Etapas do tratamento de esgoto que cada padrão de lançamento exige

Comece pelo padrão, depois escolha o processo

A ordem usual de seleção é população, depois vazão, depois processo, mas o processo não fica livre para escolher depois que o padrão de lançamento está fixado. O padrão define as concentrações que a estação precisa atender em média diária, e a concentração define as etapas de tratamento capazes de alcançá-la. Na GB 18918-2002 os níveis vão do Nível 1A, o mais rigoroso entre os publicados no gráfico de padrões, passando pelo Nível 1B, até o Nível 2.

Lendo os limites, nível por nível

Os limites do Nível 1A são DQO 50 mg/L, DBO₅ 10 mg/L, sólidos suspensos 10 mg/L, nitrogênio amoniacal 5 mg/L, nitrogênio total 15 mg/L e fósforo total 0.5 mg/L. O Nível 1B relaxa para DQO 60 mg/L, DBO₅ 20 mg/L, sólidos suspensos 20 mg/L, nitrogênio amoniacal 8 mg/L, nitrogênio total 20 mg/L e fósforo total 1 mg/L. O Nível 2 vai além: DQO 100 mg/L, DBO₅ 30 mg/L, sólidos suspensos 30 mg/L, nitrogênio amoniacal 15 mg/L e fósforo total 3 mg/L, sem limite de nitrogênio total na tabela.

As diferenças entre os níveis não são uniformes. Passar do Nível 2 para o Nível 1B praticamente reduz à metade o limite de matéria orgânica. Passar do Nível 1B para o Nível 1A reduz à metade outra vez os limites de sólidos suspensos e de fósforo, e são esses dois números que decidem se um decantador convencional basta.

Ajuda ler os números como encargos de tratamento, e não como uma nota. Um limite de sólidos suspensos de 10 mg/L fica próximo do que um decantador bem operado consegue sustentar, então o valor do Nível 1A costuma ser atendido com um filtro ou uma membrana, e não apenas por sedimentação. Um limite de fósforo total de 0.5 mg/L exige uma etapa de remoção biológica de fósforo ou dosagem química, porque o tratamento biológico comum não o alcança de forma confiável. O Nível 1B, com 1 mg/L de fósforo e 20 mg/L de sólidos suspensos, é a meta mais tolerante.

A regra do colchete de amônia

O nitrogênio amoniacal é o parâmetro que pega as pessoas de surpresa, porque o limite aplicável depende da temperatura. O Nível 1A traz 5 mg/L, com 8 mg/L entre colchetes. O valor fora dos colchetes se aplica quando a temperatura da água está acima de 12 °C, e o valor entre colchetes se aplica a 12 °C ou menos. O Nível 1B é escrito como 8 e 15, e o Nível 2 como 15 e 30, pela mesma regra.

Um projeto comparado com a metade errada do colchete pode parecer conforme no verão e não conforme no inverno, ou o contrário. A regra do colchete deve ser lida antes de qualquer comparação, não depois.

Do nível à linha de processo

Cada nível corresponde a uma combinação de processos que normalmente o entrega. Os Níveis 2 e 1B são atendidos por uma linha A/O ou A²/O com decantador secundário e desinfecção; onde só a matéria orgânica é controlada, a biologia pode recuar para a oxidação biológica por contato. O Nível 1A exige mais: uma linha A²/O ou MBBR com decantador secundário seguida de tratamento avançado — coagulação e sedimentação, filtro de leito profundo e desinfecção — ou um MBR diretamente.

Vale entender a rota do MBR porque ela troca um custo por outro. Ele dispensa o decantador secundário e ocupa menos espaço, mas o consumo de energia e a troca de membranas custam mais; em vazões pequenas ele costuma ser o melhor valor. É por isso que um MBR compacto é uma resposta comum quando um limite de Nível 1A encontra um local pequeno. As combinações de processo são prática comum de engenharia, e não exigência obrigatória do padrão, então servem como ponto de partida do projeto, não como a própria regra.

A aeração prolongada é a outra resposta comum, e é a convenção do Oriente Médio. O guia de projeto daquela região a descreve como tempo de aeração de 18–36 h, sólidos suspensos do licor misto de 3000–6000 mg/L e idade do lodo de 10–30 dias. Ela exige mais volume de tanque que um MBR, mas não tem membrana a substituir, o que combina com um local onde peças de reposição e manutenção especializada são difíceis de alcançar.

