O Flotador por Ar Dissolvido (FAD) 5 m³/h da Águas Claras Engenharia é utilizado no tratamento de efluentes, podendo atuar como pré-tratamento para sistemas secundários biológicos ou como tratamento final para a remoção de DBO, DQO, óleos, graxas, gorduras e sólidos suspensos.

     1. DESCRITIVO DO PROCESSO DE TRATAMENTO UTILIZADO

O sistema de flotação por ar dissolvido inicia com a dosagem de químicos na câmara de mistura rápida. Nesse compartimento são dosados alcalinizantes, coagulantes e polímeros. Em seguida, o efluente passa para a câmara de floculação. Através de uma agitação mecânica controlada, o efluente é agitado, formando flocos. Nessa etapa, o gradiente de velocidade e o tempo de detenção do efluente são rigorosamente dimensionados, garantindo a eficiência do sistema. Posteriormente, o efluente floculado passa para a câmara de flotação.

Ao entrar na câmara de flotação, os flocos entram em contato com as microbolhas de ar. As microbolhas são formadas pelo gerador de microbolhas, constituído pela bomba de microbolhas e pelo saturador. Esse procedimento de injeção de ar microbolhas garante menor tamanho e maior uniformidade nas bolhas geradas, devido à pressão gerada pela bomba de microbolhas no saturador, que garante a estabilização das bolhas formadas. A mistura ar e água ao sair do saturador sofre uma abrupta diferença de pressão, liberando as microbolhas no flotador.

Ao serem expelidas, as microbolhas formadas para o tratamento de efluentes se agregam ao efluente floculado. As partículas em suspensão ao se juntarem as bolhas de ar, têm sua densidade reduzida e são arrastadas até a superfície, formando o flotado. A remoção do lodo flotado ocorre por um sistema de raspagem.

O lodo flotado acumulado na superfície do tanque é raspado periodicamente para um compartimento, o qual encaminha o lodo gerado para um sistema de desidratação. O líquido clarificado é encaminhado para a próxima etapa de tratamento ou é descartado, dependendo do tipo de procedimento empregado.

       Vantagens do FAD

• Alta eficiência na remoção de DBO, DQO, SST, O&G, P, NT entre outros parâmetros;
• Operação automatizada;
• Baixo custo de manutenção;
• Necessidade de área de instalação reduzida.

    2. CARACTERÍSTICAS DOS MATERIAIS UTILIZADOS NA CONSTRUÇÃO DA ETE

    2.1.Tanques em PRFV

A Águas Claras Engenharia produz suas estações de tratamento em PRFV através do processo de spray-up com revestimento interno de gel coat e externo em gel parafinado. A fabricação destes equipamentos consiste na aplicação de uma camada de gel interno, garantindo a estanqueidade do equipamento. Em seguida, utiliza-se uma camada de resina de poliéster associada à fibra de vidro (“roving”) para dar estrutura ao produto. Por fim, a aplicação de uma última camada de gel parafinado com produto inibidor de raios ultravioleta UV, que também dará o acabamento e a cor ao revestimento. 

Estes equipamentos são construídos no formato vertical, tipo tronco cônico.  Devem ser apoiados sobre base plana horizontal, e concreto que sustente sem deformações o peso do equipamento em uso. As furações são feitas nas faces planas indicadas no produto. Os reservatórios são produzidos em diversos tamanhos e formatos com garantia contra defeitos de fabricação, sempre seguindo os procedimentos corretos de instalações.

Gel Coat: Camada de gel tipo ortoftálico. Tem a finalidade de formar a superfície impermeabilizante interna do tanque e, ainda, servir como base de estruturação para a fibra de vidro.

Resina + Fibra de Vidro “roving”: Resina tipo ortoftálica + fibra de vidro. Tem como objetivo formar a estrutura do tanque, dando resistência necessária ao rompimento e deformações quando submetida às pressões da água ou do efluente.

Gel Parafinado: Possui inibidor contra raios ultravioletas, evitando assim a proliferação de algas no interior do tanque. Também responsável pela pintura de acabamento do tanque.

