Monitorização da qualidade e quantidade dos efluentes industriais afluentes à ETAR X

UMinho | 2021 C is iana So ia Rod igues Gonçal es Moni o ização da qualidade e quan idade dos e luen es indus iais a luen es à ETAR X Uni e sidade do Minho Escola de Engenha ia C is iana So ia Rod igues Gonçal es Moni o ização da qualidade e quan idade dos e luen es indus iais a luen es à ETAR X dezemb o de 2021 i Uni e sidade do Minho Escola de Engenha ia C is iana So ia Rod igues Gonçal es Moni o ização da qualidade e quan idade dos e luen es indus iais a luen es à ETAR X Disse ação de Mes ado Mes ado In eg ado em Engenha ia Biológica T abalho e e uado sob o ien ação do P o esso a Dou o a Ma ia Alcina Pe ei a e da Engenhei a La a Cas o dezemb o de 2021 ii DIREITOS DE AUTOR E CONDIÇÕES DE UTILIZAÇÃO DO TRABALHO POR TERCEIROS Es e é um abalho académico que pode se u ilizado po e cei os desde que espei adas as eg as e boas p á icas in e nacionalmen e acei es, no que conce ne aos di ei os de au o e di ei os conexos. Assim, o p esen e abalho pode se u ilizado nos e mos p e is os na licença abaixo indicada. Caso o u ilizado necessi e de pe missão pa a pode aze um uso do abalho em condições não p e is as no licenciamen o indicado, de e á con ac a o au o , a a és do Reposi ó iUM da Uni e sidade do Minho. A ibuição-NãoCome cial-SemDe i ações CC BY-NC-ND h ps://c ea i ecommons.o g/licenses/by-nc-nd/4.0/ iii AGRADECIMENTOS Aos meus pais que me pe mi i am con inua os es udos, sem nunca impo em as suas p e e ências. Aos meus amigos que me apoia am nos momen os de aqueza e mo i a am pa a conclui es a e apa. Aos meus colegas de u ma que se mos a am e dadei os companhei os. À P o esso a Dou o a Ma ia Alcina Pe ei a, o ien ado a, pela o ma simples e di e a que me abo da a e conduzia ao sucesso des e abalho. Ag adeço a disponibilidade e igo com que desempenhou es a unção. Po im, à Engenhei a La a Cas o que supe ou odas as expec a i as, po se um exemplo a ní el pessoal e p o issional. Gua da ei na memó ia odas as con e sas e desaba os espon âneos que su gi am. i DECLARAÇÃO DE INTEGRIDADE Decla o e a uado com in eg idade na elabo ação do p esen e abalho académico e con i mo que não eco i à p á ica de plágio nem a qualque o ma de u ilização inde ida ou alsi icação de in o mações ou esul ados em nenhuma das e apas conducen e à sua elabo ação. Mais decla o que conheço e que espei ei o Código de Condu a É ica da Uni e sidade do Minho. Moni o ização da qualidade e quan idade dos e luen es indus iais a luen es à ETAR X RESUMO As ques ões ambien ais são emas a uais que susci am uma a enção especial, dado que é uma p oblemá ica que a e a odos os se es i os e não i os. P oblemas como o consumo exage ado de água, poluição do a , ex inção de espécies, en e ou os, são consequências da indus ialização e c escimen o populacional. As Es ações de T a amen o de Águas Residuais (ETAR’s) assumem um papel p eponde an e no a amen o de e luen es, cuja inalidade é ga an i a qualidade da água aquando do seu e o no, cump indo os equisi os legais de desca ga. Nes e con ex o, é necessá io ealiza um con olo in e no dos pa âme os, mas ambém ex e no aos e luen es esul an es das indús ias ligadas ao sis ema de saneamen o. As emp esas em es udo inse em- se no se o êx il, ca ac e izado po consumi ele ados olumes de água e exclui águas com colo ação escu a, chei o in enso, pH alcalino, empe a u as ele adas e al a condu i idade. O obje i o p incipal do desen ol imen o des e p oje o assen a na ca ac e ização das p op iedades dos a luen es, de modo a ga an i o uncionamen o egula da ETAR. Assume-se impo an e a compa ação dos esul ados ob idos com a egulamen ação ela i a aos alo es limi es de emissão pe mi idos. Assim, e e uam-se análises pe iódicas, sem a iso p é io, às ins i uições, pa a que não haja possibilidade de manipulação dos e luen es. Na discussão de esul ados, pa a a maio ia dos indicado es a aliados, cons a a-se que as emp esas a endem aos limi es egulamen ados e se demons am a en as aos possí eis impac os que p o ocam no meio ambien e. Alguns pa âme os são di íceis de con ola , excedendo os alo es máximos, como é o caso da condu i idade, con udo, há p eocupação das emp esas pa a no maliza em os seus alo es, ado ando es a égias como al e ações no p ocesso de ab ico. Assume-se, des a o ma, que a elabo ação des e abalho, e e consequências posi i as pa a a Es ação de T a amen o de Águas Residuais, dado que possibili ou uma moni o ização cons an e dos seus a luen es e, ainda, pe mi iu consciencializa e ale a as emp esas. Pala as-cha e: qualidade da água, ETAR, e luen es, êx il, moni o ização i Moni o ing he quali y and quan i y o indus ial e luen s lowing in o he X WWTP ABSTRACT En i onmen al issues a e cu en opics ha a ac special a en ion, as i is a p oblem a ec ing all li ing and non-li ing beings. P oblems such as excessi e wa e consump ion, ai pollu ion, species ex inc ion, among o he s, a e consequences o indus ializa ion and popula ion g ow h. The Was ewa e T ea men Plan s (WWTP’s) assume a majo ole in he ea men o e luen s, he pu pose o which is o ensu e he quali y o he wa e a he ime o i s e u n, complying wi h he legal discha ge equi emen s. In his con ex , i is necessa y o ca y ou an in e nal con ol o he pa ame e s, bu also ex e nal in he e luen s esul ing om indus ies connec ed o he sani a ion sys em. The companies unde s udy a e pa o he ex ile sec o , cha ac e ized by consuming high olumes o wa e and elimina ing da k-colou ed wa e s, wi h in ense smell, alkaline pH, high empe a u es and high conduc i i y. The main objec i e o he de elopmen o his p ojec is o cha ac e ize he p ope ies o a luen s in o de o ensu e he egula unc ioning o he WWTP. I is impo an o compa e he esul s ob ained wi h he egula ion on allowed emission limi alues. Thus, pe iodic analyses a e ca ied ou , wi hou p io no ice, o he ins i u ions, so ha he e is no possibili y o manipula ion o e luen s. In he discussion o he esul s, o mos o he indica o s e alua ed, i is obse ed ha he companies mee he egula ed limi s and a e a en i e o he possible impac s hey cause on he en i onmen . Some pa ame e s a e di icul o con ol, exceeding he maximum alues, as is he case o conduc i i y, howe e , he e is conce n om companies o no malize hei alues by adop ing s a egies such as changes in he manu ac u ing p ocess. I is he e o e assumed, ha he p epa a ion o his wo k had posi i e consequences o he Was ewa e T ea men Plan , since i allowed a cons an moni o ing o i s a luen and made i possible o aise awa eness and ale he companies. Keywo ds: Wa e quali y, WWTP, e luen s, ex ile, moni o ing ii ÍNDICE AGRADECIMENTOS .............................................................................................................. iii DECLARAÇÃO DE INTEGRIDADE ..................................................................................... i RESUMO ................................................................................................................................... ABSTRACT .............................................................................................................................. i LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E ACRÓNIMOS ..................................................... ix ÍNDICE FIGURAS .................................................................................................................... x ÍNDICE TABELAS .................................................................................................................. xi 1. In odução ........................................................................................................................... 1 1.1. Enquad amen o ao ema .............................................................................................. 1 1.2. Âmbi o e Obje i os ...................................................................................................... 