Com a crescente pressão sobre o abastecimento de água potável, o reúso de água pode transformar resíduos em um ativo valioso

Quase 20 anos após o início do século 20, as mudanças climáticas e as atividades humanas pressionaram os recursos de água doce, o que aumentou a escassez de água. Com o aumento da demanda e a diminuição do abastecimento, as barreiras técnicas, psicológicas e de mercado para o reúso de nossos efluentes estão sendo gradualmente superadas. Os líderes da indústria agora pedem uma infraestrutura de suporte para o reuso de água e preveem que estamos à beira de uma década de ouro do reúso de efluentes.

De certa forma, toda a água na Terra já foi reutilizada. Como Neil Degrasse Tyson disse: “Parte da água que você acabou de beber passou pelos rins de Sócrates, Genghis Khan e Joana d’Arc”.

Há muito que confiamos em sistemas naturais para purificar nossa água potável. O ciclo de evaporação e precipitação é a forma natural de destilação. Muitos patógenos microbianos não conseguem sobreviver no frio e na escuridão dos aquíferos subterrâneos, o que torna a maioria das águas subterrâneas seguras para consumo. A luz solar e os micro-organismos no ambiente decompõem o conteúdo perigoso dos efluentes, e a simples diluição eventualmente torna os efluentes inofensivos.

Mas esses sistemas naturais funcionam em seu próprio ritmo e foram sobrecarregados pelas atividades da população humana em crescimento. Por esse motivo, as vantagens do reúso de água (também conhecidas como reciclagem ou recuperação de água) são evidentes. O reúso de efluentes é feito através de uma variedade de processos.

Reúso de Água Não Potável

No reúso não potável, os efluentes são coletados, tratados e utilizados para aplicações que não requerem água potável (de qualidade para beber). Muitos municípios construíram redes de tubulação roxa para transportar essa água não potável e evitar que ela seja confundida com água potável.

Que tipos de aplicações existem para esse tipo de água reciclada? Por exemplo, a cidade de Santa Barbara, na Califórnia, possui um sistema de tubulação roxa que fornece água para irrigação de jardins em parques, escolas, campos de golfe, no zoológico, etc. Também é usado para descarga de vasos sanitários, controlar poeira e limpar calçadas.

As lavanderias de hotéis alcançaram economias milionárias convertendo seu sistema ao reúso de água. No Novo México, o Hilton Santa Fe Buffalo Thunder reutiliza 500.000 GPD, usando efluentes tratados de acordo com os padrões de águas cinzas para irrigar seu campo de golfe.

Reúso Indireto de Água Potável

O reúso indireto da água é o descarte de água altamente tratada e não potável no meio ambiente como uma etapa intermediária antes do reúso, permitindo que a diluição e os processos naturais funcionem. Essa água pode ser descartada em um corpo de água superficial, como um lago ou rio, ou em um aquífero como parte de um programa de recarga gerenciada. A água pode ser tratada novamente em absorção para alcançar a qualidade da água potável.

Na Austrália, que foi severamente afetada pela seca, o reúso indireto da água potável já está em andamento na maior cidade do continente, Sydney, porque muitas comunidades a montante descartam seus efluentes altamente tratados nos rios que abastecem a água potável de Sydney/a>. No outro lado do continente, a cidade de Perth está reutilizando 10% de sua água de esgoto, sujeitando-a a um sistema de tratamento avançado e, em seguida, recarregando a água subterrânea da cidade.

Reúso Direto de Água Potável

O reúso direto da água potável refere-se à prática de tratar altamente a água para uso como água potável sem antes liberá-la em um sistema ambiental. Nesse modelo, efluentes ou águas pluviais são canalizados para uma planta de tratamento de efluentes, instalações avançadas de tratamento de águas residuais ou ambas. Após o tratamento, ele é canalizado diretamente para uma rede de água potável ou enviado para outra planta para tratamento adicional. No entanto, em última análise, torna-se água potável para pessoas sem nenhuma dependência do meio ambiente natural para a purificação.

A reúso direto da água potável é comum em muitos lugares do mundo, mas nos Estados Unidos tem sido a venda mais difícil de qualquer tipo de reúso da água. Muitas vezes, a mídia descreveu como “do vaso sanitário à torneira”. O público deve ser educado para superar o “fator nojo” emocional antes que uma adoção generalizada possa ocorrer.

Em 2014, a cidade de Wichita Falls, Texas, estabeleceu um sistema direto de reúso de água potável com tratamento tradicional de efluentes, microfiltração, osmose reversa (RO) e desinfecção ultravioleta. O início precoce com as agências reguladoras ajudou a dar ao projeto uma vantagem inicial e, finalmente, obteve sucesso com a ajuda municipal e estadual, grande confiança do público na empresa se serviços públicos, testes extensos, apoio comunitário sustentado e qualidade da água superior.

Reúso Agrícola

O reúso agrícola é essencialmente o mesmo processo que a reúso para a irrigação no paisagismo, mas em uma escala muito maior. Globalmente, 70% dos recursos de água doce do mundo são usados para a agricultura. Na Califórnia, um produtor de Central Valley usa dois terços da quantidade de água que utiliza a cidade de Los Angeles. Devido à alta demanda de água da agricultura e a crescente população, juntamente com as secas que afetaram o estado, a Califórnia investiu muito em grandes projetos de reúso de água e desenvolveu rigorosos padrões de Título 22 para reúso agrícola.

Uma solução de recuperação de água que demonstrou ser promissora para uso agrícola é a tecnologia da Fluence MABR (Reator de biofilme por membrana aerada), que completou recentemente um projeto de demonstração de um ano na Universidade de Stanford, demonstrou Cumprimento das normas do Título 22.

Reúso Industrial

O reúso industrial é outra área de reciclagem de água que merece menção especial. A água é indispensável para muitas indústrias em todo o mundo para processos industriais, refrigeração, limpeza e uma lista aparentemente interminável de usos. O tratamento e o reúso de água no local podem reduzir a captação de água doce, aumentar o abastecimento disponível e fornecer controle de qualidade.

Ao reduzir a demanda por água e limitar o descarte ambiental, o reúso de água na indústria vai além de melhorar o resultado final, promovendo boas relações com a comunidade e apoio público.

Além da reciclagem da água produzida pela indústria, os governos da regiões da Índia, estressados pela água e pela seca, exigem que a indústria local use água de esgoto municipal tratada e reciclada para aliviar a extração de recursos vitais de águas superficiais e subterrâneas.

Recuperação de Recursos

Outra prática relacionada ao reúso de água é a recuperação de nutrientes como nitrogênio e fósforo para fertilizantes, que abundam nas águas residuais. Existem usos biomédicos para plásticos biodegradáveis, adesivos e enzimas recuperados de efluentes, e a recuperação de vários materiais à base de carbono, como biopolímeros e PHAs, pode se tornar comercialmente viável no futuro. A recuperação de energia na forma de biogás recuperado de digestores anaeróbicos já foi usada pela indústria para impulsionar processos e reduzir as contas de energia.

Em uma era de disponibilidade incerta de água, fica claro que os efluentes se tornaram um ativo valioso demais para serem desperdiçados. Entre em contato com os especialistas em reúso da Fluence para aproveitar ao máximo cada gota de seus preciosos recursos hídricos.