Emissões diretas de gases de efeito estufa nas estações de tratamento de esgoto de Pernambuco

• Autor(a) principal: MENDONÇA, Graciano Fernandes de
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
• Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/46091
• topic: Engenharia civil; Estações de tratamento de esgoto; Gases de efeito estufa; Biogás; Aproveitamento energético

As Estações de Tratamento de Esgoto (ETEs) possuem emissões diretas de importantes Gases de Efeito Estufa (GEE), como metano e óxido nitroso. Esses gases contribuem com as recentes mudanças do clima, que tem causado o aquecimento global e desastres naturais no mundo todo. Para avaliar a quantidade dessas emissões diretamente na atmosfera, foi feito um levantamento nas principais ETEs do estado de Pernambuco, com utilização da metodologia proposta pelo IPCC - Intergovernmental Panel on Climate Change. Com o objetivo de elaborar cenários de redução de emissões de GEE, foi estruturado um estudo de caso de viabilidade preliminar técnico-econômico do aproveitamento energético do metano em uma ETE em Petrolina - PE. A ETE tem capacidade nominal para 50 mil habitantes e foi escolhida de forma a fundamentar os cenários de redução de emissão para estações com portes abaixo do considerado viável para o aproveitamento energético, que é de 100 mil habitantes. Os resultados do levantamento de emissões mostraram que as principais ETEs em Pernambuco emitem um total de 275.686 tCO2eq.ano-1, sendo que 88% correspondem as emissões de metano e 5% as de óxino nitroso. O efluente tratado contribui com 7% das emissões. Do total das emissões 63% são devido a reatores anaeróbios do tipo UASB – Upflow Anaerobic Sludge Blanket. O estudo de caso para a ETE em Petrolina demonstrou a viabilidade preliminar para o aproveitamento energético do metano, com uma Taxa Interna de Retorno (TIR) de 6% a 11% ao ano (a.a.), superior à Taxa de Atratividade de 3,1% a.a. e com Payback de 10 a 14 anos, considerando dois modelos para cálculo do custo de operação e manutenção. Avaliações realizadas demonstram que a instalação de queimadores enclausurados em todos os reatores tipo UASB provocariam uma redução nas emissões de GEE em até 127.057,07 tCO2eq/ano, frente a redução de 92.745,02 tCO2eq/ano no cenário com aproveitamento energético com geração de 2.070 kWh/hora, quantidade que equivale ao consumo de aproximadamente 30 mil habitantes. O cenário de geração de energia torna-se atrativo economicamente, com a possibilidade da redução da tarifa de esgoto paga pela população, abrindo a possibilidade de sua implantação em outras ETEs com portes similares no estado ou em outras localidades do Brasil.