2 1.3. Águas do No e, S.A. ................................................................................................... 2 1.4. Es u u a da Disse ação .............................................................................................. 4 2. Desc ição da Es ação de T a amen o de Águas Residuais ................................................. 5 2.1. Ob a de en ada e a amen o p elimina ..................................................................... 6 2.1.1. Ele ação inicial .................................................................................................... 6 2.1.2. Sis ema de g adagem ............................................................................................ 7 2.1.3. Sis ema de desengo du amen o/desa enamen o ................................................... 7 2.1.4. Co eção de pH ..................................................................................................... 8 2.1.5. Bacia e enção ...................................................................................................... 8 2.2. T a amen o secundá io ................................................................................................ 8 2.2.1. Rea o es biológicos .............................................................................................. 9 2.2.2. Ex ação de lamas em excesso ............................................................................. 9 2.2.3. Decan ação secundá ia ......................................................................................... 9 2.3. T a amen o de lamas em excesso .............................................................................. 10 2.3.1. Espessamen o mecânico de lamas ...................................................................... 10 2.3.2. Desid a ação mecânica e anspo e de lamas .................................................... 10 2.3.3. P epa ação e doseamen o de polielec óli o ....................................................... 11 2.4. T a amen o e ciá io .................................................................................................. 11 2.5. Reu ilização do e luen e a ado ................................................................................ 12 3. Ca ac e ização da indús ia êx il ..................................................................................... 13 3.1. Desc ição do se o êx il ............................................................................................ 13 3.1.1. B anqueamen o ................................................................................................... 13 3 ep esen ados na igu a 1, dos quais 54 egis ados pa a o abas ecimen o de água e 61 pa a o a amen o de águas esiduais. Em 2019, pa a o g upo em al a a emp esa dis ibuiu 72,8 milhões de m3 de água e 77,8 milhões de m3 de águas esiduais, enquan o que pa a em baixa con abilizam-se 3 milhões de m3 de água e 4,7 milhões de m3 de águas esiduais [8]. Em sín ese, a Águas do No e, S.A. é a en idade ges o a máxima esponsá el pela cap ação, a amen o e abas ecimen o de água pa a o consumo público, pela ecolha, a amen o e ejeição de e luen es domés icos, u banos, indus iais e de i ado de ossas sé icas [7]. Ab ange di e en es ope ações como a p ojeção, cons ução, conse ação, epa ação, manu enção das in aes u u as, aquisição de equipamen os, en e ou os. As con icções des a emp esa passam pela sa is ação do clien e, man endo a p oximidade com es e, pela mo i ação dos colabo ado es, po polí icas de igualdade de géne o, pela anspa ência e comunicação, com o in ui o de melho a con inuamen e a qualidade dos se iços, cump indo as necessidades e expec a i as exigidas [7]. Figu a 1- Mapa dos municípios ab angidos pela Águas do No e,S.A.[8]. 4 1.4. Es u u a da Disse ação A disse ação expõe uma es u u a o ganizada em 6 capí ulos. No capí ulo 1, in i ulado “In odução”, é ealizado um enquad amen o ge al do ema, pelo que se apon am os mo i os da sua ealização, os espe i os obje i os de abalho e, ainda, uma sucin a ap esen ação da emp esa escolhida pa a o es ágio cu icula . No capí ulo 2, e e ua-se a desc ição do a amen o de águas esiduais na ETAR X, com explicação de alhada sob e odos os p ocessos en ol idos na mesma. O capí ulo 3 é ela i o à indús ia êx il, onde se ca ac e iza es e se o aos ní eis dos dois p ocessos, o ingimen o/acabamen o e a es ampagem, do e luen e ípico e iden i ica-se a localização das emp esas em es udo. O capí ulo 4 e e e-se à me odologia ado ada pa a a ealização des e p oje o, onde es ão desc i as as e apas de p epa ação e conc e ização do mesmo. No capí ulo 5 são demons ados e discu idos odos os esul ados ecolhidos du an e o es ágio pa a os pa âme os conside ados ele an es, con o me o enquad amen o legal em igo pa a o a amen o de águas esiduais. O capí ulo 6 e a a a a aliação do impac o da ETAR no meio híd ico, com iden i icação dos pon os de amos agem escolhidos. Po im, no capí ulo 7, ap esen am-se as p incipais conclusões da disse ação e ecomendações pa a abalhos u u os. Seguidamen e apa ecem as e e ências bibliog á icas e anexos mais ele an es. 5 2. Desc ição da Es ação de T a amen o de Águas Residuais A ETAR X es á dimensionada pa a se i ap oximadamen e 100 000 habi an es equi alen es e a a ce ca de 14 000 m3/dia de águas esiduais, maio i a iamen e p o enien es de indús ias [9]. A ETAR é p o ida de p ocessos e ope ações uni á ias que possibili am o a amen o de e luen es, domés ico e indus ial, endo em is a o cump imen o de odos os pa âme os legisla i os pa a desca ega no ece o inal, o io. No anexo I é possí el ap ecia as condições e o p og ama de moni o ização a que se encon a sujei o. Na abela 1 encon am-se desc iminados os alo es limi e pa a a desca ga na época no mal e es iagem (1 de junho a 30 de se emb o) [10]. Tabela 1- Valo es limi e de desca ga no io pa a a ETAR X [adap ado do Dec e o-Lei 152/97, de 19 de junho] O sis ema de a amen o con empla an o compos os líquidos como sólidos. O p ocesso pa a os líquidos é cons i uído pelo a amen o p elimina , secundá io e e ciá io, enquan o que o sólido in eg a o p ocessamen o das lamas esul an es. A exis ência de duas linhas (linha 1 e linha 2) possibili a a pe mu a do p ocesso consoan e a quan idade de caudal ecebido ou in e enções de limpeza necessá ias. Des a o ma, a ins alação pode ope a em ês modos dis in os, is o é, apenas com linha 1, apenas com a linha 2 ou ambas em simul âneo [11]. Pa âme os Unidade Época No mal Época Es iagem pH 6 a 9 6 a 9 CQO mg/L 125 100 CBO mg/L 25 15 SST mg/L 35 30 Co Não isí el na diluição 1:20 Não isí el na diluição 1:10 N o al mg/L 15 15 P o al mg/L 10 10 6 2.1. Ob a de en ada e a amen o p elimina O a amen o p elimina engloba um conjun o de ope ações que pe mi em a emoção de de e minados cons i uin es que in e e em no deco e do p ocesso de a amen o de água. O p é- a amen o inclui mé odos ísicos como a emoção de de i os que podem obs ui e dani ica os equipamen os e mé odos químicos a a és da adição de compos os, que pe mi em co igi pa âme os que pe u bem as e apas seguin es [12]. Na igu a 2 encon a-se ep esen ado o esquema pa a es a ase de a amen o de águas esiduais da ETAR X. 2.1.1. Ele ação inicial A ele ação do a luen e é ealizada a a és de ês pa a usos de A quimedes que pe mi em a ascensão das águas esiduais pa a uma co a que possibili a o escoamen o g a í ico do caudal. Es a es ação de bombagem inicial e i a a necessidade de uma ou a adicional a mon an e do a amen o biológico, diminuindo assim os cus os [11]. A água esidual b u a en a no sis ema a a és de uma câma a comum aos ês canais independen es, que po sua ez cada canal é cons i uído po uma compo a. A câma a ecebe as esco ências do a amen o de lamas, as escumas p oduzidas dos decan ado es secundá ios, as esco ências do classi icado de a eias e a desca ga de undo e de supe ície da bacia de eme gência. A moni o ização é ealizada a a és de medido es de caudais, pelo que