aterros sanitários. Além disso, a planta utiliza efetivamente o biogás produzido pelos reatores UASB. Anteriormente queimado sem recuperação de energia, esse biogás, rico em mais de 80% de metano, é agora coletado, tratado e armazenado em um gasômetro com capacidade superior a 2.000 Nm3. Uma vazão de biogás variando entre 90 e 110 Nm3/h é, então, utilizada para alimentar o gerador de calor, aumentando a sustentabilidade do sistema. A planta da ETE Atuba Sul demonstra responsabilidade financeira, ambiental e social excepcional no gerenciamento de lodo e biogás. Ao processar grandes volumes de lodo úmido, ele se alinha com práticas avançadas e sustentáveis no gerenciamento de esgoto, estabelecendo um precedente no setor de saneamento, especialmente na América Latina e em outros países em desenvolvimento. Insta salientar que para cada 5.000 kg/h de lodo úmido processado a 20% de ST, o sistema produz 1.250 kg/h de lodo seco a 80% de ST. Desse total, 875 kg/h do lodo seco são direcionados para a combustão no gerador de calor, resultando em 240 kg/h de cinzas. Esses números demonstram uma eficiência notável na redução de resíduos, alcançando aproximadamente uma proporção de redução de lodo seco de 4:1 e uma proporção de produção de cinzas de 10:1. O aspecto inovador da planta aqui abordada é a utilização de duas matrizes de energia produzidas diretamente na ETE: lodo seco e biogás. Essa abordagem gera 3.351 kWh de energia térmica para o processo de secagem, cobrindo 74% do requisito total de calor do sistema. Notavelmente, esse aporte energético não gera custo adicional ao processo, tornando-o uma solução economicamente viável. A estratégia de utilizar recursos energéticos gerados internamente para geração de calor ressalta a inovabilidade da planta, salvaguardando resultados socioambientais e financeiros por meio da inovação tecnológica. É importante destacar que a planta atende a todos os parâmetros de emissão atmosférica estabelecidos pelas autoridades ambientais competentes. Além disso, a água utilizada no lavador de gases é proveniente de água de reúso da própria planta, alinhando o projeto com as melhores práticas sustentáveis e ambientalmente responsáveis e atendendo aos requisitos contemporâneos de ecossocioeficiência e de produção mais limpa e de baixo carbono.