Projeto sustentável: economia anual de 1 milhão de litros de água potável e R$ 100.000,00.

Capa:Projeto sustentável: economia anual de 1 milhão de litros de água potável e R$ 100.000,00.

Autor(es): Claudia Martelli; Instituto de Química


Resumo: Objetivo: Substituição do sistema convencional de destilação de água por osmose reversa nos laboratórios de ensino e pesquisa e a implantação de dois projetos sustentáveis para economizar no Instituto de Química 1 milhão de litros de água potável e trazer benefícios financeiros de aproximadamente R$ 100.000,00, anualmente. 2. Compartilhar experiências, divulgar, informar, assessorar e encorajar outros Institutos de Pesquisas desta Universidade e de outras Universidades e ou Órgãos Públicos que possuam destiladores a trocar por um sistema muito mais econômico e viável de obtenção de água pura - osmose reversa e implantar um projeto sustentável de aproveitamento de água. Descrição resumida: Desde sua fundação, o Instituto de Química utilizava destiladores de água, figuras 1A e 1B ¿ anexo 1, que até então, atendiam às necessidades do Instituto. Um breve estudo com observações e comparações observou-se que com a implantação desse novo sistema de obtenção de água pura, osmose reversa, figura 1C e 1D ¿ anexo 1, a economia de água potável seria de 1 milhão de litros e a economia financeira seria de aproximadamente R$100.000,00 anualmente, além, é claro, das vantagens ambientais. Todos os valores detalhados de gastos comparativos estão descritos na tabela 1- anexo 2. Juntamente a esse novo sistema, implantou-se dois projetos sustentáveis de aproveitamento de água de rejeito, mostrado no esquema geral 1 - ensino ¿ anexo 3 e esquema geral 2 na pesquisa ¿ anexo 3.. No esquema geral 1, projeto sustentável do ensino (Bloco F), a água purificada na fase 1 (osmose reversa) é bombeada para caixa de água da fase 2, localizada no forro dos laboratórios de ensino, e transferida para todos os laboratórios de ensino do bloco F (LQ 02-09 ), total de 8 laboratórios. A água de rejeito produzida na fase 1, que anteriormente era jogada fora, hoje é bombeada para caixa de água de rejeito, fase 3, e utilizada nos banheiros (vasos sanitários). No esquema geral 2, projeto sustentável pesquisa (Bloco D e I), a água purificada (osmose reversa) é coletada na caixa de água do próprio sistema do fabricante e distribuída em dois pontos de coleta para a comunidade, no andar térreo do Bloco D e Bloco I, e no primeiro andar do Bloco I. A água de rejeito produzida na osmose reversa que anteriormente já era aproveitada no sistema antigo, hoje também é bombeada para caixa de água de rejeito e utilizada nos banheiros do bloco D (vasos sanitários). Essa etapa, e última do projeto, foi concluída em 29/07/2014, comprovante de finalização da OS ¿ Ordem de Serviço , anexo 4. Cabe salientar que esses dois pontos de distribuição melhorou para os usuários em relação à distância e o tempo gasto para a coleta da água pura, pois antes, no sistema antigo, o local de coleta era fora do bloco I, atualmente, não há mais a necessidade de subir e descer escadas ou usar o elevador. A troca por esta forma alternativa de purificação de água e um conjunto de pequenas mudanças e iniciativas trazem um grande benefício tanto financeiro como ambiental para o Instituto de Química, Unicamp e para o planeta. Resultados: Economia anual de aproximadamente R$ 100.000,00 referentes aos gastos de: água, energia, hora/técnico e manutenção anual do sistema. Como pode ser observado na tabela 1, o gasto anual do novo sistema implantado é de R$ 11.000,00 e de R$ 117.676,00 em relação ao sistema antigo. Economia de água potável aproximadamente de 1 milhão de litros anualmente. Economia de espaço físico aproximadamente: 48 m2. Os sistemas antigos de destiladores necessitavam de duas salas, ensino e pesquisa, totalizando 50m2. Os atuais necessitam somente de 2m2. Economia de tempo da hora/técnico para limpeza e manutenção 314 horas. No sistema antigo, para manutenção e limpeza, era muito demorado, pois havia a necessidade de desmontar, retirar e limpar todas as vidrarias e condensadores do sistema. Atualmente são realizadas somente as trocas de filtros e membranas, as quais são extremamente rápidas. Economia de tempo dos usuários da pesquisa para coleta da água pura, devido à colocação de dois pontos de distribuição de água estar mais perto dos consumidores. Antes estava fora do bloco I. A qualidade da água da osmose reversa é de três a cinco vezes melhor, em relação à água do sistema antigo, laudo de análises dos dois sistemas, anexo 5. Também foi confirmada a análise da água dos dois sistemas no laboratório de ensino após a implantação do projeto da etapa inicial. Cabe informar que o custo da manutenção anual (troca das membranas, filtros e visita do técnico) do novo sistema em relação ao antigo é mais onerosa em R$ 5.500,00/anualmente, os quais já foram computados na economia final do projeto. RESULTADOS OBTIDOS REFERENTES AO SEGUNDO OBJETIVO DO PROJETO: Disseminação do projeto na UNICAMP e em outras instituições. Entrevistas, palestras e assessorias realizadas nos seguintes locais: reportagem (exposição do projeto) no canal 10 da NET, palestra sobre o projeto no CPQBA; Faculdades da UNICAMP: Faculdade de Engenharia Química, Faculdade de Engenharia Civil e Faculdade de Alimentos; Outras Universidades: UNIMEP e Universidade Federal de Juiz de Fora; Prefeitura da UNICAMP. Palestra para alunos de pós-graduação do Instituto de Química.