2.2.  Tubos e conexões em PVC

Resistente à ação de bactérias, os tubos e conexões em PVC são utilizados em toda a canalização hidráulica do projeto. O PVC é leve, impermeável, resistente a químicos, durável, versátil e ambientalmente correto. Suas propriedades garantem um ótimo custo e benefício para o equipamento.

Apesar de usados para a mesma finalidade, a cor do PVC acaba diferenciando suas características, sendo o marrom soldável e o branco para rosquear. O PVC marrom é utilizado na parte interna do equipamento, nas tubulações de bombeamento, pois é ideal para suportar a pressão interna do líquido bombeado. O PVC branco é utilizado nas tubulações que ligam um tanque ao outro e na entrada e na saída do equipamento, por serem mais rígidos e suportarem melhor a ação de intempéries.

2.3.  Haste de aço inox

       As hastes de agitação, utilizadas no processo de tratamento do flotador, são produzidas em aço inox, material que possui grande               custo-benefício, durabilidade, flexibilidade, além de ser facilmente moldado e possuir ótimo acabamento superficial. Enquanto os                 aços comuns sofrem o processo de ferrugem, o aço inox é geralmente muito resistente à corrosão.

O responsável por essa resistência é o cromo, que dependendo da quantidade em sua composição, quando entra em contato com o oxigênio, forma uma película protetora sobre a superfície do aço, que os torna impermeável. A adição do níquel ao aço inox lhe confere a ductilidade, ou seja, permite que seja trabalhado em sua superfície, além de resistência a altas temperaturas e soldabilidade, melhorando sua resistência geral.

A utilização do aço inox na fabricação de diversos produtos é determinada por suas qualidades para os diversos fins, entre elas: resistente à corrosão; facilidade de limpeza; aparência higiênica e brilhante; material higiênico; baixo custo de manutenção; resistência à variação de temperatura; resistência a altas temperaturas e material reciclável.

      2.4. Descritivo elétrico

O painel do FAD de 5 m³/h é conectado ao moto redutor do tanque de mistura, ao moto redutor do raspador, à bomba de entrada e à bomba de microbolhas. O controle de operação é feito da seguinte forma, considerando que os inversores de frequência serão controlados através de potenciômetro.

• Moto redutor do floculador: controle por inversor de frequência;
• Bomba de microbolhas: controle por inversor de frequência;
• Moto redutor do raspador: acionamento por relé cíclico;
• Bomba dosadora de alcalinizante: acionamento pelo sensor de nível da bomba de entrada;
• Bomba dosadora de coagulante: acionamento pelo sensor de nível da bomba de entrada;
• Bomba dosadora de polímero: acionamento pelo sensor de nível da bomba de entrada;
• Bomba dosadora de hipoclorito de sódio (opcional): acionamento pelo sensor de nível da bomba de entrada.

O painel possui proteção contra choque, utilizando a tensão de segurança de 24 V, servindo como uma medida de proteção coletiva. O aterramento nesse caso será fundamental tanto como medida protetiva do usuário, evitando choques, quanto do próprio equipamento, favorecendo o bom funcionamento dos seus dispositivos. Além disso, para que o equipamento funcione de forma inteligente, para cada um dos motores, o painel terá sinais luminosos, que deverão ser acesos em caso de defeito.

      3. PROCESSOS AUXILIARES

Alguns equipamentos poderão ser acrescentados de forma opcional ou obrigatória, como medida protetiva para evitar danos ao sistema. Esses equipamentos não estão inclusos ao preço da FAD 5 m³/h, entretanto poderão estar na proposta comercial como um equipamento obrigatório ou opcional, constando custo adicional. São eles:

Gradeamento (opcional): deverá ser instalado como medida protetiva, evitando que corpos estranhos entrem no sistema e causem danos ao equipamento, principalmente na(s) bomba(s). O sistema de gradeamento poderá variar com o tipo de efluente a ser tratado, podendo ser um sistema em alvenaria, uma peneira estática, uma peneira autolimpante/rotativa, entre outros.

