The Water supply alternatives for industries located in the Rio de Janeiro Metropolitan Region (RJMR)

Authors

DOI:

https://doi.org/10.59550/engurbdebate.v4i1.70

Keywords:

Escassez hídrica, alternativas de abastecimento de água, captação de água bruta, dedessalinização, reúso industrial

Abstract

Industries located in the Rio de Janeiro Metropolitan Region (RJMR), in operation and in the installation phase, have been facing an imminent situation of water scarcity by competing with the human supply for surface fresh water. These industries should develop water supply alternatives, aiming at a balance between availability and demand, as well as the conservation of water resources in the state. The research presented here develops a technical and economical assessment of water supply alternatives for RMRJ industries, mainly near Guanabara Bay. Water supply alternatives are evaluated due to abstraction of raw water from the Guandu River; desalination of sea water of Guanabara Bay and reuse of final effluents from Waste Water Treatment Plants (WWTPs) of RJMR, which can be implemented together, or independently. Water provision scenarios for the supply alternatives consider flows between 1,000 m³/h (0.28 m³/s) to 2,000 m³/h (0,56 m3/s). Financial analysis were made based on capital expenditure (CAPEX) and operating expense (OPEX) of water supply alternatives plus taxes, considering an asset depreciation time over 20 years (concession period) and amortization of deferred over 5 years. Results indicate the proposal to reuse water from municipal WWTPs for industrial use as the most attractive alternative, from an economic, regulatory and environmental point of view.

 

Keywords: Water scarcity; water supply alternatives; raw water intake; desalination; industrial reuse.

Author Biographies

Gustavo Rettore da Silva Paranhos, Universidade Federal de São Paulo, UNIFESP

Bacharel e licenciado em Ciências Biológicas pela Universidade Estadual de Maringá. É graduando do curso de Engenharia Química pela Universidade Federal de São Paulo. Possui experiência na área de Ecologia, com ênfase em Ecologia de Ecossistemas; na área de Saneamento Ambiental em análises biológicas, físico-químicas e ecotoxicológicas de águas e efluentes; em pesquisas sobre reaproveitamento de recursos hídricos; em projetos de ampliação de estações de tratamento de efluentes e de tratamento de resíduos perigosos; no gerenciamento de resíduos perigosos e quantificação de poluentes em atividades potencialmente poluidoras e utilizadoras de recursos ambientais.

Luciano Zanella, Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo, Centro Tecnológico do Ambiente Construído, Laboratório de Instalações Prediais e Saneamento.

Possui graduação em engenharia civil pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho(1995), mestrado em Engenharia Civil pela Universidade Estadual de Campinas(1999) e doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Estadual de Campinas(2008). Atualmente é engenheiro pesquisador do Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo, Revisor de periódico da ECOLOGICAL ENGINEERING, Revisor de periódico da Revista Engenharia Sanitária e Ambiental e Revisor de periódico do FOCO (FACULDADE NOVO MILÊNIO). Tem experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase em saneamento e ambiente. Atuando principalmente nos seguintes temas:wetlands, pós-tratamento, sistemas naturais, esgoto sanitário. 

References

BRASIL. Agência Nacional de Águas (ANA). Água na indústria: uso e coeficientes técnicos. Agência Nacional de Águas. Brasília: ANA, 2017.

BRASIL. Agência Nacional de Águas (ANA). Conjuntura dos recursos hídricos no Brasil: regiões hidrográficas brasileiras – Edição Especial. Brasília: ANA, 2015.

BRASIL. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatistica (IBGE). Produto Interno Bruto - PIB. Disponível em: < https://www.ibge.gov.br/explica/pib.php >. Acesso em: 12 de março de 2022.

BRITTO, A. L., FORMIGA-JOHNSSON, R. M., CARNEIRO, P. R. F. Abastecimento Público e Escassez Hidrossocial na Metrópole do Rio de Janeiro. Ambiente & Sociedade. São Paulo, 2016.

BURGARDT, T. ; SENS, M. L. ; Guedes, T. L. Filtração em sedimento de mar como pré-tratamento a osmose inversa. Revista Hydro. São Paulo, 2017.

Confederação Nacional da Indústria (CNI). Avanços da indústria brasileira rumo ao desenvolvimento sustentável: síntese dos fascículos setoriais. Confederação Nacional da Indústria. Brasília: CNI, 2012.

Federação das Indústrias do Estado do Rio de Janeiro (FIRJAN). Manual de conservação e reúso de água na indústria / Sistema FIRJAN. Rio de Janeiro: 2015.

HESPANHOL, I.; GONÇALVES, O.M. (Coord.). Conservação e Reúso de Água – Manual de Orientações para o setor industrial – Volume 1. São Paulo: FIESP/CIESP, 2004.

Instituto Estadual do Ambiente (INEA). Bacia Hidrográfica dos Rios Guandu, da Guarda e Guandu-Mirim. Comitê da Bacia Hidrográfica Guandu (RJ). Rio de Janeiro: INEA, 2012.

LIMA, E. P. C. Água e Indústria: experiências e desafios. 1ª. ed. / Eduardo Pedroza da Cunha Lima: Infinita Imagem, 2018. 119 p.

MIERZWA, J.C.; HESPANHOL, I. Água na indústria – Uso racional e reúso. Oficina de Textos. São Paulo, 2005.

MOREIRA, F. S.; RANGEL, A. L.; ANTUNES, A. M.; BORSCHIVER, S. Membranas poliméricas para dessalinização da água: uma avaliação da balança comercial brasileira. Cad. Prospec., Salvador, v. 11, Edição Especial, p.440-452, abr./jun. 2018.

RIO DE JANEIRO, 2018. Lei Complementar no 184, de 27 de dezembro de 2018.

Published

2023-06-21 — Updated on 2023-08-10

Versions

How to Cite

Rettore da Silva Paranhos, G., & Zanella, L. (2023). The Water supply alternatives for industries located in the Rio de Janeiro Metropolitan Region (RJMR). Urban Engineering in Debate, 4(1), 26–45. https://doi.org/10.59550/engurbdebate.v4i1.70 (Original work published June 21, 2023)