Sludge generated in sewage treaiment plants in Federal District : a study on its ability for conditioning, use and final disposal

O Distrito Federal (DF) se destaca no Brasil pelos elevados índices de atendimento por sistemas de esgotamento sanitário. São 16 Estações de Tratamento de Esgotos (ETE) em operação, que empregam tecnologias de tratamento diversificadas e geram diariamente cerca de 300 toneladas de lodo. A gestão adequada do lodo de esgotos constitui-se em um desafio para os projetistas e operadores dos sistemas, pois a disposição final desse resíduo tornou-se um dos problemas ambientais urbanos mais relevantes da atualidade, não apenas pelos grandes volumes gerados, mas também por ser um resíduo de composição variável. Nesse contexto, a presente pesquisa objetivou a caracterização dos processos de geração e tratamento e da qualidade do lodo de esgotos gerado em todas as ETEs do DF, com vistas a identificar as alternativas de disposição final que sejam técnica e ambientalmente viáveis. A ETE Brasília Norte foi selecionada para um estudo de caso detalhado das etapas intermediárias de tratamento de lodo, e a análise dos dados disponibilizados pela CAESB permitiu uma avaliação das variáveis que influenciam o desempenho operacional das unidades de geração e tratamento do lodo, do seu comportamento e das eficiências alcançadas. Isso pode nortear o planejamento de ações para otimização de processos e melhorias operacionais, visando principalmente ao atendimento dos requisitos de qualidade dos lodos para as alternativas de disposição final selecionadas. Os coeficientes de produção de lodo foram verificados e comparados com a literatura clássica, tendo-se deparado com a dificuldade em se estabelecer um padrão de geração de lodo para a fase de tratamento primário, demonstrando a necessidade de se definirem rotinas operacionais que permitam estabelecer os parâmetros para elaboração de cenários de produção de lodo. Foram levantados os requisitos necessários às alternativas de tratamento e de disposição final do lodo, e com a caracterização dos lodos das ETEs do DF, foi construído um cenário em que foram priorizadas as alternativas que propiciam o aproveitamento do lodo. Concluiu-se que, para as características atuais, as alternativas possíveis para uso e disposição dos lodos das ETEs do DF são: recuperação de áreas degradadas, produção de substrato vegetal e codisposição em aterro sanitário. Concluiu-se ainda que um tratamento complementar para higienização do lodo permitiria sua adequação para o uso agrícola. __________________________________________________________________________________________ ABSTRACTThe Federal District (DF) stands out in Brazil by the high attendance indices for sewer systems. There are 16 Sewage Treatment Plants (STP) in operation, employing diverse treatment technologies and daily generate about 300 tons of sludge. Proper management of sewage sludge constitutes a challenge for the designers and operators of systems as the final disposal of this waste has become one of the major urban environmental problems of today, not only by the large volumes generated, but also by being a variable composition. In this context, the present study aimed to characterize the processes of generation and treatment and the quality of sewage sludge generated in all the DF STPs, in order to identify the final disposal alternatives that are technically and environmentally viable. STP Brasilia North was selected for a detailed case study of the intermediate steps of sludge treatment, and the analysis of data provided by CAESB allowed an assessment of the variables that influence the operating performance of generating units and sludge treatment, their behavior and the efficiencies achieved. This can guide the planning of actions for process optimization and operational improvements, aiming mainly to meeting the quality requirements of the sludge according to the selected alternatives of disposal. The sludge production rates were checked and compared with the classical literature. It was faced with the difficulty in establishing a pattern of sludge generation to the primary treatment phase, demonstrating the need to define operational routines needed to establish the parameters for the development of future scenarios of sludge production. The requirements to the sludge and final disposal alternative treatment technologies were raised and with the characterization of sludge from the DF STPs, it was composed a scenario in which priority was given to alternatives that provide the sludge utilization. It was concluded that, for the current characteristics, possible alternatives for use and disposal of sludge from the DF STPs are: reclamation, plant substrate production and co-disposal in landfill. It was also concluded that complementary treatment for sludge disinfection would allow their suitability for agricultural use