Palavras-Chave: Água - Purificação


Notas: Vencedor, 1º colocado. Dimensão: Desde o início do projeto, até sua total implantação, o Instituto de Química, a comunidade da Universidade e de outras instituições já foram, estão e serão beneficiadas com as vantagens financeiras descritas e principalmente as ambientais, com o uso responsável da água e da energia elétrica. Abrangência: Quando se trata de um projeto de economia e uso responsável de água potável e energia elétrica, indiretamente, todos são beneficiados, Institutos, Universidades, Estados, País e até o Planeta. Áreas e pessoas beneficiadas com o projeto diretamente e indiretamente, os quais utilizam a água do novo sistema e de alguma forma se beneficiam, indiretamente, com a economia: Ensino: 13 técnicos e 1800 alunos de graduação de química e de outros institutos anualmente. Pesquisa : 31 técnicos, aproximadamente 356 alunos de pós e, indiretamente (através dos grupos), 75 professores. A Equipe gestora do Instituto que se beneficiou e se beneficia, de alguma forma, indiretamente com a economia alcançada. Replicabilidade: O projeto iniciou no Ensino do IQ, depois foi implantado na Pesquisa e após as palestras motivou-se outras Faculdades, como a FEA, a implantar o projeto em suas dependências e, outros Institutos/ faculdades, que até o momento, não sabemos quantos destiladores foram substituídos. Eficácia: O projeto economiza água, energia e tempo como demonstrado nos cálculos a seguir. A qualidade da água da osmose reversa é de três a cinco vezes melhor, em relação à água do sistema antigo, laudo de análises dos dois sistemas, anexo 5. Também foi confirmada as análises da água dos dois sistemas no laboratório de ensino após a implantação do projeto da etapa inicial. Depoimento do técnico em Química : Sr. Divino: ¿ ...Eu era responsável pela manutenção dos destiladores, do sistema antigo e, agora, sou um dos responsáveis pela manutenção do novo sistema de osmose reversa. O sistema antigo era muito trabalhoso. Eu levava muito tempo para ligar e fazer a limpeza, eu tinha que tomar muito cuidado com as vidrarias para não quebrá-las, produzia pouca água, consumia muita água e a qualidade de água era bem inferior e a preocupação para não parar os destiladores era constante. O sistema antigo de obtenção de água pura por destiladores não tem nenhuma vantagem sobre o atual. Nada se compara com o novo sistema de osmose reversa. Cabe ressaltar também, o aproveitamento de água de rejeito nos sanitários e, que antes a água era jogada fora . Agora estamos no céu,kkkkkk...! .....¿ Redução de custo: Sim, houve redução de custo como comprovado a seguir de R$100.000,00 que corresponde 92% em relação ao sistema antigo. DEMOSNTRAÇÃO DA REDUÇÃO DE CUSTO DO CONSUMO DE ÁGUA, ENERGIA ELÉTRICA E HORA/TÉCNICO DA UNICAMP FONTES DE INFORMAÇÕES PARA OS CÁLCULO: SIC- UNICAMP (anexo 6) - CARREIRA PAEPE ¿ Setor de Engenharia do IQ ¿ Técnicos do IQ- Fabricante da Osmose Reversa-Gehaka Custo de energia elétrica da UNICAMP: kwh = R$ 0,3549 Custo de água da UNICAMP: m3 = R$ 57,36 Salário do técnico: R$ 3.216,59 CÁLCULO DO GASTO DE 05 DESTILADORES DO ENSINO E 7 DA PESQUISA = TOTAL 12 DESTILADORES a) CÁLCULO DO CONSUMO DE ÁGUA PARA 5 DESTILADORES NOS LABORATÓRIOS DE ENSINO OBS: Não foram computados os 9 destiladores da pesquisa, pois a água de rejeito já era utilizada no IQ e não era descartada como no ensino. CUSTO ¿ UNICAMP: 1m3 = 1000L= custa R$ 57,36 No ensino havia 5 destiladores, os quais foram substituídos por um sistema de osmose reversa. Os destiladores ficavam ligados 4032 h/ano (14 h/dia, 24 dias/mês e 12 meses/ano), produzindo 18 L/h de água pura para uso nos laboratórios e 240 L/h de água potável eram jogados fora. Economia de 967.680 L/ano = 967,680 m3/ano de água potável. Economia de R$ 55.506,12/ano custo da água b) CÁLCULO