Água reclamada

A água recuperada ou reciclada (também chamada de reutilização de águas residuais ou recuperação de água) é o processo de conversão de águas residuais em água que pode ser reutilizada para outros fins. A reutilização pode incluir irrigação de jardins e campos agrícolas ou reabastecimento de águas superficiais e subterrâneas (isto é, recarga de água subterrânea). A água reaproveitada também pode ser direcionada para atender a certas necessidades em residências (por exemplo, descarga de banheiros), empresas e indústria, e pode até ser tratada para alcançar os padrões de água potável. Esta última opção é chamada de “reutilização direta de potáveis” ou reutilização “indireta potável”, dependendo da abordagem utilizada. Coloquialmente, o termo “banheiro para bater” também se refere à reutilização potável.

Recuperar água para aplicações de reutilização em vez de usar suprimentos de água doce pode ser uma medida de economia de água. Quando a água usada é eventualmente descarregada de volta para fontes de água naturais, ela ainda pode ter benefícios para os ecossistemas, melhorando o fluxo de água, nutrindo a vida das plantas e recarregando aqüíferos, como parte do ciclo natural da água.

A reutilização de águas residuais é uma prática de longa data usada para irrigação, especialmente em países áridos. Reutilizar as águas residuais como parte da gestão sustentável da água permite que a água permaneça como uma fonte alternativa de água para atividades humanas. Isso pode reduzir a escassez e aliviar as pressões sobre os lençóis freáticos e outros corpos d’água naturais.

fundo
A obtenção de saneamento mais sustentável e gestão de águas residuais exigirá ênfase em ações ligadas ao gerenciamento de recursos, como reutilização de águas residuais ou reutilização de excretas que manterão recursos valiosos disponíveis para usos produtivos. Isso, por sua vez, apóia o bem-estar humano e a sustentabilidade mais ampla.

Em termos simples, a água recuperada é a água que é usada mais de uma vez antes de passar de volta ao ciclo natural da água. Os avanços na tecnologia de tratamento de águas residuais permitem que as comunidades reutilizem a água para diversos fins. A água é tratada de forma diferente dependendo da fonte e do uso da água e de como ela é fornecida.

Percorridos ciclicamente através da hidrosfera planetária, toda a água na Terra é água reciclada, mas os termos “água reciclada” ou “água recuperada” significam águas residuais enviadas de uma casa ou empresa através de um sistema de esgotos para uma estação de tratamento de águas residuais. a um nível consistente com o uso pretendido.

A Organização Mundial de Saúde reconheceu as seguintes forças motrizes para a reutilização de águas residuais:

aumento da escassez de água e estresse,
aumento de populações e questões de segurança alimentar relacionadas,
aumento da poluição ambiental devido à eliminação inadequada de águas residuais, e
aumento do reconhecimento do valor dos recursos de águas residuais, excretas e águas cinzas.

A reciclagem e a reutilização de água são de importância crescente, não apenas em regiões áridas, mas também em cidades e ambientes contaminados.

Os aqüíferos subterrâneos que são usados ​​por mais da metade da população mundial já estão sendo superestimados. A reutilização continuará a aumentar à medida que a população mundial se torna cada vez mais urbanizada e concentrada perto das costas, onde os suprimentos locais de água doce são limitados ou estão disponíveis apenas com grandes despesas de capital. Grandes quantidades de água doce podem ser salvas pela reutilização e reciclagem de efluentes, reduzindo a poluição ambiental e melhorando a pegada de carbono. A reutilização pode ser uma opção alternativa de abastecimento de água.

Tipos e aplicações
A maioria dos usos de recuperação de água são usos não potáveis, como lavagem de carros, vasos sanitários com descarga, água de resfriamento para usinas de energia, mistura de concreto, lagos artificiais, irrigação para campos de golfe e parques públicos e para fraturamento hidráulico. Onde aplicável, os sistemas operam com um sistema de tubulação dupla para manter a água reciclada separada da água potável.