se encon a um medido de ní el, um medido de caudal do bypass e um medido de gás sul íd ico [11]. Figu a 2- Esquema ep esen a i o da ob a de en ada e a amen o p elimina da ETAR X. Fon e: ETAR X 7 2.1.2. Sis ema de g adagem A g adagem em como inalidade a e enção de ma e ial lu uan e ou em suspensão que pode obs ui os p ocessos subsequen es, eduzindo a e icácia do a amen o [13]. A g adagem é cons i uída po dois canais, sendo e e uada em duas ases. Inicialmen e, uma g ade de limpeza manual g ossei a com ba as de espaçamen o de 40 mm e, de seguida, um amisado de ambo o a i o com malha de 10 mm pa a diminui a pe da de ca ga e e i a bypass, pelo que o sis ema ga an e uma ele ada e iciência na emoção dos ma e iais con idos nas águas esiduais [11]. Es e úl imo equipamen o, pe mi e a combinação das unções de g adagem ( ina), compac ação, la agem dos g adados e o anspo e pa a dois con en o es com 1 100 L de capacidade, sendo o des ino inal a deposição em a e o. Du an e o uncionamen o des a e apa, pode-se o igina uma pe da de ca ga, po causa da acumulação de sólidos, o que o igina uma subida len a do ní el, acionando o pa a uso aspado que ecolhe os esíduos e desca ega-os po g a idade no ece o . Du an e a deslocação, es es são comp imidos e desid a ados a é um eo de 40 % [11]. As esco ências esul an es da compac ação e la agem dos g adados são conduzidas g a i icamen e pa a o canal de g adagem. Exis e um canal análogo e pa alelo aos an e io es, o mado po uma g ade manual g ossa, caso seja necessá io e e ua bypass aos amisado es ou pe mi i a eceção de caudais ele ados, sem c ia pe das de ca ga. Po úl imo, de o ma a au oma iza a en ada em se iço dos canais de g adagem o am conside adas duas compo as moni o izadas que e i am a deposição de a eias, de ido à baixa elocidade do caudal a luen e [11]. 2.1.3. Sis ema de desengo du amen o/desa enamen o O desa enado /desengo du ado possui uma pon e aspado a que con ém aspa ado es ixos à supe ície pa a emo e óleos e go du as e um aspado de undo pa a ecolhe as a eias. Es e ins umen o pe mi e e i a p oblemas ope acionais no a amen o secundá io, pa a além de p o ege os equipamen os, e i ando o desgas e dos mesmos, p o ocado pela possí el deposição de a eias [13]. O a ejamen o é e e uado po a ejado es subme sí eis do ipo Ae o lo , que e i am a ex ação de ma é ia o gânica necessá ia no a amen o biológico. As a eias emo idas são encaminhadas po duas bombas cen í ugas subme sí eis a é ao classi icado de a eias, enquan o que os óleos e go du as são conduzidos g a i icamen e pa a um poço de bombagem com agi ação mecânica e, pos e io men e, encaminhadas pa a um concen ado de go du as. Es es compos os esiduais êm como des ino inal a codiges ão numa 8 ETAR p óxima, pe encen e ao g upo Águas do No e, S.A., enquan o que as águas esul an es são ein oduzidas no p ocesso. O uncionamen o do sis ema é empo izado em unção do caudal de água b u a [11]. 2.1.4. Co eção de pH O e luen e ecebido pela ETAR X é ligei amen e alcalino, a iando en e 7 e 8, em consequência do con ibu o das emp esas êx eis. Con udo, não exis e necessidade de co eção. 2.1.5. Bacia e enção A bacia de e enção oi idealizada pa a si uações de sob eca ga hid áulica que podem a e a o a amen o biológico e e i a desca gas de águas não a adas no meio híd ico ece o . A eceção do e luen e é ealizada a pa i do anque de neu alização, a a és de um desca egado de eme gência manual quando se a aliam os pa âme os do p ocesso ou se e i icam p oblemas no a amen o secundá io. As águas esiduais deco en es são homogeneizadas, doseadas e de ol idas ao sis ema de a amen o [11]. 2.2. T a amen o secundá io O a amen o secundá io é e e en e ao a amen o biológico do e luen e que é cons i uído po algumas e apas demons adas na igu a 3 e as es an es explicadas nos subcapí ulos sequen es. Figu a 3- Esquema ep esen a i o do a amen o secundá io da ETAR X. Fon e: ETAR X 9 2.2.1. Rea o es biológicos O a amen o biológico é ealizado po um sis ema de lamas a i adas com dois ea o es ipo ala de oxidação con igu ados em ca ossel. Cada um deles possui um sis ema de di usão de bolha ina, agi ado es subme sí eis do ipo Banana Blade e ál ulas manuais de desca ga de undo com ligação à ele ação inicial. O sis ema de a ejamen o é compos o po dois pa es de g elhas com os di uso es, no qual es á associada uma cen al de p odução de a egulada em unção do se -poin de oxigénio dissol ido [11]. As an agens des a es u u a incidem na ob enção de uma pu i icação e icaz das águas esiduais, simul aneidade dos p ocessos de ni i icação/desni i icação, emoção de subs âncias azo adas e es abilização das lamas nos ea o es [14]. Nas alas de oxidação, a diluição dos e luen es é ins an ânea, de ido ao ele ado caudal de eci culação in e na do sis ema. O a ejamen o p olongado pe mi e a abso ção de poluen es, o que o na o e luen e mais es á el, ob endo-se duas zonas com di e en es concen ações de oxigénio, uma mais concen ada e ou a menos ica. A zona anóxica, com menos oxigénio, possibili a o c escimen o de biomassa acul a i a esponsá el pela desni i icação do e luen e e a eposição da alcalinidade. Pe mi e, ainda, a edução do consumo ene gé ico, a a és da libe ação de oxigénio aquando do p ocesso de desni i icação e pelo consumo de uma pa e da ma é ia o gânica como on e de ca bono pelos mic o ganismos. Na zona a ejada, sucede-se a edução da quan idade de ma é ia o gânica e a ni i icação. Os mic o ganismos p esen es nes e úl imo p ocesso são p oduzidos de o ma con ínua no ea o , pelo que, pos e io men e, seguem pa a os decan ado es secundá ios, onde exis e a sepa ação das ases líquida e sólida [11]. 2.2.2. Ex ação de lamas em excesso As lamas biológicas em excesso são ex aídas dos decan ado es secundá ios. Es as caixas con êm medido es de sólidos em suspensão pa a moni o iza a concen ação de lamas. Nos ci cui os de comp essão de lamas em excesso es ão ins alados medido es de caudais ele omagné icos, de modo a con ola a idade ideal das lamas e de e mina a quan idade des as [11]. 2.2.3. Decan ação secundá ia A decan ação secundá ia p opicia a sepa ação da biomassa p o enien e do sis ema de lamas a i adas e acili a a manu enção da concen ação de lamas [13]. 10 Os decan ado es secundá ios são cons i uídos po aspado es de undo, de uncionamen o con ínuo, e pon es que possuem aspado es de supe ície pa a a emoção de escumas [11]. A en ada de água esidual é ealizada a a és de de le o es cen ais de dis ibuição e a saída é e e uada pela calei a de desca ga a é à caixa de dis ibuição de caudais pa a as duas linhas de a amen o e ciá io. As lamas deposi adas são encaminhadas pa a um poço de lamas localizado no cen o dos decan ado es, sendo di ecionadas g a i icamen e pa a a espe i a es ação ele a ó ia e, de seguida, ele adas pa a o anque de con ac o. As escumas emo idas são o ien adas pelo aspado pa a a caixa de escumas, enquan o que a mis u a de água e escumas segue pa a o ci cui o de esco ências do a amen o de lamas [11]. 2.3. T a amen o de lamas em excesso O a amen o de lamas em excesso é compos o pela ex ação das lamas, o espessamen o mecânico, a desid a ação, a p epa ação e doseamen o do poliele óli o, anspo e e a mazenamen o. 2.3.1. Espessamen o mecânico de lamas O espessamen o mecânico oco e a a és de uma il ação pa a ex ai a água p esen e nas lamas, de modo a aumen a o eo de ma é ia seca. As lamas em excesso são ele adas a a és de bombas cen í ugas pa a o equipamen o de espessamen o. O p ocesso é ealizado em duas linhas cada uma com dois ambo es de espessamen o isolados, medido es de caudais e de concen ação de sólidos [11]. Nes a e apa adiciona-se um políme o an es da en ada pa a o ambo de espessamen o, com o obje i o de ag upa as pa ículas sólidas [11]. 