Soluções Vallair para Estações de Tratamento de Esgoto (ETE)

Uma Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) é, antes de tudo, uma instalação que movimenta fluidos muito diferentes entre si. Na entrada chega o efluente bruto, que passa pelo gradeamento para reter os materiais fibrosos e os sólidos grosseiros, mas segue carregado de sólidos.

Ao longo do processo entram ácidos, bases, coagulantes, polímeros e desinfetantes. Na saída, sobra o lodo de um lado, cada vez mais concentrado à medida que perde água, e do outro a água tratada.

Cada um desses fluidos tem um comportamento próprio: alguns são abrasivos, outros corrosivos, viscosos, sensíveis ao cisalhamento ou sujeitos à sedimentação.

Por isso, não existe uma única tecnologia de bombeamento adequada para toda a estação. A escolha correta parte sempre do tipo de fluido bombeado, adequando o tipo de bomba e os materiais de fabricação, e não com base no preço.

Os fluidos de uma ETE e a tecnologia de cada um

Seja em uma concessionária de saneamento, seja em uma ETE industrial, o caminho do efluente segue, de forma simplificada, a sequência abaixo:

Recebimento → Equalização → Correção de pH e tratamento químico → Separação de sólidos → Desinfecção / descarte

Lodo: Adensamento → Condicionamento com polímero → Desaguamento (filtro-prensa)

O que interessa para a seleção de bombas não é cada etapa em si, e sim o fluido que passa por ela.

A tabela resume essa leitura e indica onde cada tecnologia Vallair atua:

Vale delimitar desde já: o recalque contínuo de grandes vazões de esgoto bruto, nas elevatórias e na entrada das grandes estações, é território das bombas centrífugas e não faz parte deste artigo.

As tecnologias Vallair atuam nos pontos em que o fluido é difícil, a vazão é moderada ou a dose precisa ser exata.

Bombas pneumáticas de duplo diafragma: a solução de transferência para fluidos difíceis

Na bomba pneumática, o ar comprimido aciona alternadamente dois diafragmas que deslocam o líquido, sem selo mecânico nem gaxeta, os dois pontos clássicos de vazamento. Em uma ETE, isso a torna a bomba que aceita o que as outras rejeitam: efluente com sólidos, lodo, químico agressivo e linha que esvazia entre uma operação e outra.

• Autoescorvante e tolerante à operação a seco: parte com a linha vazia na transferência de tanques, poços e IBCs, sem danos ao equipamento.
  
• Segura contra bloqueio: se o registro fecha com a bomba operando, ela apenas para de ciclar, sem gerar sobrepressão na linha.
  
• Pressão limitada pelo ar de acionamento: na alimentação de filtro-prensa, a bomba desacelera sozinha à medida que a torta se forma e a pressão sobe, sem necessidade de controle adicional. A pressão final do ciclo fica limitada à pressão do ar disponível, normalmente de 6 a 8,7 bar na rede da planta.
  
• Sem energia elétrica no corpo da bomba: com execução e aterramento adequados, pode operar em áreas classificadas, como em ETEs industriais que tratam efluentes com solventes, e é portátil entre pontos de uso.

Elas operam vazões de até 60 m³/h e pressão de até 8,4 [bar] em modelos padrão ou até 15 bar em modelos de alta pressão, em polipropileno e PVDF para ácidos e oxidantes, e em alumínio, aço inoxidável e ferro fundido para os demais serviços.

Nas ETEs, as pneumáticas Vallair cobrem o bombeamento de efluentes com sólidos, lodos, leite de cal, produtos químicos entre recipientes e tanques de processo e a alimentação de filtros-prensa.

Bombas peristálticas industriais: a solução para lodos concentrados

À medida que o lodo é adensado e condicionado, ele fica mais denso, mais abrasivo e mais propenso a sedimentar. É nesse ponto que a peristáltica industrial ganha espaço. Nela, roletes comprimem um mangote elastomérico pelo lado de fora e empurram o fluido, que só toca o interior do mangote: não há rotor, selo nem válvula em contato com os sólidos.

• Sólidos em alta concentração: bombeia lodos concentrados, fluidos abrasivos e viscosos, sem obstrução de válvulas.
  