As principais aplicações de água recuperada no mundo são mostradas abaixo:

Categorias de uso Usos
Usos urbanos Irrigação de parques públicos, instalações esportivas, jardins privados, estradas; Limpeza de ruas; Sistemas de proteção contra incêndios; Lavagem de veículos; Descarga de vaso sanitário; Ar condicionado; Controle de poeira.
Usos agrícolas Culturas alimentares não processadas comercialmente; Culturas alimentares comercialmente processadas; Pastagem para ordenha de animais; Forragem; Fibra;Semente; Flores ornamentais; Pomares; Cultura hidropônica; Aquicultura; Estufas;Viticultura.
Usos industriais Processamento de água; Água de refrigeração; Recirculação de torres de resfriamento;Água de lavagem; Agregado de lavagem; Fazendo concreto; Compactação do solo;Controle de poeira.
Usos recreativos Irrigação do campo de golfe; Represamentos recreativos com / sem acesso público (por exemplo, pesca, passeios de barco, banho); Enceramentos estéticos sem acesso público;Snowmaking
Usos ambientais Recarga de aquífero; Zonas húmidas; Pântanos; Aumento de fluxo; Habitat de vida selvagem; Silvicultura.
Usos Potáveis Recarga de aquífero para uso de água potável; Aumento de abastecimento de água potável na superfície; Tratamento até a qualidade da água potável.

Uso Potável Indireto Não Planejado existe há muito tempo. Grandes cidades no rio Tamisa rio acima de Londres (Oxford, Reading, Swindon, Bracknell) descarregam seu esgoto tratado (“água não potável”) no Tâmisa, que fornece água para Londres a jusante. Nos Estados Unidos, o rio Mississippi serve tanto como destino do efluente da estação de tratamento de esgoto quanto da fonte de água potável.

Reutilização urbana
Irrestrito: O uso de água recuperada para aplicações não potáveis ​​em ambientes municipais, onde o acesso público não é restrito.
Restrito: O uso de água recuperada para aplicações não potáveis ​​em ambientes municipais, onde o acesso público é controlado ou restrito por barreiras físicas ou institucionais, como cercas, sinalização consultiva ou restrição de acesso temporal.

Reutilização agrícola
Há benefícios de usar água reciclada para irrigação, incluindo o custo mais baixo comparado a algumas outras fontes e a consistência da oferta, independentemente da estação do ano, condições climáticas e restrições de água associadas. Quando a água recuperada é usada para irrigação na agricultura, o conteúdo de nutrientes (nitrogênio e fósforo) dos efluentes tratados tem o benefício de atuar como fertilizante. Isso pode tornar a reutilização de excretas contida no esgoto atraente.

A água de irrigação pode ser usada de diferentes maneiras em diferentes culturas:

Culturas alimentares a serem consumidas cruas: culturas destinadas ao consumo humano a serem consumidas cruas ou não processadas.
Culturas alimentares transformadas: culturas destinadas ao consumo humano que não devem ser consumidas cruas, mas após o processo de tratamento (ou seja, cozidas, processadas industrialmente).
Culturas não alimentares: culturas que não se destinam ao consumo humano (por exemplo, pastagens, forragem, fibras, plantas ornamentais, sementes, florestas e relva).

Nos países em desenvolvimento, a agricultura está usando cada vez mais águas residuais não tratadas para irrigação – muitas vezes de forma insegura. As cidades fornecem mercados lucrativos para produtos frescos, por isso são atraentes para os agricultores. No entanto, como a agricultura tem que competir por recursos hídricos cada vez mais escassos com os usuários industriais e municipais, muitas vezes não há alternativa para os agricultores, mas usar a água poluída com lixo urbano diretamente para regar suas plantações.