• Alvenaria: o gradeamento em alvenaria consiste na separação da parte líquida da sólida, com a função de reter sólidos grosseiros e preservar equipamentos como bombas, tubulações, válvulas de retenção e evitar a obstrução de crivos. Caso o cliente opte pelo sistema em alvenaria, a Águas Claras poderá disponibilizar de forma gratuita o dimensionamento da estrutura, não se responsabilizando pelo fornecimento dos materiais necessários, como por exemplo, as grades, e nem pelos cálculos estruturais.
• Peneira estática: A peneira estática da Águas Claras Engenharia é utilizada na remoção de sólidos suspensos no meio líquido em processos industriais e no tratamento de efluentes diversos. O líquido a ser tratado ingressa pela parte superior da peneira na câmara de distribuição, desaguando hidraulicamente através de um vertedouro e gerando condições de fluxo ideais para separação sólido/líquido. A fase líquida é coletada na parte inferior da peneira, enquanto que a fase sólida é separada na tela, deslocando-se para a borda devido a seu próprio peso e favorecendo a autolimpeza do equipamento. A remoção dos sólidos retidos e depositados na parte inferior é executada manualmente.
• Peneira rotativa/autolimpante: pode ser empregada em processos industriais e no pré-tratamento de efluentes industriais, para remoção dos sólidos suspensos no meio líquido. A peneira autolimpante da Águas Claras Engenharia é produzida em aço inox, com telas específicas e escovas móveis. A remoção dos sólidos retidos no elemento filtrante é executada pelas escovas que também são responsáveis pela desobstrução das ranhuras e orifícios do elemento filtrante causado por óleos, graxas e partículas muito pequenas. Um pente de limpeza remove os sólidos retidos entre as cerdas, depositando-os em um recipiente agregado.

Equalizador (recomendado): os tanques de equalização são dimensionados para que tenham como funções as seguintes: equalizar a vazão, evitando que haja picos de vazão muito altos ou muito baixos; estabilizar o pH, facilitando a correção e reduzindo a utilização de produtos químicos, e consequentemente, gerando economia na operação, e homogeneizar a carga orgânica, auxiliando na regulagem da dosagem de produtos químicos, vazões constantes, economia de produtos químicos, e equipamentos menores a jusante. Este dispositivo é recomendado na instalação do FAD, ou em algum equipamento com aplicação similar, por não se tratar de um processo contínuo.

Sistemas de desidratação de lodo (recomendado): esses sistemas poderão ser implantados como alternativa ao caminhão limpa fossa, em caso que a produção de lodo gerado seja significativa. Independente do sistema escolhido, todos terão a mesma função: retirar o lodo que se encontra em excesso no sistema e desidratá-lo, o lodo adensado deverá ser enviado para aterro sanitário adequado, para ser descartado.

• Prensa desaguadora: equipamento robusto, processo contínuo para retirada de água do lodo, o lodo adensado e o efluente tratado na forma líquida são separados simultaneamente, logo após são destinados para suas respectivas disposições finais. Maior consumo de energia, porém é o processo mais rápido, por não precisar realizar pausas para retirada do lodo. Possui pequena área de instalação.
• Filtro prensa: processo não contínuo, formação de tortas de lodo entre as placas, essas tortas deverão ser retiradas sempre que acontece a saturação. Pequena área de instalação. Quando comparado ao equipamento anterior acarreta em menor consumo de energia, porém demanda mais mão de obra.
• Leito de secagem: processo simples, eficaz e barato, poderá ser construído em alvenaria e dimensionado pela Águas Claras Engenharia, exceto os cálculos estruturais e a construção civil que será por conta do cliente. Apesar do baixo custo energético, esse processo pode gerar mau cheiro, grande área de instalação e necessita de mais trabalho operacional, quando comparado aos outros processos citados.

Possuímos em nossa loja online caixas de gordura, sistemas de gradeamento e bombas. Confira em https://loja.aguasclarasengenharia.com.br/.

     4.  OPERAÇÃO E MANUTENÇÃO

O FAD 5 m³/h possui fácil manutenção. Verificações visuais e auditivas deverão ser realizadas periodicamente para assegurar que o equipamento esteja funcionando sem nenhum problema de entupimento, elétrico ou hidráulico. Para um controle maior do equipamento, poderão ser realizadas análises químicas, sempre que possível, verificando se o efluente está apresentando determinadas características, de acordo com o local no qual ele se encontra, além da qualidade do efluente tratado.  