2.3.2. Desid a ação mecânica e anspo e de lamas Cada ambo de espessamen o em uma cen í uga de desid a ação co esponden e, pelo que no meio des es exis e uma emonha que alimen a as lamas espessadas à cen í uga. Po o ma a aumen a a capacidade de alimen ação à cen í uga e, po ou o lado, pe mi i o uncionamen o com os dois equipamen os em al e nância, ins alou-se um ese a ó io de 25 m3 en e os dois ó gãos. A segui , encon a-se uma bomba olumé ica de pa a uso excên ico e abaixo das cen í ugas um pa a uso anspo ado que alimen a as bombas de ele ação das lamas ao silo. 11 Nes e úl imo equipamen o, es á ins alado um medido de ní el que de e mina a en ada das lamas e os ní eis de desca ga [11]. Nos mis u ado es es á icos, an es da en ada nas cen í ugas, acon ece a mis u a do políme o. Tan o as esco ências das cen í ugas como as águas de la agem êm como des ino o ci cui o de esco ências conec ado à ele ação inicial [11]. Tal como o espessado mecânico, o obje i o da desid a ação é aumen a a concen ação de ma é ia seca p oceden e da e apa an e io . As cen í ugas pe mi em ob e lamas desid a adas en e 20 a 22 % (p/ ), sendo a e iciência espe ada de 95 % [15]. O a mazenamen o das lamas desid a adas é consumado num silo com capacidade de 100 m3 com um aspado ex e io [11]. 2.3.3. P epa ação e doseamen o de polielec óli o O poliele óli o é u ilizado pa a melho a a e iciência do a amen o das lamas. A p epa ação des e químico em um eno me in e esse a ní el p á ico, dado que é decisi a no g au de espessamen o e desid a ação e a ní el económico, is o que é um compos o dispendioso [11]. O olume necessá io pa a as ope ações uni á ias an e io men e desc i as é di e en e, pelo que a p epa ação pa a o espessamen o é e e uada numa unidade cuja capacidade é 1 000 L, enquan o que pa a a desid a ação a unidade de p epa ação au omá ica possui 1 500 L. O eagen e é diluído em linha, numa concen ação de 0,3 a 0,6 %, nos espe i os painéis de diluição, sendo pa ame izados a a és de medido es de caudal [11]. 2.4. T a amen o e ciá io O a amen o e ciá io em como inalidade a eliminação de pa ículas sólidas, ensioa i os p esen es e co pe sis en e [13]. É concebido po duas linhas de a amen o, cada uma com um anque de ozonização e lo ação equipado com um módulo cilínd ico in e no. O e luen e in oduz-se angencialmen e no lo ado , pelo que abaixo da en ada si ua-se uma ede de hid oinje o es de e luen e a ado sa u ado com a . No módulo in e no en a o e luen e com sólidos, esul an es da decan ação secundá ia, onde es es são a as ados a é à supe ície, de ido ao con ac o com a co en e de e luen e eci culado e sa u ado com a . As pa ículas lo adas são conduzidas pa a um poço de lamas a a és de uma pon e aspado a, sendo in oduzidos nos ea o es biológicos [11]. 12 Pos e io men e, o e luen e não a ado chega à pa e in e io , onde se localiza o ozono e inicia-se a decolo ação. O ozono incide nas moléculas complexas que con e em co ao e luen e, ompendo as ligações químicas e o mando moléculas mais pequenas sem ca ac e ís icas de co an e [11]. Po im, a saída do e luen e é, ambém, angencial pelo undo do equipamen o, sendo o luxo hid áulico g a í ico a é à desca ga pa a o meio híd ico [11]. A ope ação de a amen o com ozono engloba bene ícios como a acilidade e lexibilidade de in e enção, a edução de SST e CQO, bem como a isenção de o mação de lamas inais, desodo ização do e luen e e ele ada qualidade do mesmo, possibili ando um meno cus o de explo ação [16]. 2.5. Reu ilização do e luen e a ado O eap o ei amen o da água a ada é essencial pa a o na a ETAR sus en á el. Es a água de se iço é u ilizada pa a la a ambo es de espessamen o, cen i ugas e pa imen os, nas diluições das soluções de políme o, en e ou os [11]. A água a ada é il ada num il o mecânico, de limpeza au omá ica, ins alado na ubagem de comp essão das bombas. De seguida, é encaminhada pa a um ese a ó io, si uado pe o do a amen o de lamas, po uma bomba cen i uga subme sí el. No in e io do anque encon am- se um g upo hid op esso que ga an e o caudal e p essão undamen ais pa a a se en ia da água em oda a ETAR [11]. 19 e as es an es ela i amen e p óximas en e si. Algumas en idades es ão posicionadas jun o ao io, de o ma a acili a o abas ecimen o de água u ilizada no p ocesso indus ial, con udo ou as es ão mais a as adas e op am, no malmen e, po cap ações p óp ias como u os. A ETAR X si ua-se um pouco dis an e das emp esas, mas p óxima das habi ações domés icas e numa co a in e io , de manei a a que o e luen e chegue pelas ubagens, sob e udo a a és da o ça g a í ica. 20 4. Me odologia Nes a secção são exibidas as me odologias usadas no con olo dos pa âme os p e iamen e es abelecidos, de o ma a cump i os obje i os p opos os. O con olo de uma ETAR necessi a de uma ca ac e ização dos e luen es de en ada e saída, nomeadamen e a quan i icação da ca ga poluen e (CQO e CBO), os sólidos suspensos o ais, azo o o al, ós o o o al, empe a u a e pH. Pa a consegui e e ua a especi icação dos a luen es indus iais é necessá io um conhecimen o das ca ac e ís icas an o dos p ocessos, como dos esíduos das a i idades das unidades indus iais, ob ido a a és de pesquisa sob e o ema. Assim, es e abalho con emplou á ias ases e a i idades dis in as. Numa p imei a e apa, ealizou-se a ecolha de in o mações sob e as emp esas êx eis. Es as emp esas es ão ligadas há á ios anos ao sis ema de saneamen o, pelo que exis iam análises in e nas aos seus p óp ios e luen es que eque iam a o ganização global, pa a que odos i essem acesso às mesmas. Assim, es a in o mação oi compilada num Excel e a qui ada numa pas a alusi a a clien es indus ias na in ane das Águas do No e, S.A.. Seguidamen e, o am planeadas as isi as mensais às indús ias sem a iso p é io das mesmas, com o in ui o de a alia em conc e o o e luen e daquele dia. Po mo i os económicos, as amos as o am ealizadas pon ualmen e e simples, ou seja, sem amos as em duplicado. Des a o ma, não é possí el ealiza uma análise es a ís ica a es as. Após se ealiza em as análises, os esul ados e am a aliados e compa ados com a egulamen ação em igo , de manei a a descob i as i egula idades come idas. Nos dias em que não ealiza a as isi as à emp esa, con ibuía no con olo in e no da ETAR, bem como no es udo de ou as amos as p o enien es de ou as ETAR’s. Po úl imo, e e ua a a comunicação dos esul ados à che ia, pa a que ossem discu idas medidas e ado adas abo dagens impo an es com as emp esas êx eis in e enien es. No anexo II, in i ulado po P o ocolos de análise labo a o ial, encon am-se os p o ocolos expe imen ais pa a os pa âme os de in e esse analisados no labo a ó io da ETAR X, baseados nas ins uções impos as pela emp esa. Realço que pa a alguns dos componen es são u ilizados apenas os ki s disponibilizados no labo a ó io e que odas as soluções e e idas pe encem ao p óp io ki . 21 5. A aliação do impac o dos e luen es êx eis no desempenho da ETAR No labo a ó io da ETAR X o am execu adas análises ísico-químicas a alguns pa âme os ela i os ao a luen e b u o, e luen e a ado e ao ecolhido nas emp esas êx eis, de aco do com os p o ocolos implemen ados na Águas do No e,S.A. O pe íodo de amos agem deco eu en e o mês de ma ço e julho, pelo que pa a além das a i idades labo a o iais impos as, o am ealizadas a e as adicionais de o ina elacionadas com o con olo analí ico in e no da ETAR, designadamen e o egis o diá io dos alo es dos pa âme os. Nas secções seguin es são ap esen ados e discu idos os esul ados ob idos pa a os á ios pon os de amos agem conside ados ele an es pa a análise. 5.1. Caudal de a luência da ETAR O con olo do caudal de en ada é um pa âme o impo an e a moni o iza , dado que in luencia odo o p ocesso de a amen o das águas esiduais. Na igu a 4 encon am-se ep esen ados os caudais médios diá ios de a luência à ETAR X du an e o pe íodo de amos agem e o caudal p oje ado pa a o uncionamen o da mesma. 