Pode haver perigos significativos para a saúde relacionados ao uso de águas residuais não tratadas na agricultura. As águas residuais das cidades podem conter uma mistura de poluentes químicos e biológicos. Nos países de baixa renda, freqüentemente há altos níveis de patógenos dos excrementos. Nas nações emergentes, onde o desenvolvimento industrial está ultrapassando a regulação ambiental, há riscos crescentes de produtos químicos inorgânicos e orgânicos. A Organização Mundial da Saúde, em colaboração com a Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação (FAO) e o Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA), desenvolveu diretrizes para o uso seguro de águas residuais em 2006. Essas diretrizes defendem uma barreira múltipla. abordar o uso de águas residuais, por exemplo, incentivando os agricultores a adotarem vários comportamentos de redução de risco. Estes incluem a interrupção da irrigação alguns dias antes da colheita para permitir que os patógenos morram na luz do sol, aplicando água com cuidado para não contaminar as folhas que podem ser consumidas cruas, limpando os vegetais com desinfetante ou permitindo que o lodo fecal usado na agricultura seque antes de ser usado como adubo humano.

Reutilização ambiental
O uso de água recuperada para criar, melhorar, sustentar ou aumentar corpos d’água, incluindo áreas úmidas, habitats aquáticos ou fluxo de riachos, é chamado de “reaproveitamento ambiental”.Por exemplo, as zonas húmidas construídas alimentadas por águas residuais fornecem tanto tratamento de águas residuais como habitats para flora e fauna.

Reutilização industrial
O uso de água recuperada para recarregar aqüíferos que não são usados ​​como fonte de água potável.

Reutilização potável planejada
A reutilização planejada é publicamente reconhecida como um projeto intencional de reciclar água para beber água. Há duas maneiras pelas quais a água potável pode ser entregue para reutilização – “Reutilização Potável Indireta” (IPR) e “Reutilização Direta Potável”. Ambas as formas de reutilização são descritas abaixo, e geralmente envolvem um processo público e um programa de consulta pública mais formal do que o reuso de fato ou não reconhecido. Em aplicações de reutilização potável “indiretas”, a água residual recuperada é usada diretamente ou misturada com outras fontes.

A reutilização potável direta também é chamada de “toalete para bater”.

Algumas agências de água reutilizam efluentes altamente tratados de efluentes municipais ou plantas de recuperação de recursos como uma fonte confiável de água potável, à prova de seca.Utilizando processos avançados de purificação, eles produzem água que atende a todos os padrões aplicáveis ​​de água potável. Confiabilidade do sistema e monitoramento e testes freqüentes são imprescindíveis para eles atenderem a controles rigorosos.

As necessidades de água de uma comunidade, fontes de água, regulamentações de saúde pública, custos e tipos de infraestrutura hídrica, como sistemas de distribuição, reservatórios feitos pelo homem ou bacias naturais de água subterrânea, determinam se e como a água recuperada pode fazer parte o abastecimento de água potável. Algumas comunidades reutilizam água para reabastecer as bacias de águas subterrâneas. Outros o colocam em reservatórios de águas superficiais. Nestes casos, a água recuperada é misturada com outros abastecimentos de água e / ou fica armazenada durante um determinado período de tempo antes de ser retirada e tratada de novo num sistema de tratamento ou distribuição de água. Em algumas comunidades, a água reutilizada é colocada diretamente em oleodutos que vão para uma estação de tratamento de água ou sistema de distribuição.

Tecnologias modernas, como a osmose reversa e a desinfecção ultravioleta, são comumente usadas quando a água recuperada é misturada ao suprimento de água potável.

Reutilização potável indireta
Reutilização indireta de água (IPR) significa que a água é entregue ao consumidor indiretamente.Depois de ser purificada, a água reutilizada se mistura com outros suprimentos e / ou fica por algum tempo em algum tipo de armazenamento, artificial ou natural, antes de ser entregue a um duto que leva a uma estação de tratamento de água ou sistema de distribuição. Esse armazenamento pode ser uma bacia de água subterrânea ou um reservatório de água de superfície.