Reúso: o padrão não é o único limite

Quando a água tratada vai ser reutilizada, atender ao padrão de lançamento não encerra a questão. Um projeto de reúso é regido pelos limites da aplicação a que serve, e uma estação que lança em conformidade pode ainda precisar de tratamento adicional para irrigação, paisagismo ou uso no processo. MBR com desinfecção cobre a maioria dos usos de reúso, com MBR e osmose reversa onde se exige alto grau de dessalinização. Os limites de qualidade da água para a aplicação de reúso vêm dos padrões de reúso, e não do padrão de lançamento.

A qualidade da água de reúso é regida separadamente, e o gráfico aponta duas normas para ela: GB/T 18920-2020 e GB 50335-2016. Uma meta de reúso deve ser fixada durante o dimensionamento, porque a etapa de tratamento que a alcança é acrescentada antes de a estação ser construída, e não depois.

Exportar para a Europa

Projetos fora das normas nacionais trabalham com uma licença local, e na Europa a dimensão de produto é coberta separadamente pela EN 12566-3. Uma estação que entra no mercado do Reino Unido ou da UE normalmente carrega um ensaio de tipo EN 12566-3 junto com a licença de lançamento local, e no Reino Unido o lançamento também está sujeito à licença e às condições do campo de drenagem. Os dois requisitos não são intercambiáveis: o ensaio de tipo descreve o produto, e a licença rege o lançamento no local.

O país de destino define os limites, não o fornecedor

Uma estação exportada para outro país é regida pelos limites desse país, e esses limites são definidos pela autoridade ambiental local e escritos em uma licença para o local específico. Nada no fornecimento do equipamento muda isso, e é por isso que a primeira tarefa em um projeto de exportação não é uma escolha de processo, mas uma busca documental: encontrar a autoridade que emite a licença de lançamento e obter a norma que essa autoridade publica, em vez de uma tabela de limites repassada por um fornecedor.

Costumam existir duas camadas. Um instrumento nacional traz os limites gerais do setor, e uma segunda autoridade pode apertá-los para o local específico — uma autoridade de bacia ou de manancial, uma província ou um município. Quando o corpo receptor é classificado como sensível, ou quando o lançamento vai para uma bacia protegida, a licença será mais rigorosa que o número nacional. A licença também traz o detalhe prático que um ensaio de conformidade segue: os parâmetros, os pontos de amostragem e o período de média.

• Filipinas: os padrões gerais de lançamento de efluentes são publicados pelo Department of Environment and Natural Resources (DENR), por meio do seu Environmental Management Bureau, como uma Ordem Administrativa do DENR. A licença de um local é emitida pelo escritório regional do DENR, e uma estação na bacia de Laguna de Bay também está sujeita à autoridade da bacia.
• Indonésia: os padrões setoriais nacionais são definidos em nível ministerial pelo Ministério do Meio Ambiente e Florestas (KLHK), em regulamento ministerial, e regulamentos provinciais ou distritais podem fixar valores mais rigorosos para o mesmo setor — é nessa camada local que um projeto importado costuma ser pego.
• Arábia Saudita: o regulador ambiental é o National Center for Environmental Compliance (NCEC), e licenças anteriores no mercado foram escritas segundo os padrões de proteção ambiental da Presidency of Meteorology and Environment (PME), que seguem sendo a referência que muitos projetos carregam. Os limites são declarados por rota de lançamento, então a rota precisa ser fixada antes de ler o limite.
• Nos três casos o projeto é fixado contra a licença daquele local, e o instrumento nacional é apenas o recurso de reserva quando a licença é omissa. Uma licença obtida tarde é uma mudança de projeto; uma licença obtida durante o dimensionamento é um dado de entrada.

O que um fornecedor pode fazer é fazer as perguntas certas cedo. Qual autoridade emite a licença, e o texto vigente da sua norma foi obtido junto da própria autoridade? Qual é a classificação do corpo receptor? Uma segunda autoridade fixa um valor mais rigoroso? As tabelas de limites de outros países não são reproduzidas nesta página, porque mudam e porque um projeto fixado contra uma cópia desatualizada é pior do que um fixado contra nada.