• Linha vedada quando parada: o rolete mantém o mangote fechado, segura a coluna de lodo e evita que a sedimentação trave a partida seguinte.
  
• Baixo cisalhamento: preserva o floco formado no condicionamento com polímero, que se romperia em uma bomba de alta rotação.
  
• Vazão controlada e reversível: com inversor de frequência, a vazão acompanha a demanda, e invertendo a rotação, inverte-se o fluxo para desobstruir a linha.
  
• Manutenção simples: a única peça de desgaste é o mangote, trocado no local, e a bomba pode contar com detector de ruptura do elemento tubular.

Elas trabalham com vazões de até 180 m³/h e pressão de até 15 bar, com mangotes em borracha natural, EPDM, borracha nitrílica, Hypalon ou Santoprene, conforme o fluido.

Nas ETEs, as peristálticas industriais Vallair atendem a transferência de lodos, o bombeamento de fluidos com alta concentração de sólidos e a alimentação de filtros-prensa, onde entregam desempenho superior em viscosidades mais elevadas.

Elas também podem ser aplicadas como dosadora de grande vazão. Quando a dose de um produto com sólidos ou abrasivo, como o leite de cal, passa da faixa das peristálticas dosadoras, a própria peristáltica industrial de roletes é configurada como sistema de dosagem.

A vazão é constante por rotação e, com inversor de frequência, passa a ser regulada pela velocidade, inclusive por sinal do sistema de controle. O sistema se completa com estabilizador de sucção e amortecedor de pulsação, que suavizam o fluxo pulsado dos roletes, válvula de contrapressão, que estabiliza a dosagem, válvula de alívio, que protege a linha, e coluna de calibração, para conferir a vazão entregue.

Bombas dosadoras eletromagnéticas: a solução para dosagem química e pH

Transferir é encher o tanque. Dosar é acertar a medida, centenas de vezes por dia, sem desvio.

Em uma ETE, a dose de coagulante define a eficiência da separação de sólidos, a correção de pH mantém o efluente dentro da licença ambiental e a dose de desinfetante define a qualidade microbiológica do descarte.

Na dosadora eletromagnética, um solenoide aciona o diafragma a cada pulso e desloca um volume fixo de produto, e o ajuste da frequência dos pulsos dá o controle fino da vazão.

• Resistência química: cabeçote, filtro de fundo e válvula de injeção em PVDF e diafragma em PTFE, resistentes a ácidos, bases, coagulantes e hipoclorito.
  
• Dosagem proporcional: vazão comandada por sinal 4-20 mA ou por pulsos de um medidor de vazão, acompanhando a vazão real de efluente.
  
• Malha fechada de pH e Redox: versões com controlador incorporado medem na linha e corrigem sozinhas a dose de ácido, base ou oxidante, dispensando controlador externo.
  
• Cabeçote com válvula de desgaseificação automática: opcional para produtos que liberam gás, como o hipoclorito, retoma a dosagem correta sem intervenção do operador.
  
• Pronta instalação: kit com válvula de injeção, filtro de fundo e mangueiras, reduzindo o tempo de comissionamento.

Elas podem trabalhar de 0,4 a 110 L/h, com pressão de até 20 bar nos modelos de menor vazão.

Nas ETEs, as dosadoras eletromagnéticas Vallair atendem a dosagem de coagulantes, hipoclorito, ácidos e bases em ETEs industriais e de pequeno e médio porte, e as dosagens de menor vazão, como pH e desinfecção, das grandes estações.

O ganho aparece direto no custo e na conformidade: dosar a mais é desperdício de reagente, e o pH fora de faixa coloca a planta em desacordo com a licença.

Bombas peristálticas dosadoras: a solução para polímeros e leite de cal

Alguns reagentes da ETE costumam dar trabalho às dosadoras com válvulas de retenção. O polímero, usado na floculação e no condicionamento do lodo, é viscoso e perde eficiência quando cisalhado.

O leite de cal, usado na correção de pH e na estabilização do lodo, é uma suspensão abrasiva que sedimenta e incrusta as válvulas de esfera. E o hipoclorito libera gás, que se acumula no cabeçote e reduz o volume dosado.