Alguns municípios estão usando e outros estão investigando Reutilização Potável Indireta (IPR) de água recuperada. Por exemplo, a água recuperada pode ser bombeada para a recarga (subsuperfície) ou percolada até os aquíferos subterrâneos (recarga de superfície), bombeada para fora, tratada novamente e finalmente usada como água potável. Esta técnica também pode ser referida como recarga de águas subterrâneas. Isso inclui processos lentos de mais etapas múltiplas de purificação através das camadas de terra / areia (absorção) e microflora no solo (biodegradação).

O IPR ou mesmo o uso não planejado de água potável recuperada é usado em muitos países, onde o último é descarregado em águas subterrâneas para conter a intrusão salina em aquíferos costeiros. Os direitos de propriedade intelectual geralmente incluem algum tipo de amortecedor ambiental, mas as condições em certas áreas criaram uma necessidade urgente de alternativas mais diretas.

Reutilização potável direta
A reutilização potável direta significa que a água reutilizada é colocada diretamente em oleodutos que vão para uma estação de tratamento de água ou sistema de distribuição. A reutilização potável direta pode ocorrer com ou sem “armazenamento projetado”, como tanques subterrâneos ou acima do solo.

Em um esquema de Reutilização Direta Potável (DPR), a água é colocada diretamente em oleodutos que vão para uma estação de tratamento de água ou sistema de distribuição. A reutilização potável direta pode ocorrer com ou sem “armazenamento projetado”, como tanques subterrâneos ou acima do solo. Em outras palavras, DPR é a introdução de água recuperada derivada de águas residuais urbanas após extensivo tratamento e monitoramento para garantir que requisitos estritos de qualidade da água sejam atendidos em todos os momentos, diretamente em um sistema municipal de abastecimento de água.

Reutilização Potável Indireta (IPR)
O IPR ocorre através do aumento do abastecimento de água potável com águas residuais urbanas tratadas a um nível adequado para DPI, seguido de um amortecedor ambiental (por exemplo, rios, represas, aquíferos, etc.) que precede o tratamento de água potável. Neste caso, as águas residuais urbanas passam por uma série de etapas de tratamento que englobam processos de filtração e separação por membranas (por exemplo, MF, UF e RO), seguidos por um avançado processo de oxidação química (por exemplo, UV, UV + H2O2, ozônio).

Reutilizar no espaço
A recuperação de águas residuais pode ser especialmente importante em relação ao voo espacial humano. Em 1998, a NASA anunciou que havia construído um biorreator de recuperação de resíduos humanos projetado para uso na Estação Espacial Internacional e uma missão tripulada a Marte. A urina e as fezes humanas são introduzidas em uma extremidade do reator e oxigênio puro, água pura e composto (humanure) são produzidos a partir da outra extremidade. O solo pode ser usado para o cultivo de hortaliças e o biorreator também produz eletricidade.

A bordo da Estação Espacial Internacional, os astronautas puderam beber urina reciclada devido à introdução do sistema ECLSS. O sistema custa US $ 250 milhões e está em funcionamento desde maio de 2009. O sistema recicla a água residual e a urina de volta à água potável usada para beber, preparar alimentos e gerar oxigênio. Isso reduz a necessidade de reabastecer a estação espacial com tanta freqüência.

Benefícios
A reutilização de água / efluentes, como fonte alternativa de água, pode proporcionar benefícios econômicos, sociais e ambientais significativos, que são os principais motivadores para a implementação de tais programas de reutilização. Especificamente, na agricultura, a irrigação com águas residuais pode contribuir para melhorar o rendimento da produção, reduzir a pegada ecológica e promover benefícios socioeconômicos. Esses benefícios incluem:

Maior disponibilidade de água
Substituição de água potável – mantenha água potável para beber e água recuperada para uso não potável (ou seja, indústria, limpeza, irrigação, uso doméstico, descarga de banheiro, etc.)
Redução da captação excessiva de águas superficiais e subterrâneas
Consumo de energia reduzido associado à produção, tratamento e distribuição de água em comparação com o uso de recursos de águas subterrâneas profundas, importação de água ou dessalinização
Redução das cargas de nutrientes para as águas receptoras (ou seja, rios, canais e outros recursos hídricos superficiais)
Redução dos custos de fabricação do uso de água de alta qualidade recuperada
Aumento da produção agrícola (ou seja, safra)
Redução da aplicação de fertilizantes (ou seja, conservação de nutrientes, reduzindo a necessidade de fertilizantes artificiais (por exemplo, nutrição do solo pelos nutrientes existentes nos efluentes tratados))
Melhor proteção ambiental pela restauração de córregos, pântanos e lagoas
Maior emprego e economia local (por exemplo, turismo, agricultura).

Considerações de design

Distribuição
A água recuperada não potável é frequentemente distribuída com uma rede de tubulação dupla que mantém os canos de água recuperados completamente separados dos canos de água potável.

Em muitas cidades que usam água recuperada, ela está agora em tal demanda que os consumidores só podem usá-la em dias designados. Algumas cidades que anteriormente ofereciam água recuperada ilimitada a uma taxa fixa agora estão começando a cobrar os cidadãos pela quantidade que eles usam.

Processos de tratamento
Para muitos tipos de aplicações de reutilização, a água residual deve passar por várias etapas do processo de tratamento de esgoto antes que ela possa ser usada. Os passos podem incluir triagem, assentamento primário, tratamento biológico, tratamento terciário (por exemplo, osmose reversa) e desinfecção.

Existem várias tecnologias usadas para tratar águas residuais para reutilização. Uma combinação dessas tecnologias pode atender a rigorosos padrões de tratamento e garantir que a água processada seja higienicamente segura, ou seja, livre de bactérias e vírus. As seguintes são algumas das tecnologias típicas: ozonização, ultrafiltração, tratamento aeróbico (biorreator de membrana), osmose frontal, osmose reversa, oxidação avançada.

A água residual é geralmente tratada apenas como tratamento de nível secundário quando usada para irrigação.

Uma estação de bombeamento distribui água recuperada para os usuários da cidade. Isso pode incluir campos de golfe, usos agrícolas, torres de resfriamento ou aterros sanitários.

Opções alternativas
Em vez de tratar as águas residuais para fins de reutilização, outras opções podem alcançar efeitos semelhantes de economia de água doce:

Sistemas de reutilização de águas cinzas – a nível doméstico, águas cinzentas tratadas ou não tratadas podem ser usadas para vasos sanitários com descarga ou para regar o jardim.
Captação de água da chuva e recuperação de águas pluviais – Sistemas urbanos que incorporam a coleta de água da chuva e reduzem o escoamento são conhecidos como Projeto Urbano Sensível à Água (WSUD) na Austrália, Desenvolvimento de Baixo Impacto (LID) nos Estados Unidos e Sistemas Sustentáveis ​​de Drenagem Urbana (SUDS) nos EUA Reino.
Dessalinização da água do mar – um processo intensivo de energia, em que o sal e outros minerais são removidos da água do mar para produzir água potável para consumo e irrigação, geralmente por filtração por membranas (osmose inversa) e destilação a vapor.

Custos
O custo da água recuperada excede o da água potável em muitas regiões do mundo, onde o suprimento de água doce é abundante. No entanto, a água recuperada é geralmente vendida aos cidadãos a uma taxa mais barata para incentivar seu uso. À medida que os suprimentos de água potável se tornarem limitados pelos custos de distribuição, pelo aumento da demanda da população ou pela redução das fontes de mudança climática, os índices de custo também evoluirão. A avaliação da água recuperada precisa considerar todo o sistema de abastecimento de água, pois pode trazer um importante valor de flexibilidade para o sistema como um todo.

Os sistemas de água recuperada geralmente exigem uma rede de tubulação dupla, geralmente com tanques de armazenamento adicionais, o que aumenta os custos do sistema.