DO CONSUMO DE ENERGIA PARA 12 DESTILADORES OBS: Nesse cálculo será calculado somente para 12 destiladores e não para 14, pois na pesquisa, às vezes, quando a osmose reversa necessita de manutenção dois destiladores continuam ligados para suprir as necessidades do Instituto. Custo UNICAMP : 1kwh = R$ 0,3549 IQ gastava 39,6 kwh/h de 12 destiladores, 159.667,20 kwh/ano, portanto em 1 ano R$ 56.665,90 c) CÁLCULO da hora/técnico Salário aproximado R$ 3.216,59/200h trabalhadas/mês = R$ 16,00/h Gasta 1,0 h/dia para ligar 12 destiladores, 24 h/mês e 288h/ano= R$ 4.608,00/ano. Mais o tempo de 7 dias /ano ou 56h gastos na limpeza = R$ 896,00 Total de horas/ano= 344h/ano Total = R$ 5.504,00 hora técnico anual. Gasto total: a+b+c=R$ 117.676,00 de 12 destiladores. CÁLCULO DO GASTO DA OSMOSE REVERSA DE 1 UNIDADE a) CÁLCULO DO CONSUMO DE ENERGIA PARA 3 UNIDADES DE OSMOSE REVERSA Fonte: Fabricante GEHAKA Osmose reversa 20wh=0,020 kwh em 4032 h/ano para 3 osmose = 0,06 Kwh, portanto o gasto anual é R$ 90,00 b)CÁLCULO DO CONSUMO DE ÁGUA OSMOSE 90L/h 363 m3/ano, portanto em 1 ano gasta R$ 20.822,00, como essa água de rejeito será reaproveitada nos banheiros o custo passa a ser zero. c) CÁLCULO da hora/técnico- Fontes : Técnicos da Pesquisa e Ensino Salário aproximado R$ 3.216,59/200 h trabalhadas/mês = R$ 16,00/h Neste caso, o gasto diário de tempo é praticamente 1 minuto porque o técnico liga o equipamento apertando apenas 1 botão. Total= R$ 77,00 hora técnico anual Cálculo do tempo para manutenção troca dos filtros e limpeza do ensino (10h) e da Pesquisa (15h) = 25h/ano Total de hora técnico = 30/h Total de hora/técnico= R$ 480,00 d) Cálculo da manutenção da Osmose Reversa, Visita do técnico da pesquisa 1 vez/ano e do ensino 2x/ano, cada visita R$ 600,00 total = R$ 1800,00 gastos com todos os filtros e membranas (ensino e pesquisa) aproximadamente = R$ 8.250,00 total= R$ 10.000,00 Total de gasto anual com a Osmose Reversa: a+b+c+d= R$10.500,00 PORTANTO COMPARANDO OS GASTOS DOS DOIS SISTEMAS: Sistema antigo=R$ 117.530,00 de 12 destiladores. Sistema novo de 3 Osmoses Reversa= R$10.500,00 A vantagem financeira da substituição do sistema antigo pelo novo é de aproximadamente R$ 100.000,00, corresponde a uma economia de 92% em relação ao sistema antigo. Redução de tempo: Sistema antigo com destiladores: Total de horas/técnico/ano= 344h/ano Total = R$ 5.504,00 hora técnico anual. Sistema Novo- Osmose Reversa Total de hora/ técnico/ano = 30/h/ano Total = R$ 480,00 hora técnico anual. Economia de tempo de hora/técnico/anual = 314 h/ técnico que corresponde 81%. Economia financeira do gasto da hora/técnico/anual = R$ 5.000,00,corresponde 92%. anualmente Integração: Cabe ressaltar que sem a ajuda, esforço e trabalho de todos os colaboradores das áreas citadas a seguir não seria possível a implantação desse maravilhoso projeto. Envolvimento das seguintes áreas: ensino, pesquisa, compras, segurança do trabalho, diretoria e manutenção. Envolvimento das áreas: Ensino e Pesquisa: os técnicos forneceram todas as informações dos dados do sistema antigo e colaboraram na desativação da antiga sala e são os atuais responsáveis para o bom funcionamento e manutenção dos projetos e sistemas novos. Também passam informações técnicas para outros órgão/Institutos. Manutenção: execução dos dois projetos sustentáveis do ensino e pesquisa de aproveitamento da água para uso nos sanitários e foram responsáveis pelas instalações elétricas e de hidráulica nesse projeto. Setor de compras: responsáveis pela compra de todo o material do projeto. Setor de segurança do trabalho: divulgou o projeto em algumas palestras na Universidade. Equipe Gestora: Acreditou e motivou desativar o sistema antigo de 40 anos e implantar o novo sistema.


Descrição Física: 1 recurso online (8p.)


Imprenta: Campinas, SP: Unicamp, 2016