A peristáltica dosadora Vallair resolve esses casos com o mesmo princípio da linha industrial: o fluido toca apenas o interior do tubo, sem válvulas nem vedações. A vazão é regulada pela velocidade do motor, de corrente contínua ou de passo conforme o modelo, com dosagem suave e repetitiva mesmo em vazões muito baixas.

• Sem válvulas de retenção: nada para entupir ou incrustar com suspensões.
  
• Sem bloqueio por gás: injeta soluções que liberam gás, como o hipoclorito, sem perder a escorva.
  
• Dosagem suave: preserva a cadeia do polímero e a eficiência do floculante, com viscosidade de até 1.500 cP.
  
• Faixa de regulagem ampla com motor de passo: a vazão pode ser reduzida até 0,01% da capacidade máxima, de modo que uma única bomba cobre desde doses de poucos mililitros por hora até a vazão total, acompanhando a variação de carga do efluente.
  
• Alta capacidade de sucção: até 8,2 m, aceitando sólidos de até 1,0 mm.
  
• Controle manual, por sinal 4-20 mA ou por pulsos, com multiplicação ou divisão do pulso de entrada, o que permite casar a dosagem com o medidor de vazão do efluente.
  
• Alarmes de falta de produto e de rompimento do tubo, com totalização da vazão dosada.

Elas atuam de frações de litro até 26 L/h, com pressão de até 6,9 bar e reprodutibilidade de ±2%. Acima dessa faixa, a dosagem passa para a peristáltica industrial configurada como sistema de dosagem, descrita acima.

Nas ETEs, as peristálticas dosadoras Vallair atendem a dosagem de polímeros, floculantes, leite de cal, hipoclorito, suspensões e produtos viscosos usados no condicionamento, na desinfecção e no tratamento dos efluentes.

Acessórios e instrumentação pneumática: a proteção da instalação

Para indicar modelo e materiais, a equipe Vallair precisa do produto, da concentração, da temperatura e do teor de sólidos.

E, escolhida a bomba, uma dosadora correta ainda pode dosar errado se a instalação não for protegida. A Vallair completa cada fornecimento com os itens que garantem que o sistema entregue o desempenho especificado:

Amortecedor de pulsação: duas câmaras separadas por membrana suavizam os pulsos do deslocamento positivo, protegendo tubulação e instrumentos.

• Válvula de contrapressão: estabiliza a dosagem e atua como antissifão quando a bomba para.
  
• Válvula de alívio: protege bomba e linha contra sobrepressão em caso de bloqueio.
  
• SpillStop: contém o vazamento em caso de ruptura do diafragma da bomba pneumática e fecha o ar de acionamento.
  
• Coluna de calibração: confirma, em um ensaio rápido, que a vazão ajustada é a vazão entregue.
  
• Válvula de injeção: introduz o reagente no ponto correto da linha de efluente.

A instrumentação pneumática completa o conjunto: filtros reguladores mantêm o ar comprimido limpo e estável, reguladores de precisão controlam a pressão de saída com precisão de 0,1%, e transdutores eletropneumáticos convertem o sinal elétrico do sistema de controle em pressão de ar, permitindo comandar as bombas pneumáticas à distância.

Conclusão

O tratamento de esgoto e de efluentes envolve condições de bombeamento e dosagem muito diferentes, e cada fluido pede uma tecnologia.

As pneumáticas de duplo diafragma transferem efluentes, químicos e lodos com segurança. As peristálticas industriais atendem lodos concentrados, filtros-prensa e a dosagem de grande vazão de produtos com sólidos. As dosadoras eletromagnéticas fazem a dosagem precisa e o controle de pH, e as peristálticas dosadoras cuidam de polímeros, leite de cal e hipoclorito. Acessórios e instrumentação protegem o conjunto.

Com esse portfólio, a Vallair atua em diferentes etapas de uma ETE, da transferência do efluente e dos reagentes químicos até o bombeamento, o condicionamento e o desaguamento dos lodos, com engenharia de aplicação para definir modelo e material adequados a cada fluido.

Precisa de ajuda?

Quer definir a bomba certa para a sua ETE? Envie o fluido, a concentração de sólidos, a vazão, a pressão e o produto químico envolvido, e a equipe técnica da Vallair recomenda a solução de bombeamento e dosagem adequada à sua aplicação.