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 Ma ço Ab il Maio Junho Julho ______ m3/dia Mês Média mensal Es imado Figu a 4- Va iação do caudal a luen e da ETAR X ao longo do pe íodo de amos agem. Q 22 O caudal médio diá io na ETAR X oi ap oximadamen e 10 229 m3dia ⁄, pelo que es e alo se encon a ela i amen e p óximo do caudal médio diá io p opos o no ano de p ojeção da ETAR. Po obse ação g á ica e i ica-se que exis em oscilações ao longo dos meses, sendo o caudal mínimo 8 345 m3dia ⁄ e o máximo 13 757 m3dia ⁄. Es as a iações e i icam-se, sob e udo, nos meses de in e no, de ido às chu as in ensas e consequen es in il ações que aca e am o aumen o do caudal a luen e. No mês de julho cons a a-se o meno alo de caudal ecebido não só po se época de e ão, mas ambém po causa das in e upções de descanso das indús ias. O caudal ecebido na ETAR é maio i a iamen e um e luen e indus ial, pelo que es á dependen e das desca gas ince as das en idades, o que implica a iações no caudal. 5.2. Caudal a u ado às emp esas Pa a pe cebe a in luência que os e luen es indus iais causam no p ocesso de a amen o da ETAR, é necessá io ealiza um con olo dos mesmos. Des e modo, na igu a 5 es á e a ado o g á ico co esponden e à a iação do caudal de cada emp esa du an e o pe íodo de es ágio. Os dados expos os na igu a o am medidos di e amen e nos caudalíme os, ins alados em cada uma das emp esas, no úl imo dia ú il do mês. Po análise g á ica obse a-se que a emp esa D é a p incipal clien e da ETAR, sendo que a média de olume de e luen e en iado é de 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 A B C D E F G H I ___ m3 Emp esas Ma ço Ab il Maio Junho Julho Figu a 5- Caudal a u ado às emp esas du an e o pe íodo de es ágio. Q 23 47 749 m3mês ⁄. Es a o ganização em uma ele ada p odução diá ia, po an o u iliza eno mes quan idades de água no seu p ocesso indus ial, pelo que desca ega uma maio ação de e luen e. À is a disso, as águas esiduais, cujas ca ac e ís icas especí icas não espei am os limi es pa a os pa âme os legislados, causam consequências menos bené icas no caudal a luen e da ETAR. Seguidamen e, deno a-se que a emp esa H en ia em média um caudal de 14 920 m3mês ⁄ e, em e cei o luga , a emp esa I, cuja média é 13 221 m3mês ⁄. Exis e uma g ande disc epância en e es as emp esas e ou as como B, C, F e G que desca egam quan idades mui o eduzidas. Es a a iabilidade pode se explicada pela meno capacidade p odu i a, pela a i idade indus ial da emp esa e pelos equipamen os u ilizados que podem ou não ge i de o ma e icaz o eap o ei amen o de água. 5.3. pH Um dos pa âme os analisados nes e abalho é o pH, medido no momen o de ecolha da amos a, de modo a e i a a al e ação des e alo ao longo do empo. A mudança de pH é um indicado simples que o nece in o mações ú eis pa a e i ica o co e o uncionamen o do a amen o. O pH a e a as eações químicas no ea o , mais conc e amen e as eações de ni i icação, o que p omo e o c escimen o de bac é ias ilamen osas [36]. Assim, é impo an e con i ma os seus alo es, ajus ando-os semp e que necessá io. Na igu a 6, encon a-se ep esen ado o g á ico e e en e aos alo es de pH dos e luen es indus iais ecolhidos ao longo do pe íodo de amos agem, com os espe i os alo es limi e de emissão. 0 2 4 6 8 10 12 A B C D E F G H I pH Emp esas Ma ço Ab il Maio Junho Julho VLE VLE Figu a 6- Valo es de pH pa a as di e en es emp esas ao longo do pe íodo de amos agem. 24 A maio ia das o ganizações, pelo menos num mês, não cump iu o alo limi e de emissão que supe io ou in e io . T a am-se de indús ias êx eis que, de ido à quan idade de químicos que u ilizam, o pH ende a se alcalino, ul apassando o VLE pe mi ido. Ressal am-se alo es ex emamen e baixos como é o caso da emp esa G que no mês de junho egis ou um alo de pH de 2,90. Es e ac o oi explicado pela en idade, que e e iu que, no p esen e dia, es a iam apenas a se ealizadas la agens a a és do uso de hid ossul i o de sódio e ácido acé ico que, pelas suas p op iedades, baixam d as icamen e o pH. Es es compos os dissol em-se comple amen e na água, alcançando um o e pode edu o e de b anqueamen o. Des e modo, e e ua-se a emoção dos co an es nas ib as e possibili a-se a uni o mização das somb as aquando do ingimen o [37]. Algumas indús ias como D e H equisi a am uma licença p o isó ia de desca ga onde es ão au o izados a ul apassa o limi e supe io de emissão, uma ez que as p oduções aumen a am e, consequen emen e, o pH ambém. Em suma, conside a-se que as emp esas de em e mais cuidado com es e pa âme o, de o ma a cump i em o egulamen o. A igu a 7 ep esen a a a iação da média do pH ao longo dos cinco meses de amos agem pa a as di e en es emp esas, água b u a e a ada. Pela obse ação da igu a e i ica-se que os alo es médios do pH da água esidual b u a, a ada e das emp esas não ul apassou o limi e de ale a] 5,5; 9,5[. Os esul ados man i e am- se ela i amen e p óximos ao longo do empo, pelo que os que mais oscilam são os alo es das emp esas, nomeadamen e pa a o mês de junho. Es a a iação oi explicada an e io men e, de ido a um alo mui o baixo e i icado na emp esa G. Po ém, o caudal emi ido po es a 6.50 7.00 7.50 8.00 8.50 9.00 Ma ço Ab il Maio Junho Julho pH Mês Emp esas Água B u a Água T a ada Figu a 7- Média dos alo es de pH ao longo do pe íodo de amos agem pa a as emp esas, água b u a e a ada. 25 emp esa é eduzido o que não in luencia quali a i amen e o caudal o al a luen e. Assume-se que de ido ao e ei o de diluição ao longo do pe cu so das águas a é chega em a ETAR, o esul ado inal encon a-se no malizado. O e luen e b u o ap esen ou alo es de pH acima de 8, es ando p óximos do alo limi e de ale a máximo es ipulado. Es es esul ados de em-se ao ac o das águas esiduais a luen es à ETAR possuí em uma pa cela abundan e de o igem indus ial. Quan o à água a ada, es a encon a-se p óxima de 7, o alo neu o, o que indica um uncionamen o adequado do p ocesso de a amen o. De o ma global, assume-se que an o a ETAR como as emp esas cump em os equisi os legisla i os impos os. 5.4. Tempe a u a A medição da empe a u a é um pa âme o a conside a no con olo de uma ETAR, is o que a al e ação des a pode a e a de e minados p ocessos. Quando oco e o aumen o da empe a u a do e luen e, o e ei o mais signi ica i o elaciona-se com o dec éscimo da concen ação de oxigénio dissol ido, o que in luencia nega i amen e o p ocesso de a amen o biológico [13]. A igu a 8 ep esen a a desc ição g á ica da empe a u a dos e luen es indus iais e do alo legislado, no deco e do pe íodo de es ágio. Pela análise da igu a, a emp esa B ul apassa exage adamen e o alo limi e de emissão, a ingindo quase os 70 ˚C. Nes a indús ia êx il, as máquinas que e e uam o ingimen o ondam os 95 ˚C, sendo que as águas são expelidas con inuamen e pa a a condu a sem que 0 10 20 30 40 50 60 70 80 A B C D E F G H I __ ˚C Emp esas Ma ço Ab il Maio Junho Julho VLE Figu a 8- Va iação da empe a u a dos e luen es indus iais ao longo do pe íodo de es ágio. T 26 homogeneízem num anque de e enção. Es a emp esa não ap esen ou nenhuma solução pa a con ola os al os alo es de empe a u a, uma ez que é necessá io um in es imen o de capi al que não i ia bene icia di e amen e a en idade. Os es an es esul ados das emp esas encon am- se p óximos do pe mi ido, pelo que os alo es de empe a u a dependem do ipo de ingimen o que se e e ua e do momen o de ecolha que pode se p óximo do ins an e de desca ga. A igu a 9 demons a a a iação das médias das empe a u as pa a a água b u a, a ada e e luen e ecolhido das emp esas, no decu so do es ágio. . Pela análise da igu a e i ica-se que o alo médio da água de en ada na ETAR é semelhan e ao da saída, sendo p óximo da empe a u a ambien e. No início os alo es ondam os 20 ˚C, pois são meses de p ima e a, con udo, ao longo do empo, es es alo es aumen am, a ingindo os 26 ˚C, is o que são meses de e ão. Quan o à in luência dos e luen es indus iais na ob a de en ada da ETAR, con i ma-se que não in e e e, man endo-se cons an e. Apesa de alo es mais al os, a passagem pelas condu as p o oca a diminuição da empe a u a das águas esiduais. 