Barreiras à implementação
A implementação e operação em larga escala de esquemas de reutilização de água ainda enfrentam desafios regulatórios, econômicos, sociais e institucionais.
Viabilidade econômica de esquemas de reutilização de água.
Custos de monitoramento da qualidade da água e identificação de contaminantes. Dificuldades na identificação de contaminantes podem incluir a separação de poluentes inorgânicos e orgânicos, microorganismos, coloides e outros.
Recuperação total de custos de esquemas de reutilização de água – falta de sistemas financeiros de precificação de água comparáveis ​​a usinas de tratamento convencionais já subsidiadas.

Aspectos de saúde
A água recuperada é considerada segura quando usada apropriadamente. A água recuperada, planejada para uso na recarga de aqüíferos ou no aumento da água de superfície, recebe tratamento adequado e confiável antes de se misturar com água natural e passar por processos de restauração natural. Algumas dessas águas acabam se tornando parte do suprimento de água potável.

Um estudo de qualidade da água publicado em 2009 comparou as diferenças de qualidade da água recuperada / reciclada, superficial e subterrânea. Os resultados indicam que a água recuperada, a água de superfície e a água subterrânea são mais semelhantes do que dissimilares em relação aos constituintes. Os pesquisadores testaram 244 constituintes representativos tipicamente encontrados na água. Quando detectados, a maioria dos constituintes estava nas partes por bilhão e partes por trilhão. DEET (um repelente de insetos) e cafeína foram encontrados em todos os tipos de água e virtualmente em todas as amostras. Triclosan (em sabão antibacteriano e creme dental) foi encontrado em todos os tipos de água, mas detectado em níveis mais altos (partes por trilhão) em água recuperada do que em águas superficiais ou subterrâneas. Muito poucos hormônios / esteróides foram detectados em amostras e, quando detectados, estavam em níveis muito baixos.Ácidos haloacéticos (um subproduto de desinfecção) foram encontrados em todos os tipos de amostras, mesmo em águas subterrâneas. A maior diferença entre a água recuperada e as outras águas parece ser que a água recuperada foi desinfetada e, portanto, tem subprodutos de desinfecção (devido ao uso de cloro).

Um estudo de 2005 intitulado “Irrigação de Parques, Parques Infantis e Pátio de Escolas com Água Recuperada” constatou que não havia incidência de doença ou doença de patógenos microbianos ou produtos químicos, e os riscos de usar água recuperada para irrigação não são mensuravelmente diferentes da irrigação usando água potável.

Um estudo de 2012 conduzido pelo Conselho Nacional de Pesquisa dos Estados Unidos descobriu que o risco de exposição a certos contaminantes microbiais e químicos do consumo de água recuperada não parece ser maior do que o risco experimentado em pelo menos algum tratamento atual de água potável. sistemas, e pode ser ordens de grandeza inferior. Este relatório recomenda ajustes no arcabouço regulatório federal que poderiam melhorar a proteção da saúde pública tanto para a reutilização planejada quanto não planejada (ou de fato) e aumentar a confiança pública na reutilização da água.

Muitos humanos associam um sentimento de desgosto com a água recuperada e 13% de um grupo de pesquisa disseram que nem sequer beberiam. No entanto, o principal risco de saúde para o uso potável de água recuperada é o potencial de substâncias químicas farmacêuticas e outras substâncias domésticas ou seus derivados (poluentes farmacêuticos persistentes ambientais) persistirem nesta água. Isso seria menos preocupante se os excrementos humanos fossem mantidos fora do esgoto usando banheiros secos ou sistemas que tratam a água negra separadamente da água cinza.

Para atender a essas preocupações sobre a fonte de água, os fornecedores de água recuperada usam processos de tratamento com múltiplas barreiras e monitoramento constante para garantir que a água recuperada seja segura e tratada adequadamente para o uso final pretendido.