Algumas operações deverão ocorrer de modo mais frequente, como o descarte de lodo de fundo do FAD para um sistema de desidratação, que é realizado de modo simples apenas com a abertura e fechamento de uma válvula, e a reposição dos produtos químicos dosados. O Manual de Instalação, Operação e Manutenção detalhará melhor os procedimentos. No caso de efluentes com vazão ou composição variável, poderá ser necessário à realização dos ajustes de dosagens e/ou diluição dos produtos químicos.

     5.  CUSTO OPERACIONAL

O custo operacional padrão será a soma dos custos dos seguintes elementos:

• Mão de obra: será necessário um operador para realizar análises químicas diárias, ajuste da vazão de entrada, ajuste da dosagem de químicos, principalmente nos casos que o efluente varia sua composição, verificações semanais e mensais do equipamento (em torno de três horas por dia).
• Sistema de desidratação do lodo: deverá ser instalado um sistema para encaminhar o lodo excedente formado durante o processo. Como por exemplo, pode-se mencionar o adensador, prensa desaguadora de discos, filtro prensa, entre outros. O lodo gerado deverá ser transportado para um destino adequado periodicamente.
• Produtos químicos: será dosado hidróxido de sódio, policloreto de alumínio (PAC) e polímero. Em alguns casos será necessária a dosagem de uma solução oxidante, na etapa final do processo, para eliminação de microrganismos patogênicos.
• Energia: o equipamento requer a potência de aproximadamente 3.000 W.

     6. CONDIÇÕES PARA INSTALAÇÃO DA ETE

Obrigações do cliente: Preparar a base para a instalação do FAD 5 m³/h, que será instalado sobre o solo.

• Construir uma base em radier com uma área de aproximadamente 29,15 m² (5,50 m x 5,30 m). É necessário consultar um engenheiro responsável para cálculos estruturais.
• Ponto elétrico com fase e tensão compatíveis com o modelo que será adquirido, para o funcionamento da ETE.
• Instalação elétrica entre o painel de controle e a estação de tratamento de acordo com as orientações do projeto.
• Ponto de envio do esgoto bruto para a ETE, por bombeamento.
• Ponto de água limpa para a diluição de produtos químicos.
• Planta baixa, preferencialmente em AutoCAD, do empreendimento indicando o local a ser instalado o equipamento.

     7. TRANSPORTE E MONTAGEM

        O equipamento sairá pré-montado da sede da Águas Claras Engenharia, a conexão entre o painel, plataforma e o equipamento                  deverão ser realizadas no local de instalação, assim como a alocação dos motores e as conexões de entrada e saída de lodo e                  efluente no equipamento. A instalação deverá ser feita por um técnico especializado, a critério do cliente. Como o equipamento será            instalado sobre o solo, o painel e a plataforma serão acoplados no suporte presente na plataforma. Informações detalhadas sobre a            montagem do equipamento poderão ser encontradas no Manual de Instalação, Operação e Manutenção.

O sistema de pré-montagem garante agilidade e facilidade durante a instalação e o startup da máquina, e isso só é possível devido ao sistema modular e ao material utilizado. O PRFV garante ao equipamento alta resistência à corrosão e a choques, não sofrendo alterações de sua estrutura durante o transporte, montagem no local e instalação.

      8. ASSISTÊNCIA TÉCNICA PERMANENTE

Nossos profissionais darão total orientação para controle e manutenções necessárias, sendo essa realizada através de acompanhamento técnico online durante a instalação. O fabricante irá disponibilizar, de modo online, profissionais da área de química (químicos), hidráulica e elétrica (técnicos) para eventuais suportes técnicos e instruções de operação, sem custos de horas técnicas dos profissionais. A instalação presencial por conta da Águas Claras Engenharia terá um custo adicional, consulte nossos atendentes para mais informações.

      9. DESCRIÇÃO DOS FORNECIMENTOS E CONDIÇÕES COMERCIAIS

O Flotador por Ar Dissolvido de 5 m³/h é formado externamente por dois tanques conjugados e dividido pelas seguintes partes: calha Parshall, misturador hidráulico, misturador mecânico, tanque de flotação, gerador de microbolhas, painel de dosagem e painel elétrico.