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 Ma ço Ab il Maio Junho Julho ___ ˚C Mês Emp esas Água B u a Água T a ada Figu a 9- Va iação das médias da empe a u a pa a a água b u a, a ada e e luen e êx il, ao longo dos meses de es ágio. T 27 5.5. Condu i idade A condu i idade é um pa âme o associado à qualidade da água, que pe mi e a alia a salinidade, sendo medido a a és de um disposi i o. Es e indicado quando em excesso p o oca p oblemas de co osão, sob e udo na ede de saneamen o [38]. A igu a 10 co esponde à al e ação da condu i idade pa a as di e en es emp esas selecionadas, ao longo do pe íodo de es ágio, com o espe i o alo limi e de emissão. Po obse ação g á ica cons a a-se que na gene alidade as emp esas não cump em o alo limi e de emissão legislado de 3 000 μS cm ⁄. O alo da condu i idade ende a aumen a à medida que as emp esas eu ilizam água nos p ocessos p odu i os. Pa a as indús ias E, H e I o am concedidas au o izações de ligação p o isó ias, cujo limi e é 6 000 μS cm ⁄. Es e pedido oi e e uado, de ido à ampliação signi ica i a da p odução, na qual implica maio u ilização de sal e, um consequen e aumen o da condu i idade. Pa a o mês de julho, e i ica-se que a emp esa H ul apassa la gamen e o seu limi e. Es e ac o oi ela ado como um inciden e momen âneo que oco eu po causa da ele ada manu a u ação daquele dia. O e luen e ge ado não so eu qualque ipo de a amen o, endo sido en iado de o ma di e a pa a a ede, onde ap esen a a uma co bas an e escu a. No dia seguin e, oi ealizada uma no a amos agem, pelo que se e i icou que os pa âme os já es a am egula izados. A emp esa A ap esen ou uma condu i idade ap oximada de 10 000 μS cm ⁄ no p imei o mês de ecolha. Após es a isi a comp ome eu-se a co igi o alo do pa âme o, endo solici ado uma au o ização de ligação de 5 000 μS cm ⁄. Nos es an es meses deno a-se que 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 A B C D E F G H I ______ μS/cm Emp esas Ma ço Ab il Maio Junho Julho VLE Figu a 10- Va iação da condu i idade pa a as di e en es emp esas ao longo do pe íodo de es ágio. σ 28 cump e o aco do, is o que conseguiu in e cala a p odução de co es mais escu as com ou as cla as, o que p omo e o equilíb io das águas esiduais. A o ganização D ambém possui uma au o ização de ligação di e en e, con udo nes a não cons a o indicado da condu i idade, pelo que desconhecia que de e ia cump i o alo limi e de 3 000 μS cm ⁄. Des a o ma, compe e à Águas do No e es abelece um no o con a o onde de em se especi icados odos os c i é ios pe inen es. Em suma, as emp esas e ela am um in e esse po es e pa âme o, aquando da in e enção explica i a das consequências dos al os alo es de condu i idade nos momen os de amos agem. Na igu a 11 obse am-se os alo es médios das águas b u a, a ada e ecolhida nas indus ias êx is no pe íodo de amos agem. A condu i idade é um indicado que não se consegue con ola a a és de químicos e p ocessos biológicos, dado que não é possí el emo e subs âncias ino gânicas e ca iões des as o mas. O in es imen o numa ope ação uni á ia como a osmose in e sa ou ul a il ação é mui o dispendioso, pelo que pode não compensa [39]. À is a disso, conclui-se po obse ação g á ica que a condu i idade na água b u a é semelhan e à da água a ada, exis indo um aumen o, sob e udo nos úl imos meses de e ão. Co elacionando es a igu a com a igu a 9, ela i a à média das empe a u as, deduz-se que o aumen o da empe a u a acompanha o aumen o da condu i idade. Es a si uação acon ece po consequência do aumen o de ene gia, associadas à ib ação e o ação das moléculas, que in e e e no luxo de ele ões à medida que a empe a u a 0 1000 2000 3000 4000 5000 Ma ço Ab il Maio Junho Julho ______ μS/cm Mês Emp esas Água B u a Água T a ada Figu a 11- Valo es médios das águas b u a, a ada e e luen e ecolhido nas emp esas pa a o pa âme o da condu i idade no pe íodo de amos agem. σ 35 De o ma a a alia a in e e ência que as a iações dos e luen es indus iais causam na ETAR, na igu a 19 encon a-se esquema izado o g á ico co esponden e às médias do pa âme o azo o o al pa a as emp esas, água b u a, a ada e e iciências de emoção du an e o pe íodo de amos agem. Po análise g á ica, deno a-se que exis e uma elação di e a en e as oscilações das médias da água b u a e dos e luen es indus iais. Tendo em conside ação que du an e a semana o e luen e é maio i a iamen e indus ial, à medida que a quan idade de caudal en iado pelas emp esas que con ém azo o o al aumen a, a ação de azo o o al p esen e na água a luen e à ETAR ambém aumen a á. Comp o a-se que os alo es médios da água b u a são supe io es aos es an es, dado que o e luen e domés ico é ca ac e izado po uma ele ada p esença de azo o o al [41]. Na água a ada e i ica-se que os alo es são in e io es a 15 mg L ⁄, pelo que as e iciências de emoção se ap oximam em média de 82,76 % ± 4,22 %. Em suma, concluiu- se que o p ocesso de a amen o na ETAR deco e co e amen e, em conc e o o sis ema de lamas a i adas que é a e apa p eponde an e pa a a emoção de azo o. Figu a 19- Va iação das médias de azo o o al pa a os e luen es indus iais, água a ada, b u a e e iciências de emoção. 5.10. Fós o o o al O ós o o é um nu ien e p esen e nas águas esiduais na o ma de o o os a os, poli os a os e os a os o gânicos. Tem um in e esse pa icula pa a o con olo da ETAR, a im de e i a a eu o ização dos ecossis emas [45]. Po conseguin e, assume-se pe inen e analisa a quan idade 75.00 77.00 79.00 81.00 83.00 85.00 87.00 89.00 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 Ma ço Ab il Maio Junho Julho R % _____ mg/L Mês Emp esas Água B u a Água T a ada E iciências de Remoção N o al 36 de os o o o al p esen e nas águas esiduais indus iais ao longo do pe íodo de amos agem, o que es á ep esen ado na igu a 20, jun amen e com o seu limi e máximo de emissão. Po ap eciação da igu a, in e e-se que a emp esa B e F não espei am o alo limi e de emissão em dois meses e num mês, espe i amen e. A emp esa B abalha com o ingimen o de ecidos em poliamida que podem con e óleos de iação à base de ácido os ó ico, pelo que aquando do p ocesso ab il, oco e a libe ação de ós o o pa a o meio. Es a eo ia não es á con i mada, pois os o necedo es de ma é ia-p ima não di ulgam a composição o p ocesso de ab ico das ib as êx eis [46]. Ou a hipó ese, elaciona-se com a i idades de la agem de ecidos em que u ilizam de e gen es à base de g upos os a os [47]. Es a úl ima pode explica o alo anómalo da emp esa F, is o que se a a de uma la anda ia. A emp esa H ap esen a mais oscilações na quan idade de ós o o, de ido a uma possí el con aminação com e luen e domés ico aquando da ecolha no mês de junho e à al a de a amen o do e luen e no mês de julho. Na gene alidade, as emp esas cump em es e pa âme o, pe manecendo longe do VLE de 20 mg L ⁄. Na igu a 21 encon a-se ep esen ada a a iação das médias das quan idades de ós o o o al p esen es nos e luen es das emp esas, agua b u a, a ada e, ainda, as e iciências de emoção na ETAR. Figu a 20- Va iação da quan idade de ós o o o al nos e luen es indus iais ao longo do pe íodo de amos agem, bem como o alo limi e de emissão. 0 5 10 15 20 25 30 35 40 A B C D E F G H I _____ mg/L Emp esas Ma ço Ab il Maio Junho Julho VLE P o al 37 Tal como na igu a 19 cons a a-se a elação das quan idades médias de ós o o p esen es na água b u a e nos e luen es êx eis, pelo que a diminuição nas aguas esiduais indus iais implica a diminuição na água a luen e da ETAR. Ve i ica-se, ambém, que a concen ação de ós o o o al na água b u a é mui o supe io às es an es, dado que a concen ação des e nu ien e no e luen e domés ico é mais ele ada. A água a ada ob ém um máximo de 1,67 mg L ⁄o que co esponde a um alo ex emamen e baixo. Des e modo, a média das e iciências de emoção é 81,05 % ± 1,34 %, que ep esen a um uncionamen o exempla da ETAR, nomeadamen e no que espei a o a amen o biológico. Figu a 21- Va iação das médias da quan idade de ós o o o al nas emp esas, água a ada, b u a e e iciências de emoção. 