A aeração merece atenção especial

Em sistemas de tratamento biológico aeróbio, a aeração exerce uma função essencial: fornecer o oxigênio necessário para que os microrganismos realizem a degradação da matéria orgânica presente no efluente.

Para isso, sopradores e sistemas de distribuição de ar podem permanecer em funcionamento por longos períodos.

Quando o sistema está corretamente projetado, o fornecimento de oxigênio é adequado às necessidades do processo.

Por outro lado, problemas de dimensionamento, distribuição inadequada de ar, equipamentos desgastados ou uma operação pouco ajustada podem aumentar a demanda energética sem necessariamente proporcionar uma melhoria proporcional no tratamento.

Alguns pontos que podem influenciar esse desempenho incluem:

• eficiência dos difusores;
• dimensionamento dos sopradores;
• profundidade dos tanques;
• distribuição de ar;
• características do efluente;
• demanda real de oxigênio;
• condições operacionais da estação.

Por isso, simplesmente fornecer mais ar ao processo não significa necessariamente tratar melhor.

Eficiência está em fornecer o necessário, da maneira adequada e no momento correto.

Equipamentos operando fora do ponto ideal também consomem mais

Outro ponto importante está na forma como bombas, motores, sopradores e demais equipamentos são utilizados.

Um equipamento pode ter sido corretamente especificado quando a estação foi construída, mas as condições da indústria mudam com o tempo.

A produção aumenta.

A vazão muda.

A carga orgânica pode mudar.

Novos processos são incorporados.

A estação recebe equipamentos adicionais.

E, muitas vezes, a estratégia operacional continua praticamente a mesma.

Como consequência, determinados equipamentos podem passar a trabalhar por períodos maiores, próximos do limite de capacidade ou em condições diferentes daquelas consideradas no projeto original.

O resultado pode aparecer na forma de:

maior consumo energético, aumento da necessidade de manutenção e redução da eficiência operacional.

Superdimensionamento também pode representar desperdício

Quando uma indústria enfrenta dificuldades no tratamento, uma reação comum é imaginar que a solução esteja simplesmente na instalação de equipamentos maiores.

Nem sempre.

Equipamentos excessivamente dimensionados para a necessidade real da operação também podem resultar em baixa eficiência.

Uma análise adequada deve considerar fatores como:

• vazão média e vazão de pico;
• características físico-químicas do efluente;
• carga orgânica;
• concentração de sólidos;
• variações do processo produtivo;
• horários de maior demanda;
• características do tratamento existente.

A escolha correta não está necessariamente no maior equipamento.

Está no equipamento corretamente dimensionado para aquela aplicação.

A operação da ETE acompanha as mudanças da produção?

Esse é outro ponto que merece atenção.

Muitas plantas industriais crescem progressivamente ao longo dos anos.

Novas linhas são instaladas, a capacidade produtiva aumenta e os volumes processados se tornam maiores.

Porém, a Estação de Tratamento de Efluentes nem sempre evolui na mesma velocidade.

Uma ETE projetada para uma condição operacional de alguns anos atrás pode estar atualmente recebendo uma vazão ou uma carga significativamente diferente.

Nessas situações, a estação pode continuar funcionando, mas começar a apresentar sinais como:

• equipamentos operando por períodos cada vez maiores;
• necessidade frequente de ajustes;
• aumento do consumo de produtos químicos;
• maior consumo energético;
• dificuldade para absorver picos de produção;
• redução da margem operacional disponível.

Nem sempre isso significa que uma nova ETE precisa ser construída.

Em determinadas situações, uma avaliação técnica pode identificar oportunidades de adequação, ampliação ou retrofit do sistema existente.

Automação e controle podem contribuir para uma operação mais eficiente

Outro aspecto importante é entender se os equipamentos precisam realmente trabalhar durante todo o período na mesma intensidade.

Dependendo do processo e da tecnologia utilizada, instrumentos de medição, sensores, inversores de frequência e estratégias de automação podem auxiliar no ajuste da operação às condições reais da estação.

Isso permite que determinados equipamentos respondam melhor às variações do processo, evitando que toda a instalação opere continuamente em sua capacidade máxima quando isso não é necessário.

No entanto, automação por si só não resolve problemas de processo.

Primeiro é necessário compreender a dinâmica da estação.

Depois, definir quais variáveis precisam ser controladas e qual estratégia operacional é mais adequada.

Sua ETE está consumindo mais energia do que deveria?

Não existe uma única resposta válida para todas as estações.

O consumo de uma ETE está diretamente relacionado ao tipo de efluente, à tecnologia empregada, ao dimensionamento dos equipamentos e às condições reais da operação.

Por isso, a análise precisa ser técnica.

Entre as perguntas que podem ajudar em um primeiro diagnóstico estão:

A produção da indústria aumentou nos últimos anos?

A vazão atual é a mesma considerada no projeto original?

Os sopradores e bombas trabalham continuamente?

Existem equipamentos frequentemente próximos da capacidade máxima?

O sistema de aeração continua adequado às condições atuais do processo?

A estação exige cada vez mais intervenções para manter o mesmo resultado?

Quando várias dessas situações estão presentes, pode ser interessante revisar o desempenho do sistema.

Retrofit e modernização: quando avaliar?

Nem toda necessidade de melhoria exige a substituição completa da estação.

Dependendo das condições existentes, diferentes estratégias podem ser avaliadas, como:

• modernização do sistema de aeração;
• substituição ou adequação de equipamentos;
• alteração de etapas do processo;
• instalação de novas tecnologias de tratamento;
• ampliação da capacidade;
• melhoria da automação;
• retrofit de equipamentos e sistemas existentes.

O objetivo deve ser encontrar a melhor relação entre desempenho do tratamento, segurança operacional, capacidade e eficiência energética.

Engenharia aplicada à realidade de cada operação

Cada indústria gera um efluente com características próprias.

Por isso, uma solução eficiente começa pela compreensão do processo existente, das condições atuais de operação e dos objetivos da empresa.

A Linsul desenvolve sistemas completos e equipamentos para tratamento de águas e efluentes industriais, atuando desde o dimensionamento e fabricação até soluções de modernização e ampliação de sistemas existentes.

Se sua Estação de Tratamento de Efluentes apresenta aumento de consumo, perda de eficiência ou necessidade de maior capacidade, uma avaliação técnica pode ajudar a identificar onde estão os principais gargalos da operação.

Sua ETE pode estar consumindo mais energia do que deveria?

Converse com a equipe técnica da Linsul e apresente as características da sua operação.