63ª Reunião Anual da SBPC

B. Engenharias - 1. Engenharia - 13. Engenharia Sanitária

TRATAMENTO DE LIXIVIADO DE LIXÃO POR MEIO DE DESTILADOR

Fernanda Filgueiras de Araújo 1 José Cássio Ferreira de Sales 1 Francisco Guedes Cavalcante 1 Perboyre Barbosa Alcântara 2 José Fernando Thomé Jucá 3

1. Depto. de Engenharia Ambiental, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará – Campus Juazeiro do Norte-CE 2. Prof.Dr./Orientador - Depto.de Engenharia Ambiental – IFCE 3. Prof.Dr./Orientador - Depto.de Engenharia Civil – UFPE

INTRODUÇÃO:

A destilação solar tem sido bastante utilizada para a obtenção de água potável através da dessalinização de águas. Observa-se que essa técnica é sempre mencionada como alternativa para o tratamento de água, porém, os estudos para seu uso no tratamento de efluentes líquidos ainda são muito limitados, especialmente para tratamento de chorume ou de lixiviados de aterro sanitário. Nos aterros sanitários, aterros controlados e nos lixões o lixiviado apresenta um grave problema ambiental devido ao seu elevado de teor de contaminantes, com isso se faz necessário à busca de alternativas de tratamento eficientes e dentro de um padrão de sustentabilidade técnica e econômica. Os tipos de tratamento do lixiviado, consolidados ou não e que têm sido usados em escala de campo ou ainda em caráter experimental, incluem os tratamentos por evaporação que dependem fundamentalmente das condições climáticas locais e são pouco influenciados pelas características dos efluentes. Portanto a evaporação natural com destilador solar pode ser uma das possíveis formas de tratamento. Desse modo, o presente trabalho visa analisar a possibilidade do uso de um destilador solar para o tratamento de lixiviados proveniente do lixão de Juazeiro do Norte-CE.

METODOLOGIA:

A pesquisa foi desenvolvida no Instituto Federal do Ceará - Campus Juazeiro do Norte-CE. Foi utilizado um destilador solar de simples efeito, convencional, de duas águas com inclinação de 45°, e composto por uma base com área de 1,5m², na qual está acoplada uma bandeja e duas calhas para recolhimento do líquido destilado. O destilador foi posicionado com a orientação norte-sul e distante de edificações e da vegetação de modo que não ocorresse o sombreamento da superfície do mesmo melhorando o aproveitamento da radiação solar. O sistema utilizou como amostra a ser destilada o lixiviado do lixão de Juazeiro do Norte-CE. O experimento foi conduzido entre os dias 21/10/2008 á 03/11/2008. Após o preenchimento com 66 litros de lixiviado foi feita a vedação entre a cobertura de vidro e a base de aço com borracha de silicone para que não ocorresse vazamento de vapores, nem entrada de água de chuvas. A metodologia de operação consistiu em regime de batelada para alimentação do destilador com coleta da água destilada em períodos pré-estabelecidos. Os volumes do condensado foram determinados por dia e, também, para intervalos de 2 horas considerando o período compreendido entre 8:00 e 18:00 horas. Os dados climáticos da região foram observados concomitantemente.

RESULTADOS:

No período de estudo, o dados do INMET- Estação de Barbalha-CE, indicaram uma umidade relativa do ar média de 60,4 %, insolação diária de 10 a 12 horas e não ocorreu precipitação. No destilador foram utilizados inicialmente 66 L de lixiviado do lixão de Juazeiro do Norte-CE e, ao final do experimento, restaram 24 L, portanto o volume total de lixiviado tratado e coletado nas calhas do destilador foi de 41,7 L. O volume medido e coletado durante o período de monitoramento, a cada 24 h, variou de 3,24 L a 3,63 L, sendo que, em média, foi obtido um valor de 3,6 L por dia. Esses valores estão relacionados à temperatura média ambiental que no período correspondente oscilou no intervalo de 26,8 a 29,5 °C. De acordo com o resumo do balanço de líquidos apresentado no intervalo de quatorze dias, verificou-se ainda uma taxa de evaporação média de 0,1354 L/h, o que pode ser considerado um valor bastante expressivo. Avaliando-se o volume coletado a cada duas horas, em três dias consecutivos, constatou-se que os picos de evaporação ocorreram sempre em torno de 14:00 h e que correspondiam a uma temperatura de aproximadamente 60 °C no interior do destilador. Notou-se ainda que entre 18:00 h e 8:00 h do dia seguinte o volume de lixiviado tratado representou 12,5 % do volume diário.

CONCLUSÃO:

Os resultados obtidos durante o monitoramento do experimento, os dados da literatura e a experiência acumulada com a operação do destilador indicam que o sistema é de operação bastante simples, de baixo custo e apresentou um desempenho que pode ser considerado satisfatório. A área do destilador utilizado no experimento é de 1,5 m², portanto podemos afirmar que durante o período analisado a capacidade de tratamento de lixiviado, em média, foi de 2,8 L por dia por m². A eficiência da destilação solar está diretamente relacionada com as condições climáticas da região como umidade do ar, nebulosidade e pluviosidade e com a capacidade do equipamento de absorver a energia incidente e elevar a temperatura do lixiviado. Os resultados obtidos no estudo se referem a um tempo relativamente restrito de operação do experimento, entretanto, na região de estudo (semi-árido), as condições climáticas supracitadas prevalecem durante a maior parte do ano o que evidencia a viabilidade técnica do uso de destilador solar como alternativa para o tratamento de lixiviado no semi-árido. Finalmente, o sistema de destilação possui elevada eficiência na remoção dos poluentes o que possibilita, inclusive, a prática do reuso da água destilada para fins menos exigentes.

Palavras-chave: Lixiviado, Destilação solar, Evaporação.