78.00 78.50 79.00 79.50 80.00 80.50 81.00 81.50 82.00 82.50 83.00 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 Ma ço Ab il Maio Junho Julho R % _____ mg/L Mês Emp esas Água B u a Água T a ada E iciências de Remoção P o al 38 6. A aliação do impac o da ETAR no meio híd ico 6.1. Iden i icação dos pon os de amos agem As águas esiduais quando não a adas ap op iadamen e p ejudicam an o o meio ambien e como a saúde humana. Os impac os são múl iplos, desde a con aminação de água po á el, esgo amen o de oxigénio po excesso de ma é ia o gânica em decomposição, des uição de habi a s na u ais, eu o ização, en e ou os. Desde o planeamen o da cons ução da ETAR a o es como a localização, a capacidade do p oje o, os cus os, as ca ac e ís icas do a luen e e os impac os ecológicos o am idos em con a. Assim, um bom uncionamen o do a amen o p opos o pelas ETAR’s o na-se indispensá el e i al pa a a con inuação da conse ação dos ecossis emas [48]. Con a iamen e, algumas ETAR’s não emo em na o alidade os con aminan es, pelo que a mis u a dos compos os p esen es nos e luen es a e a o meio híd ico aquando da sua es i uição. A ETAR em es udo desca ega pa a um io, que a jusan e, é u ilizado como p aia lu ial, po an o de e-se ga an i a qualidade da água. Os pad ões dos pa âme os de desca ga não de em al e a a co ou as ca ac e ís icas o ganolé icas da água, bem como o pH neu o, poucos sólidos suspensos, CBO e CQO ambém eduzidos [49]. Pa a in es iga a qualidade da água do ece o inal, o am iden i icados ês pon os de amos agem, S0, S1 e S2, es abelecidos à saída, a mon an e e a jusan e da ETAR, espe i amen e. O S0 es á localizado imedia amen e na saída do ubo de desca ga, sendo po isso di e amen e a e ado pela qualidade e quan idade do e luen e a ado. O S1 es á ap oximadamen e 10 m an es do S0 e o S2 200 m depois. A moni o ização ealiza-se imes almen e, co espondendo no pe íodo de es ágio aos meses de ab il e julho. As amos as de água são ecolhidas num ecipien e de id o, a uma p o undidade en e 0,3 e 0,5 m abaixo da supe ície da água. Alguns pa âme os como a empe a u a, o oxigênio dissol ido, a condu i idade e o pH são medidos in si u a a és de sondas especi icas. Os es an es de e minam-se em labo a ó io. A classi icação da água, ep esen ada na abela 3 segundo o Ins i u o da Água (INAG), pe mi e ob e in o mação sob e a u ilização inal das massas de água conside adas em es udo. As classes a iam desde sem poluição a ex emamen e poluído. A classe A (sem poluição) é conside ada a mais exigen e na qualidade e ap a pa a sa is aze as necessidades. A classe B ( acamen e poluído) é in e io à p imei a, mas ambém sa is az os ins possí eis. A classe C (poluído) é uma água acei á el, su icien e pa a usos indus iais e após a amen o especí ico 39 admi e-se como uma água po á el. A classe D (mui o poluído) e ela uma qualidade medíoc e e a classe E (ex emamen e poluído) é uma água excessi amen e poluída e inadequada [50]. Tabela 3- Classi icação dos cu sos de águas supe iciais con o me ca ac e ís icas de qualidade pa a usos múl iplos (adap ado de INAG) No subcapí ulo seguin e discu em-se os esul ados e compa am-se os mesmos com a abela an e io , de modo a in e i a possí el qualidade da água do ece o inal da ETAR X. 6.2. Di ulgação e discussão de esul ados A polí ica da União Eu opeia ela i a à água, es abelece um quad o de ação pa a a p o eção das águas, nomeadamen e, as de supe ície in e io es. Nes e sen ido, p ocu a espos as sob e o impac o da ges ão das águas esiduais no meio híd ico [51]. Assim, p e ende-se explo a e compa a as di e en es amos as nos pon os enunciados an e io men e. A análise oi ealizada Classes A Sem poluição B F acamen e poluído C Poluído D Mui o poluído E Ex emamen e poluído Pa âme os Unidades pH 6,5 a 8,5 5,5 a 9,0 5,5 a 10,0 4,5 a 11,0 - σ μS/cm ≤ 750 750,1 a 1000 1000,1 a 1500 1500,1 a 3000 > 3000 O2 dissol ido % ≥ 90,0 89,9 a 70,0 69,9 a 50 49,9 a 30,0 < 30,0 P o al mg/L ≤ 0,2 0,21 a 0,25 0,26 a 0,4 0,41 a 0,5 > 0,5 NH4 mg/L ≤ 0,5 0,51 a 1,5 1,51 a 2,5 2,51 a 4 > 4 𝑁𝑂3 − mg/L ≤ 5,0 5,1 a 25,0 25,1 a 50,0 50,1 a 80,0 > 80,0 SST mg/L ≤ 25 26 a 30 31 a 40 41 a 80 > 80 40 a a és de pa âme os ísico-químicos como o oxigénio dissol ido, a condu i idade, os sólidos suspensos o ais, os ni a os, o azo o o al, o ós o o o al, o pH e a empe a u a. O pon o S0 co esponde à desca ga subme sa da ETAR no io e a colhei a é e e uada na mis u a do e luen e a ado com a água do io, pelo que se conside a mais ele an e a alia apenas o pH, empe a u a e condu i idade. Es es indicado es são os mais ins á eis e a iá eis com o empo de desca ga, sendo que no in e io do ubo não há emoção de nu ien es como azo o e ós o o ou os es an es pa âme os. Assim sendo, na abela 4 encon am-se ep esen ados os alo es numé icos pa a os dados ecolhidos no pon o S0 e no anque de a mazenamen o do e luen e a ado da ETAR, ao longo do pe íodo de amos agem. Tabela 4- Dados ecolhidos pa a os pon os S0 e Saída da ETAR ao longo do pe íodo de amos agem Po obse ação da abela dep eende-se que os alo es de pH an o no pon o S0 como na saída da ETAR não oscilam signi ica i amen e du an e o pe íodo de es ágio. A gama limi e ole á el de pH pa a a gene alidade da auna e lo a de água doce encon a-se en e 5 e 9 [52]. Des a o ma, comp o a-se que os esul ados ob idos es ão no in e alo e e ido o que p opo ciona condições adequadas às espécies exis en es no io. A água esidual na ETAR encon a-se den o de um anque abe o, pelo que es á sujei a às a iações climá icas sazonais. Iden i ica-se, assim, que a empe a u a aumen a ao longo dos meses pa a ambos os pon os de amos agem, sendo um ambien e ameno. No S0 e i ica-se que a empe a u a é mais baixa compa a i amen e com a da saída da ETAR, de ido ao caudal do io que a enua a desca ga. A condu i idade aumen ou ao longo dos meses, de ido ao aumen o de p odução indus ial, o que p omo eu e luen es mais concen ados, o que p opiciou o aumen o da condu i idade no pon o S0. Con i ma-se que os alo es nes e pon o são ap oximadamen e me ade dos alo es e i icados no anque de a mazenamen o da ETAR, po ação do e ei o de diluição ins an âneo com a es an e água do io. Es a diminuição pode se explicada, ambém, pelo dec éscimo de empe a u a, uma ez que os pa âme os são p opo cionais e dependen es. Uma maio Pon os S0 Saída da ETAR Pa âme os Unidades Ab il Junho Julho Ab il Junho Julho pH 7,39 7,37 7,44 7,43 7,39 7,52 T ˚C 16,8 18,7 19,6 19,3 24,6 26,6 σ μS/cm 1348 1535 1680 2857 3087 3440 41 empe a u a, aumen a o ní el ene gé ico das moléculas, po an o aumen a a condu i idade des as [53]. Em suma, os indicado es analisados não e ela am al e ações ele an es que p omo am consequências nega i as pa a o ece o inal do p ocesso de a amen o das águas esiduais. Tendo po obje i o nes e capí ulo a alia o impac o da ETAR no meio híd ico e analisa a qualidade da água do mesmo, é necessá io analisa odos os pa âme os exigidos, de modo a a ibui a classe compa í el com os esul ados, a mon an e (S1) e jusan e (S2) da ETAR. Fo am ealizados nos meses de ab il e julho, de ido ao calendá io habi ual da ETAR, ou seja, imes almen e. Na abela 5 ap esen am-se os alo es ob idos, na análise dos indicado es exp essos p e iamen e, à mon an e e jusan e da ETAR, pa a os meses ab il e julho co esponden es ao pe íodo de es ágio. Tabela 5- Ap esen ação dos esul ados pa a os di e en es pa âme os analisados pa a os pon os S1 e S2 no pe íodo de es ágio Pela análise da abela comp o a-se que os alo es de oxigénio se man i e am p óximos an o no S1 como no S2. Apesa de dis an es isicamen e, a concen ação de oxigénio nos pon os de amos agem é ela i amen e semelhan e, o que indica que a quan idade de oxigénio p esen e na água não é a e ada pela desca ga da ETAR. As concen ações no mais de oxigénio são equilib adas pela ae ação da supe ície da água, o ossín ese e condições ambien ais como luz, Pon os S1 S2 Pa âme os Unidades Ab il Julho Ab il Julho O2 dissol ido % 90 105 89 108 σ μS/cm 65,7 68,2 1300 369 SST mg/L < 5 ≤ 5 < 5 ≤ 5 𝑁𝑂3 − mg/L 7,1 8,8 7,9 6,5 NH4 mg/L 0,07 < 0,04 0,24 0,4 P o al mg/L ≤ 0,0250 ≤ 0,025 