| O DESAFIO
As condições de seca reduzem drasticamente os recursos hídricos disponíveis em Itália e em outros países do sul da Europa, comprometendo o abastecimento de água para uso doméstico, agricultura e produção de energia.
Combater a escassez de água através da reutilização da água tem um grande potencial, especialmente em Itália. Porém, atualmente, apenas 4% das águas residuais são destinadas ao reaproveitamento direto, quando o potencial é de 23%.
Um município à frente do jogo é Milan Water Service, MM SpA. “A principal característica da usina Nosedo é o grande volume de água tratada que é reaproveitada na agricultura. A ETAR de Nosedo é um dos melhores exemplos de reutilização de água na Europa. Nosso desafio é garantir sempre as melhores condições para o reaproveitamento da água.” — Andrea Aliscioni, COO do Serviço de Água de Milão.
É por isso que as águas residuais são tratadas “não só de acordo com as diretivas ambientais, mas também pela possibilidade de utilização circular da água”. — Francesca Pizza, Gerente de Processos da ETE Nosedo.
| A SOLUÇÃO
Hubgrade Performance é um sistema holístico de monitoramento digital que otimiza processos para tornar os processos hídricos mais inteligentes, seguros e sustentáveis. É composto por um conjunto de soluções de software inteligentes para otimização em tempo real do desempenho do processo. Fornece um piloto automático de última geração para otimizar todo o sistema de águas residuais, incluindo a rede de esgotos e a estação de tratamento.
Para Nosedo, o Hubgrade Performance fornece dados críticos de qualidade da água, fornecendo otimização automatizada em tempo real do consumo de energia e produtos químicos, além de aumento da capacidade biológica e hidráulica. Não só garante o funcionamento estável e a conformidade das estações de tratamento de águas residuais e das redes de esgotos, como também aumenta a resiliência da rede através da gestão de elevadas variações de carga
| O CLIENTE
A Estação de Tratamento de Águas Residuais de Nosedo (ETAR) é a principal estação municipal de tratamento de águas residuais de Milão. Tem uma capacidade de 1.250.000 habitantes equivalentes (PE) com nitrificação e desnitrificação completas e é um dos melhores exemplos de reutilização de água na Europa, uma vez que até 70% das suas águas residuais tratadas são reutilizadas para fins agrícolas.
- 350.000 metros cúbicos (m3) tratados por dia
- 5 m3 por segundo (/s) tratados durante tempo seco
- 15 m3/s durante eventos chuvosos
- 60% a 70% da água tratada é direcionada para a agricultura
- Carga da estação de tratamento:
- 2017:9980.000 habitantes equivalentes (PE)
- 2023: 1.180.000 PE
| BENEFÍCIOS DO CLIENTE
Por que Hubgrade
- Uma solução digital que se integrou diretamente no funcionamento da rede de esgotos e da ETAR.
- A instalação de tratamento de águas residuais de Nosedo obteve poupanças anuais de custos operacionais de mais de 1.500.000 euros por ano devido à redução de energia, produtos químicos e lamas.
- Resiliência reforçada ao lidar melhor com altas variações de carga com uma visão geral completa e menos ajustes manuais.
- Alcançar capacidade hidráulica 20% maior em biologia, proporcionando melhor manejo de eventos de chuva.
- Ter alta flexibilidade para planos futuros (com capacidade de cobrir também todo o sistema de esgoto de Milão).
Todos os benefícios acima foram alcançados com uma carga maior do que antes da implementação, que passou de 80% para 100% da carga da capacidade projetada.
Benefícios adicionais para o cliente
- Importante redução equivalente de CO2 graças às diversas economias.
- Smart Bio-P: Introdução de remoção biológica significativa de fósforo em volumes de processos existentes em uma ETAR não projetada para isso.
Um dos desafios mais significativos que as ETAR enfrentam é obter o máximo controle possível do processo bioquímico. Com 40% do consumo total de energia da planta, “é o [processo] mais exigente do ponto de vista energético. O Hubgrade Performance permite que os operadores tenham um instrumento para tomar decisões em tempo real sobre o processo.” — Francesca Pizza.
Possíveis recursos adicionais
Para apoiar o aumento da capacidade hidráulica:
- Medições de águas pluviais com chuva e esgoto
- Biologia de entrada de fluxo máximo
‘Hubgrade Performance [...] aumenta nosso desempenho aumentando a capacidade hidráulica durante o tempo chuvoso. É uma solução inteligente com alto efeito.”
Andrea Aliscioni
1 A Casa Europeia – Ambrosetti “O valor da água para Itália” – relatório 202NÚMEROS-CHAVE
NÚMEROS-CHAVE
As análises da garantia de desempenho conduziram aos seguintes resultados (média dos últimos dois anos):
- Economia de CO2 (aproximadamente 2.800 toneladas (T) de equivalente CO2 por ano (equ/ano)
- Eletricidade: 1.900 toneladas equivalentes de CO2/ano
- Fabricação de produtos químicos: 230T CO2 2 eq/ano
- Transporte: 100T CO2 2 eq/ano
- Carga de efluentes: 550T CO2 2 eq/ano
Poupança OPEX (aproximadamente 1.800€ por ano):
- Economia de energia:
- Biologia: 0,431 reduzido para 0,302 quilowatt-hora por quilograma (kWh/kg) de demanda química de oxigênio removida
- Aeração da câmara de areia: 50 reduzida para 44H
- Economia de produtos químicos: utilização de coagulante (FeCl3) reduzida em 58%, passando de 3,01 kg de produto químico por kg de fósforo removido para 1,28.
- Redução de lodo químico: lodo sólido reduzido em 114 T por ano devido ao menor uso de coagulante
Poupança garantida: 400.000€, um aumento de 350%
- Qualidade do efluente
- Redução de 29% do nitrogênio total (tot-N) no efluente de 7,1mg/l para 5,02mg/l tot-N
- Maior capacidade hidráulica
- Durante o tempo chuvoso: 20-30
O pacote Hubgrade Performance Plant para Nosedo WWTP inclui os seguintes recursos:
- Remoção de oxigênio dissolvido e nitrogênio
- Misturador (tanque de desnitrificação)
- Fornecimento de ar, sopradores e aeração da câmara de areia
- Retorno de lodo ativado e recirculação de NO3
- Tempo de retenção de sólidos
- Standby (linhas biológicas)
- Precipitação P
NB: Não integrámos o potencial imposto italiano sobre o carbono (60 euros por tonelada de CO 2 - Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Económico), o que acrescentaria outros 170.000 euros por ano de poupanças adicionais.