Terminal de tratamento de esgoto rural FRP enterrado

O terminal de tratamento de esgoto FRP é uma unidade enterrada integrada com plástico reforçado com fibra de vidro como principal material do tanque. O FRP é composto de fibra de vidro e resina, oferecendo razoável resistência mecânica e resistência à corrosão. O tanque apresenta uma estrutura composta de FRP com tratamento anticorrosivo nas superfícies internas e externas, tornando-o adequado para instalação subterrânea de longo prazo e resistente a ácidos, álcalis e vários agentes corrosivos no solo e nas águas subterrâneas. A unidade combina processos anaeróbicos, aeróbicos, de sedimentação e desinfecção em um único tanque, representando uma solução comum para tratamento descentralizado de esgoto. Estas zonas de tratamento são dispostas sequencialmente ao longo da direção do fluxo. Após entrar na entrada, o esgoto passa pela zona anaeróbica, zona aeróbia, zona de sedimentação e zona de desinfecção antes de ser descarregado. Todo o processo de tratamento não requer adição química externa, exceto a etapa de desinfecção, contando principalmente com o metabolismo microbiano para decompor os poluentes. Este projeto integrado reduz o número de tubos de conexão e bombas de elevação que de outra forma seriam necessários entre vários tanques separados em uma estação convencional, diminuindo assim os pontos de falha do sistema. O tanque FRP é fabricado usando um processo de moldagem de peça única sem costuras soldadas, evitando os problemas de corrosão da solda comuns em tanques metálicos. A espessura da parede é projetada de acordo com os requisitos de tensão para suportar a pressão da cobertura do solo e a flutuabilidade das águas subterrâneas quando enterradas. A unidade conclui toda a instalação e testes da estrutura interna antes de sair da fábrica, não necessitando de montagem no local ou conexão de tubulação interna.

Este terminal é projetado principalmente para áreas sem cobertura municipal de esgoto. As redes municipais de esgoto estão normalmente concentradas em áreas urbanas construídas. Para regiões fora das cidades, como vastas áreas rurais, regiões montanhosas, áreas à beira de lagos, locais pitorescos e zonas remotas de estadia em casas de família recentemente desenvolvidas, o custo de instalação de tubulações de esgoto municipal é alto e a construção é difícil. Nessas áreas, o tratamento descentralizado de esgoto torna-se uma escolha mais prática. Os cenários de aplicação típicos incluem pontos de recolha de esgotos domésticos rurais, que geralmente cobrem aldeias naturais que variam entre várias dezenas e mais de cem agregados familiares. O esgoto doméstico rural é caracterizado por um fluxo concentrado de manhã e à noite, flutuações significativas na qualidade da água e contém vários componentes, incluindo águas residuais de cozinha, águas residuais de banho e descargas de sanitários. A unidade pode lidar com flutuações moderadas no fluxo de entrada, mas o projeto ainda deve fazer referência aos dados reais de uso de água. O segundo cenário típico são as águas residuais diárias provenientes de pequenas casas de família. A descarga de esgoto das casas de família varia de acordo com as taxas de ocupação, com diferenças claras entre a alta temporada e a baixa temporada. A unidade pode se adaptar a esse padrão de descarga intermitente, com o sistema microbiano mantendo a atividade básica durante períodos de baixa carga e não exigindo novo cultivo após a retomada do fluxo. O terceiro cenário típico são os pontos de descarga descentralizados dentro de áreas cênicas, como centros de visitantes, banheiros públicos e pontos de venda de alimentos e bebidas. As áreas cênicas geralmente apresentam altos requisitos de estética acima do solo, e o método de instalação enterrado não compromete o efeito visual geral. A unidade não é recomendada para águas residuais industriais ou esgotos orgânicos de alta resistência, como águas residuais de matadouros, águas residuais de processamento de alimentos ou efluentes de explorações pecuárias, uma vez que a concentração de poluentes e a composição destas águas residuais diferem significativamente das águas residuais domésticas e excedem a gama de design convencional deste equipamento. Se o esgoto de entrada contiver altos níveis de graxa, recomenda-se um coletor de gordura a montante como pré-tratamento.