0,0479 0,111 pH 6,6 6,9 6,9 7,4 T ˚C 14 24 14 24 42 empe a u a e disponibilidade de nu ien es [54]. De aco do com a classi icação es abelecida pa a a qualidade da água assume-se uma água A is o é, sem poluição. A condu i idade nes es meses de análise não a iou signi ica i amen e encon ando-se no in e alo no malizado pela li e a u a, ou seja, de 25 a 200 μS cm ⁄, a mon an e [55]. No pon o S2, a jusan e, e ela-se um aumen o conside á el des e pa âme o, de ido à in luência da desca ga da ETAR. Ve i ica-se que no mês de ab il o alo oi supe io e p óximo do ap esen ado na abela 4. Es e ac o pode es a elacionado com uma desca ga não au o izada ealizada po uma emp esa si uada a jusan e da ETAR que e e ua, ambém, a sua desca ga no io. No mês de julho, con i ma-se que exis e o e ei o de diluição sob e a condu i idade, uma ez que compa ando es e esul ado com o da abela an e io deno a-se uma di e ença bas an e conside á el. Des e modo, a i ma-se que a água em ab il pode ia es a acamen e poluída e em julho sem poluição, segundo o Ins i u o da Água. As quan idades de sólidos suspensos o ais, azo o amoniacal e ós o o o al são cons an es e de alo es mínimos, pelo que espei am os limi es conside ados na classi icação dos cu sos de águas supe iciais. Os esul ados ob idos pa a os ni a os são supe io es a mon an e da ETAR, o que e ela a possí el combinação de p ocessos a jusan e como a abso ção des a subs ância pela lo a exis encial, a desni i icação de sedimen os ou, ainda, a diluição da água do io [56]. Nos pon os S1 e S2 de inidos, cons a a-se que os alo es es ão inse idos na gama co esponden e à ca ego ia B, ou seja, água acamen e poluída. Po im, o pH man ém-se ap oximadamen e cons an e e p óximo de 7, espei ando o limi e impos o pa a uma água sem poluição, em con o midade com a classi icação da abela 3. Em sín ese, a i ma-se que pa a es es indicado es analisados, a con ibuição da ETAR no meio híd ico é não signi ica i a. Con i ma-se que na plu alidade dos pa âme os, o esul ado inse e-se na classe A ou B, sem poluição ou acamen e poluído, sendo, po isso, uma água com qualidade pa a usos múl iplos. 43 7. Conclusões e ecomendações O p esen e abalho e e como p incipal obje i o a moni o ização da quan idade e qualidade dos a luen es da ETAR, a a és da análise dos pa âme os ísico-químicos das amos as pon uais ecolhidas nas emp esas ligadas ao sis ema. O caudal ecebido pela ETAR X oi ap oximadamen e 10 229 m3dia ⁄ du an e o pe íodo de amos agem, o que e ela que a ETAR consegue ecebe e a a g andes quan idades de águas esiduais. Ve i icou-se que água b u a da ETAR possui, sob e udo, um pH alcalino, al a condu i idade e ele ada ca ga o gânica. Es as ca ac e ís icas são, p edominan emen e, o esul ado da a i idade no se o êx il das ins i uições em es udo. A emp esa D é a p incipal clien e, pelo que a média de olume de e luen e en iado é de 47 749 m3mês ⁄. Seguidamen e, a emp esa H en ia em média um caudal de 14 920 m3mês ⁄ e, em e cei o luga , a emp esa I, cuja média é 13 221 m3mês ⁄. A maio ia das o ganizações, pelo menos num mês, não cump iu o alo limi e de emissão que supe io (9,5) ou in e io (5,5) pa a o pH. Conclui-se que es e pa âme o eque , po pa e das emp esas, mais cuidado, pa a que consigam cump i o egulamen o. O e luen e b u o ap esen ou alo es acima de 8, enquan o que a água a ada, es á p óxima de 7. A empe a u a é um indicado pa a o qual as o ganizações não possuem um con olo igo oso, pois, no ge al, os alo es es ão p óximos do pe mi ido. Con udo, não se e i ica a in luência das oscilações das águas esiduais na ob a de en ada da ETAR, sendo que os alo es médios da água de en ada são semelhan es aos da saída e in luenciados pela empe a u a ambien e. Tal como nos pa âme os an e io es, pa a a condu i idade, as emp esas êm di iculdade em cump i o alo limi e de emissão legislado de 3 000 μS cm ⁄. Es es dois úl imos pa âme os ap esen ados, elacionam-se, na medida em que o aumen o da empe a u a acompanha o aumen o da condu i idade, pelo que o alo des e na água b u a é semelhan e ao da água a ada da ETAR. Con a iamen e a es es úl imos esul ados, odas as emp esas cump em o limi e legislado quan o à p esença de sólidos suspensos o ais. Na en ada de a luen e na ETAR a ingem-se alo es ele ados nos meses chu osos, ao passo que a água a ada se man ém em alo es mais baixos. Des e modo, a média da e iciência de emoção dos SST onda os 97,77 % ± 0,95 %, sendo o seu máximo 98,5 %. Tan o pa a a CQO como pa a a CBO5, de o ma ge al, os limi es o am cump idos e con olados pelas en idades, com exceção da emp esa B. Os alo es médios de CQO da água b u a a iam ao longo dos meses, po ém e i ica-se que os esul ados da média da CQO de saída si uam-se odos na gama in e io ao limi e máximo pe mi ido. A e iciência de emoção da quan idade de CQO si ua-se nos 94,43 % ± 0,80 % e pa a a CBO5, cons a am-se al as axas de emoção, 44 sendo a média 98,91 % ± 0,37 %. O penúl imo indicado analisado oi o azo o o al, em que se cons a ou que a emp esa B oi a menos cump ido a do egulamen o, pelo que as ou as o ganizações ul apassam o VLE (90 mg/L) pelo menos num dos meses du an e o pe íodo de amos agem. Comp o a-se a exis ência de uma elação di e a en e as oscilações das médias da água b u a e dos e luen es indus iais, enquan o que pa a a água a ada e i ica-se que os alo es são in e io es a 15 mg/L, e as e iciências de emoção se ap oximam em média de 82,76 % ± 4,22 %. Po úl imo, pa a o ós o o o al, as emp esas B e F não espei am o alo limi e de emissão em dois meses e num mês, espe i amen e. Con udo, na gene alidade, as es an es emp esas cump em es e pa âme o, pe manecendo longe do VLE de 20 mg/L. A concen ação de ós o o o al na água b u a é mui o supe io às es an es e, em oposição, a água a ada ob ém um máximo de 1,67 mg/L, sendo a média das e iciências de emoção ap oximadamen e 81,05 % ± 1,34 %. Concluiu-se, assim, que o p ocesso de a amen o na ETAR deco e co e amen e, cump indo os alo es limi es de emissão egulamen ados, apesa de se e i ica em alguns incump imen os pa a as águas esiduais indus iais. A a aliação do impac o da ETAR no meio híd ico oi ealizada em di e en es pon os de análise. Pa a o S0 (saída do e luen e pa a o io) e saída da ETAR os alo es de pH não oscilam signi ica i amen e, pelo que os esul ados ob idos p opo cionam condições adequadas às espécies exis en es no io. A empe a u a aumen a ao longo dos meses con o me a empe a u a ambien e, e i icando-se que no S0 a empe a u a é mais baixa compa a i amen e com a da saída da ETAR. Pa a a condu i idade, al como no indicado an e io , os alo es aumen a am du an e o pe íodo de amos agem, sendo que no pon o S0 os esul ados são ap oximadamen e me ade dos alo es e i icados no anque de a mazenamen o da ETAR. Nos pon os S1, mon an e, e S2, jusan e, o am analisados ou os pa âme os como os alo es de oxigénio que se man i e am p óximos, assumindo a classi icação A es abelecida pa a a qualidade da água. A condu i idade não a iou signi ica i amen e encon ando-se no in e alo no malizado a mon an e, no en an o no pon o S2 e ela-se um aumen o conside á el des e pa âme o. Pa a es e indicado , a i ma-se que a água em ab il pode ia es a acamen e poluída e em julho sem poluição, segundo a classi icação do Ins i u o da Água. As quan idades de sólidos suspensos o ais, azo o amoniacal e ós o o o al são cons an es e de alo es mínimos, pelo que espei am os limi es conside ados na especi icação dos cu sos de águas supe iciais. Pa a os ni a os, os esul ados ob idos são supe io es a mon an e da ETAR, o que e ela a possí el combinação de p ocessos a jusan e, sendo que os alo es es ão inse idos na gama co esponden e à ca ego ia B, ou seja, água acamen e poluída. Po im, o pH nes es pon os 51 52 53 54 55 56 57 58 Anexo II- P o ocolos de análise labo a o ial a) De e minação analí ica de sólidos 59 60 67 68 69 70 c) De e minação analí ica do azo o 71 72 73 74 75 76 d) De e minação analí ica do ós o o o al