Aspectos ambientais
Há debate sobre possíveis efeitos na saúde e no meio ambiente. Para abordar estas preocupações, um estudo de avaliação de risco de riscos potenciais para a saúde de água reciclada e comparações com exposições convencionais de produtos farmacêuticos e produtos de cuidados pessoais (PPCP) foi conduzido pela WateReuse Research Foundation. Para cada um dos quatro cenários em que as pessoas entram em contato com a água reciclada usada para irrigação – crianças no playground, golfistas e paisagistas e trabalhadores agrícolas – as descobertas do estudo indicam que pode levar de alguns anos a milhões de pessoas. anos de exposição a água reciclável não potável para alcançar a mesma exposição a PPCPs que recebemos em um único dia por meio de atividades rotineiras.

O uso de água recuperada para usos não-potáveis ​​economiza água potável para beber, uma vez que água menos potável será usada para usos não-potáveis.

Por vezes, contém níveis mais elevados de nutrientes, como o azoto, o fósforo e o oxigénio, o que pode ajudar a fertilizar plantas de jardim e agrícolas quando utilizado para irrigação.

O uso de recuperação de água diminui a poluição enviada a ambientes sensíveis. Também pode melhorar as zonas húmidas, o que beneficia a vida selvagem, dependendo desse ecossistema.Também ajuda a impedir as chances de seca, já que a reciclagem de água reduz o uso de água doce de fontes subterrâneas. Por exemplo, a Central de Controle de Poluição de Água de San Jose / Santa Clara instituiu um programa de reciclagem de água para proteger os pântanos naturais de água salgada da área da Baía de São Francisco.

Os principais riscos potenciais associados à reutilização de águas residuárias recuperadas para fins de irrigação, quando o tratamento não é adequado, são os seguintes:

contaminação da cadeia alimentar com microcontaminantes, patógenos (bactérias, vírus, protozoários, helmintos) ou determinantes de resistência a antibióticos;
salinização do solo e acúmulo de vários constituintes desconhecidos que podem afetar adversamente a produção agrícola;
distribuição das comunidades microbianas do solo indígena;
alteração das propriedades físico-químicas e microbiológicas do solo e contributo para a acumulação de contaminantes químicos / biológicos (por exemplo, metais pesados, produtos químicos (boro, azoto, fósforo, cloreto, sódio, pesticidas / herbicidas), produtos químicos naturais (ou seja, hormonas); contaminantes de emergência (CECs) (isto é, produtos farmacêuticos e seus metabólitos, produtos de higiene pessoal, produtos químicos domésticos e aditivos alimentares e seus produtos de transformação), etc.) e subsequente absorção por plantas e culturas;
crescimento excessivo de algas e vegetação em canais que transportam águas residuais (ou seja, eutrofização);
degradação da qualidade da água subterrânea pelos vários contaminantes da água recuperada, migrando e acumulando no solo e aqüíferos.

Exemplos

Austrália
Quando há secas na Austrália, o interesse em opções de efluentes recuperados aumenta. Brisbane foi vista como líder nessa tendência, e outras cidades e vilas irão revisar o Projeto de Água Reciclada do Corredor Oeste, uma vez concluído.

Embora atualmente não existam esquemas de reutilização potável direta em escala real operando na Austrália, a Divisão Antártica Australiana está investigando a opção de instalar um esquema de reutilização potável em sua base de pesquisa de Davis na Antártida. Para melhorar a qualidade da descarga marítima da ETAR Davis, foram selecionadas várias tecnologias comprovadas para serem usadas no futuro, como ozonização, desinfecção por UV, cloro, bem como UF, filtragem de carvão ativado e RO.

Israel
A partir de 2010, Israel lidera o mundo na proporção de água que recicla. Israel trata 80% de seu esgoto (400 bilhões de litros por ano) e 100% do esgoto da área metropolitana de Tel Aviv é tratado e reutilizado como água de irrigação para agricultura e obras públicas. A partir de hoje, toda a água de esgoto recuperada em Israel é usada para fins agrícolas e de melhoria da terra.

Namíbia
Um exemplo de reutilização potável direta é o caso de Windhoek (Namíbia, