Gerenciamento de água nas indústrias extrativas
Artigo oferece uma perspectiva global da CDE sobre o assunto
Por CDE Global*
É incompreensível para
a maioria a noção de que em todo o mundo enfrentamos problemas graves decorrentes
do estresse hídrico, em um planeta cuja área superficial é composta por mais de
70% de água e cujo volume total de água - são de incríveis 96,5% - contidos em
nossos oceanos.
Seja para consumo ou
saneamento, a água limpa em algumas partes do mundo é um dado adquirido, pois
não reconhecemos os processos e a infraestrutura necessária para manter um
suprimento de água limpa ou deixamos de reconhecer que o acesso básico à água
limpa não é universal.
Em 2017, 785
milhões de pessoas careciam de um serviço básico de água potável, incluindo 144
milhões de pessoas dependentes de água superficial não tratada, 206 milhões que
tinham acesso a uma fonte de água melhorada, mas eram obrigadas a fazer uma
viagem de 30 minutos para a coleta e 435 milhões que extraíam água de poços e
fontes desprotegidos.
Enquanto no extremo
mais extremo da escala mais de dois bilhões de pessoas vivem em países com alto
estresse hídrico, quase dois terços da população mundial sofrem escassez severa
de água durante pelo menos um mês do ano.
É indispensável.
Essencial para a vida, a água também é vital para as economias e a regulação do
clima. É de extrema importância, portanto, que nossos recursos hídricos sejam
protegidos - até mesmo regulados.
Os setores de
mineração e pedreira, manufatura e construção representaram 10,6% do uso total
de água na Europa em 2017 com isso temos os problemas de escassez de água, a
eficiência da água e o gerenciamento de águas residuais desafiando o mundo.
A Agenda 2030
para o Desenvolvimento Sustentável, adotada por todos os Estados Membros das
Nações Unidas em 2015, fornece um modelo compartilhado de paz e prosperidade
para as pessoas e o planeta, agora e no futuro. No seu cerne estão os 17
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS), com 169 metas associadas e 230
indicadores, que são um apelo urgente à ação de todos os países.
CDE reconhece que os benefícios
decorrentes de práticas e processos sustentáveis são duplos; eles são
economicamente vantajosos e minimizam nosso impacto no meio ambiente. Na
verdade, eles são verdes de ambas as perspectivas.
Para esse fim, entre os ODS adotados pelo
CDE está o número seis: Água Limpa e Saneamento. Todos os cantos do mundo estão
enfrentando desafios únicos.
Partes da Romênia e Polônia estão passando
pela pior seca em um século, com a República Tcheca enfrentando a pior em cinco
séculos; na Austrália, estima-se que mais de um milhão de peixes tenham morrido
entre dezembro de 2018 e janeiro de 2019 no baixo Darling com seca e excesso de
alocação ou recursos hídricos preciosos citados como principais causas; e nos
locais mais remotos do norte e latino
Os produtores de
materiais mundialmente estão respondendo ao crescente desafio do processamento
úmido de materiais.
A escassez e o
gerenciamento de água são centrais para cada um desses desafios e são ecoados
pelos clientes da CDE em todo o mundo, como discutem quatro de seus Gerentes
Regionais de Desenvolvimento de Negócios de toda a América Latina, América do
Norte, Australásia e Europa.
Economia da Água
A água como recurso agrega valor econômico
a uma variedade de indústrias. Nas indústrias extrativas, o valor dos materiais
aumenta significativamente quando lavados, mas o processamento úmido nas
operações de mineração e pedreira depende da disponibilidade de água e da
eficiência da planta de processamento
Bruno Paladino, responsável
regional da CDE para a América Latina, diz que “A combinação de considerações
regulatórias e ambientais com fatores econômicos representam um grande desafio
para os operadores que lavam areia e agregados”. E complementa “O suprimento de
água é um fator determinante e essencial na avaliação da viabilidade de um novo
projeto ou ao considerar a expansão de operações em um local existente”.
O suprimento
insuficiente de água, particularmente em regiões áridas, aumentará
significativamente os custos de despesas operacionais em um setor em que os
preços da energia já representam 20% desses custos devido ao investimento em
infraestrutura hídrica para garantir que um suprimento adequado de água limpa
seja bombeado para a planta. " Pesquisas mostram
que o uso de energia por sistemas de bombas de água é responsável por uma
proporção significativa do consumo global de energia em todo o setor.
O crescimento,
diz ele, é limitado sem a capacidade de lavar e classificar de forma
sustentável.
“As
regulamentações ambientais estão se tornando cada vez mais rigorosas. Um
operador deve demonstrar como seu projeto é sustentável e compatível. Isso se
torna cada vez mais difícil de evidenciar quando falta um gerenciamento e
tratamento adequados da água no projeto. ”
“Nas Américas, os
clientes que utilizam lagoas de decantação para reciclar água geralmente
enfrentam desafios operacionais e logísticos significativos” , conclui.
Darren Eastwood,
diretor de desenvolvimento de negócios da CDE para a América do Norte, diz:
“Eles exigem manutenção constante, pois acumulam lodo, lodo e outros sólidos
que devem assentar e se separar da água antes de serem removidos. Isso não
apenas limita a capacidade de armazenamento de água da lagoa, como também
incorre em custos de manutenção significativos. Além disso, as limitações dos
sistemas de lagoas de decantação geralmente resultam na perda de multas
valiosas, uma das principais considerações no design das soluções de
gerenciamento de água da CDE. ”
As lagoas de
decantação também apresentam riscos significativos à saúde e à segurança.
“Transbordamento
para contabilizar períodos de fortes chuvas sustentadas, acesso seguro a bombas
para manutenção, resistência e integridade de suas paredes e posicionamento da
lagoa para mitigar brechas ou falhas que possam representar ameaça para
estruturas próximas; essas são todas considerações vitais de saúde e segurança
associadas aos sistemas de lagoas de decantação. ”
Ele destaca a
importância do gerenciamento de água potável em todas as regiões, mas destaca a
relevância urgente de tais práticas na América Latina:
“Nos últimos
anos, as minas na América Latina estão procurando maneiras novas e sustentáveis
de continuar sua exploração, com menos impacto no meio ambiente e nas
comunidades vizinhas. O uso da água é um fator-chave, assim como o uso de
energia e “foot print” . O projeto da planta modular da CDE com sistema de
reciclagem de água se alinha as necessidades das minas para enfrentar esses
novos desafios. ”
Stefan Hunger, responsavel
regional da CDE para Europa e Rússia, comenta que os clientes querem lavar:
“Mas a pegada, principalmente em ambientes urbanos, é proibitiva. É exatamente
por isso que a CDE investiu recursos significativos no projeto e
desenvolvimento de equipamentos compactos e modulares que podem ser
comissionados em áreas urbanas, além de oferecer a capacidade de migração
futura da planta para onde as oportunidades se encontram. ”
Daniel Webber, responsável
regional da CDE para a Australásia, acrescenta: “Mais frequentemente, a
disponibilidade e o acesso à água impedem que os produtores entrem no negócio
de lavagem em primeiro lugar. Isso e a incerteza em torno dos requisitos
típicos de abastecimento de água que, no caso das soluções de gerenciamento de
água CDE, são muito baixos. O foco é reciclar e recircular o máximo de água
possível através do sistema. ”
Desafios comuns
As inovações no setor de lavagem e o avanço
contínuo das soluções pioneiras de processamento úmido da CDE estão apoiando
operadores de pedreiras e processadores de materiais para superar os desafios
decorrentes do gerenciamento da água; com base em custos, eficiência,
sustentabilidade e regulamentação.
O equipamento modular de processamento úmido da
CDE pode contribuir para atenuar os problemas de escassez de água decorrentes
do consumo de recursos hídricos da indústria de processamento de materiais,
melhorar significativamente a eficiência da água e as melhores práticas de
gerenciamento de águas residuais. O desenvolvimento de
soluções tecnológicas para enfrentar esses desafios de montagem é fundamental
para muitos processadores de materiais que buscam aumentar a lucratividade de
sua operação, minimizando o consumo de recursos hídricos dispendiosos.
Embora as leis que
regem a água variem em todo o mundo, é um recurso absolutamente essencial para
as indústrias extrativas e, portanto, está cada vez mais sob o microscópio de
gerenciamento de água.
No início deste
ano, nos Estados Unidos, a Agência de Proteção Ambiental (EPA) forneceu mais
esclarecimentos à regra de Águas dos Estados Unidos (WOTUS), que se alinha à
Lei da Água Limpa, como explica Eastwood.
“A confusão
causada pela regra WOTUS de 2015 resultou em muitos negócios agregados na
América do Norte incorrendo em custos significativos devido à incerteza em
torno de quando as licenças federais eram necessárias. Sua reclarificação
fornece uma estrutura reguladora clara à qual os agregados podem se alinhar.
Sua nova definição esclarece que as fossas e as bacias de tratamento de água
não estão sujeitas a regulamentação federal adicional. ”
Daniel Webber
explica que a indústria de mineração australiana se adaptou a mais
regulamentações relacionadas ao uso da água do que a maioria das outras
indústrias.
“Cada estágio do ciclo
de mineração exige permissões, incluindo, entre outras utilidades, permissões
de água. O impacto de uma operação também está sujeito a avaliações ambientais
extenuantes para avaliar o gerenciamento e uso dos recursos hídricos e os processos
que serão empregados para evitar a contaminação das águas subterrâneas.
” Em termos de setor, a agricultura continua
sendo o maior usuário de água na Austrália, respondendo por quase 70% da pegada
hídrica total. A indústria, no entanto, incluindo mineração e pedreira, está em
alta no momento em que os níveis de armazenamento de água atingem uma baixa de
10 anos em 2019/2020.
Ele continua: "A
pressão sobre os recursos hídricos da Austrália está aumentando devido ao
crescimento da população”.
Com isso, vem uma
maior demanda nos setores agrícola e industrial para apoiar esse crescimento e
urbanização. Estamos descobrindo que os operadores de
minas e pedreiras estão de fato competindo com as necessidades das populações
urbanas, da agricultura e do meio ambiente em termos de demanda de água, e é
por isso que os governos estão adotando uma ação maior para regular seu uso
".
Portanto, é cada vez mais importante que os
processadores de materiais invistam em uma estratégia eficaz de gerenciamento
de água que garanta um fornecimento constante de água limpa às suas plantas por
meios econômicos.
Stefan Hunger diz: “É
importante reconhecer que a água é renovável quando seu uso é regulamentado e
gerenciado de forma responsável, mas também é um recurso finito. Não apenas a
reciclagem de água faz sentido de uma perspectiva ambiental global apoiada por
requisitos legislativos cada vez mais rigorosos, mas também marca todas as
caixas certas em termos de retorno do investimento. ”
Na Europa, existem
aproximadamente 26.000 sites de agregados, quase 60% dos quais estão envolvidos
em atividades de lavagem de materiais.
Recicle até
90% da água do processo
A CDE investe
constantemente em pesquisa e desenvolvimento com o objetivo de aprimorar as
capacidades de seus principais equipamentos de reciclagem e gerenciamento de
água. Na vanguarda de seus sistemas de reciclagem de água está o AquaCycleTM,
uma unidade única, compacta e fácil de usar que pode ser aplicada a tonelagens
altas e baixas em muitos mercados.
Oferecendo vantagem
competitiva para seus clientes, o AquaCycle da CDE acelera o retorno do
investimento, maximizando a eficiência da produção, minimizando a perda de
multas valiosas e reduzindo os custos de água e energia.
Uma alternativa à
extração de água e ao dispendioso processo de bombear água para a planta, o
AquaCycle da CDE é uma solução de gerenciamento de água altamente eficiente que
minimiza o consumo de água dispendioso, garantindo que até 90% da água do
processo seja reciclada para recirculação imediata.
Após a lavagem e
a classificação do material de alimentação, os resíduos são enviados para o
tanque espessador AquaCycle. Aqui, uma pequena quantidade de floculante de
polieletrólito é adicionada à água através de uma estação de dosagem automática
que força partículas finas a se depositarem no fundo do tanque de espessante. o a água limpa na parte superior transborda
o açude e é armazenada no tanque AquaStore antes de ser recirculada pela
planta.
O resultado é um
sistema de reciclagem de água altamente eficiente que requer apenas um
suprimento de 10% de água de recarga.
O lodo residual é
descarregado em um tanque-tampão, onde um ancinho motorizado em rotação
constante garante que o material não sedimente e solidifique. Se for necessária
mais desidratação, uma prensa ou filtro decanter é adicionada à solução de
processamento úmido para eliminar a necessidade de lagoas de decantação.
Design inteligente
Embora a reciclagem da água possa parecer
simples em teoria, é, na prática, muito mais complexa. Os espessadores de água
não nascem iguais e sua eficiência é o resultado de anos de pesquisa,
desenvolvimento e refinamento dedicados. Todos os aspectos de seu design são
cuidadosamente considerados para que o sistema responda às necessidades
específicas do site de seu proprietário.
"Nós nos preocupamos com as pequenas
coisas", diz Kevin Vallelly, diretor de engenharia da CDE.
“A CDE co-cria com os clientes há mais de
25 anos para fornecer sistemas de processamento colaborativos, imaginativos e
exclusivos, e esse processo vem melhorando e refinando nossas tecnologias de
reciclagem de água.”
Todos os equipamentos
CDE são projetados para permitir a operação plug-and-play, ou seja, são
pré-conectados e testados antes do envio, projetados para montagem e configuração
rápidas e podem começar a processar o material dentro de alguns dias da chegada
ao local. Essas considerações de projeto e testes de
aceitação de fábrica reduzem significativamente o tempo de instalação e
aceleram o retorno do investimento.
Ele acrescenta:
“O rápido retorno do investimento é uma proposta muito real quando o espessador
CDE AquaCycle é introduzido em uma operação de lavagem. Aumenta a eficiência da
planta de processamento úmido, maximizando o assentamento de sólidos, o que
reduz a quantidade de floculante necessária, reduz os custos de operação e
otimiza a eficiência geral da planta. ”
O retorno do
investimento com um CDE AquaCycle geralmente é alcançado em apenas seis a nove
meses.
Sabe-se que as
lagoas de decantação são a fonte de perdas significativas de receita, não
apenas devido aos altos custos de manutenção, presença no local e tempo de
inatividade, mas também porque multas de alto valor podem se perder e ficar
presas no fundo das lagoas.
Ele continua: “Ao
reciclar até 90% da água do processo, a necessidade de sedimentação de lagoas é
bastante reduzida.
“Com a adição de
um sistema de gerenciamento de rejeitos de prensas de filtro, essa necessidade
é completamente eliminada. Quando combinado com um sistema de gerenciamento de
multas personalizado para prensas de filtro CDE, esse número aumenta para 95%,
eliminando completamente a necessidade de lagoas de decantação. ”
Benefícios a longo prazo
Os sistemas de gerenciamento de água estão
se tornando indispensáveis para as operações de minas e pedreiras cumprirem
os regulamentos ambientais. Assuntos relacionados à proteção de recursos
finitos no planeta também se tornarão mais prevalentes.
Kevin Vallelly
conclui: “Os benefícios do CDE AquaCycle superam significativamente seu
investimento inicial; não apenas pelo curto período até o retorno do
investimento ser alcançado, mas pela preparação que ele oferece. O
gerenciamento e a reciclagem da água são questões predominantes que somente se
tornarão mais rigorosamente regulamentadas e monitoradas nos próximos anos. O
AquaCycle garante que os operadores fiquem à frente da curva ao extrair valor
máximo dos recursos disponíveis e reduzir os custos operacionais.”
O sistema AquaCycle
está disponível para operadores em todo o mundo e está pronto para complementar
aplicações de processamento úmido em cinco setores - areia e agregados,
mineração, reciclagem de resíduos de construção e demolição, aplicações
ambientais e areias industriais.
(*) Artigo produzido pela CDE Global. Para mais informações
sobre CDE e o AquaCycle, visite cdeglobal.com
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