A unidade é instalada totalmente subterrânea, permanecendo acima do solo apenas os bueiros de acesso necessários e as tampas de inspeção. Os pontos de acesso estão normalmente localizados em áreas de baixo tráfego ou coordenados com o projeto paisagístico circundante. Em comparação com estações de esgoto convencionais construídas por civis, este terminal ocupa uma área menor. Uma estação civil típica muitas vezes requer espaço para vários tanques separados, além de passarelas e áreas operacionais entre eles, enquanto a unidade integrada concentra todas as funções em um único tanque, reduzindo efetivamente a demanda de terreno. Para locais rurais com terras limitadas, como áreas ao redor de propriedades rurais, terrenos baldios em aldeias, esquinas de estradas e espaços semelhantes, este design compacto é mais prático. Para locais com áreas pitorescas, a instalação subterrânea evita a ocupação de espaço paisagístico valioso. Após a entrega e posicionamento, a instalação envolve a conexão de tubos de entrada e saída e fonte de alimentação, com obras civis limitadas no local. Mais especificamente, a construção no local inclui as seguintes etapas. Primeiro, um poço de escavação é cavado de acordo com as dimensões do tanque, e o fundo do poço é compactado ou coberto com um leito de areia para garantir uma distribuição uniforme da carga. Em seguida, um guindaste abaixa o tanque até o poço e a posição horizontal e a elevação são ajustadas. Em seguida, o tubo de entrada, o tubo de saída e o tubo de ventilação são conectados e o painel de controle elétrico e os cabos são instalados. Por fim, é realizado o aterro, normalmente com areia ou brita graduada, com compactação em camadas para evitar a movimentação do tanque. Todo o processo não requer nenhum equipamento ou cofragem para concretagem em grande escala. Geralmente não são necessárias grandes máquinas de construção, sendo normalmente suficiente apenas uma pequena escavadora e uma grua. A maioria das instalações pode ser concluída em poucos dias, dependendo das condições do solo e do clima do local. Para locais com solos moles, pode ser necessário um tratamento simples da fundação, mas a dificuldade geral de construção permanece inferior à de uma estação civil.

As estações de esgoto convencionais para áreas rurais ou pitorescas são muitas vezes construídas com concreto armado moldado no local. O processo de construção envolve várias etapas, incluindo nivelamento do local, escavação do poço, preparação da camada de base, colocação de vergalhões na laje inferior, concretagem da laje inferior, colocação de vergalhões na parede, instalação de fôrmas de parede, concretagem de paredes, construção de laje superior, cura de concreto, remoção de fôrmas, aplicação de camada impermeabilizante, teste de estanqueidade, acabamento interno e externo, instalação de equipamentos e conexão de tubulação. Todo o período de construção normalmente se estende por várias semanas ou até meses, com influência significativa das condições climáticas. Muitas vezes são necessárias medidas de proteção adicionais durante as estações chuvosas ou de inverno. Além disso, as estações civis exigem coordenação entre vários ofícios, incluindo carpinteiros, vergalhões, betoneiros, impermeabilizantes, instaladores de tubagens e eletricistas, tornando a gestão no local relativamente complexa. O terminal de tratamento de esgoto FRP é pré-fabricado na fábrica. O processo de pré-fabricação ocorre em um ambiente controlado, não afetado pelas intempéries, resultando em maior consistência de qualidade. A moldagem do tanque, a instalação da estrutura interna, a conexão da tubulação e os testes de estanqueidade são concluídos antes da entrega. O trabalho no local envolve apenas escavação de poço, posicionamento de guindaste, conexão de tubos de entrada e saída e fonte de alimentação e compactação de aterro. Essa abordagem pré-fabricada reduz significativamente o cronograma de construção, normalmente desde a escavação até a operação em poucos dias. O gerenciamento no local também é relativamente simples, exigindo apenas uma pequena equipe e um guindaste. De uma perspectiva de longo prazo, a resistência à corrosão do tanque FRP reduz a frequência de reparos no tanque. Estruturas de concreto sob condições de soterramento de longo prazo podem ser afetadas pela erosão das águas subterrâneas, ciclos de congelamento e descongelamento, assentamentos irregulares e outros fatores, levando a rachaduras e vazamentos. O reparo geralmente requer a drenagem do tanque, a reaplicação da impermeabilização ou até mesmo a demolição e reconstrução completas. O tanque FRP possui boa integridade, sem fendas ou juntas, oferecendo melhor resistência a vazamentos do que estruturas de concreto moldado. Em termos de custos operacionais, por não haver necessidade de reparos periódicos nos tanques ou substituição de impermeabilizações, o custo anual de manutenção do terminal FRP é geralmente inferior ao de uma estação civil de capacidade de tratamento semelhante. Além disso, o tanque FRP é relativamente leve, tornando os custos de transporte mais gerenciáveis, enquanto todos os materiais para uma estação civil devem ser adquiridos e transportados no local. Se for necessária uma relocalização ou modificação, o terminal FRP pode ser escavado como um todo e transferido para um novo local, enquanto uma estação civil demolida é em grande parte inutilizável. Portanto, este terminal serve como uma alternativa prática às estações civis tradicionais, particularmente adequado para projetos com cronogramas apertados, condições de construção limitadas ou altos requisitos de restauração do local, como áreas de hospedagem que necessitam de instalações de esgoto concluídas antes da temporada turística, ou necessidades de construção em áreas ambientalmente sensíveis, como perto de fontes de água ou locais pitorescos onde é necessária uma perturbação mínima do local.