Desinfecção solar de esgoto doméstico para uso na agricultura familiar - Román, Rodrigo Máximo Sánchez (2006)
Um sistema piloto para desinfetar o esgoto doméstico usando a radiação solar (SODIS) foi construído na Estação Experimental para Tratamento de Águas Residuárias Domésticas para Uso na Agricultura (EETARD-UA) do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa, estado de Minas Gerais, Brasil. A Estação Experimental encontra-se a 20º45 14 S, 42º52 53 W, na altitude de 648,74 m acima do nível do mar. No reator, construído com blocos de concreto, foi aplicada água residuária doméstica tratada (ARDT) a qual passou por: a) tratamento preliminar; e b) tratamento primário em tanque séptico, com tempo de detenção de aproximadamente 14 horas. No reator solar, o efluente do tanque séptico permaneceu durante oito horas, em sistemas de tratamento em batelada. Amostras da água residuária foram retiradas a cada duas horas. As análises nelas realizadas foram: oxigênio dissolvido, turbidez, demanda química de oxigênio (DQO), sólidos suspensos totais (SST), coliformes totais e Escherichia coli (E. coli). A temperatura da água no reator solar foi medida a cada hora. Uma estação meteorológica automática, instalada na área da EETARD-UA, foi usada para coletar os dados de radiação solar. Todos os dados foram analisados estatisticamente e foi proposto um modelo para estimar a população final de E. coli, a partir da população inicialmente presente na água residuária, da lâmina de ARDT a ser tratada no reator solar e da quantidade de radiação. Usando esse modelo e os valores de horas de insolação de 202 estações meteorológicas distribuídas por todo o Brasil, foi determinado o tempo de exposição necessário para desinfetar a ARDT, objetivando o seu uso posterior como fertirrigação em agricultura familiar, com garantias de que a exposição à radiação solar reduz a população de E. coli a níveis recomendados pela Organização Mundial da Saúde (OMS) para água a ser usada sem nenhuma restrição sanitária na irrigação de culturas agrícolas. Assim, foram elaborados 48 mapas da distribuição mensal dos tempos de exposição para quatro profundidades (0,05; 0,10; 0,15 e 0,20 m) de ARDT a serem tratadas no Brasil. A viabilidade financeira do projeto foi avaliada considerando-se um núcleo familiar de quatro pessoas. Foram destacados na análise: o investimento inicial, os custos (manutenção, sementes, implementos, o pagamento da dívida, etc.), e as entradas geradas pela produção de alimentos na horta familiar. Foi detectado que o valor presente líquido (VPL), a taxa interna de retorno (TIR), a taxa de retorno do capital (TRC) e a relação custo/benefício (C/B) foram favoráveis à implantação do projeto, quando foi considerado como fonte de financiamento o Programa Nacional de Fortalecimento da Agricultura Familiar Mulher (PRONAF - Mulher), nos quatro cenários analisados.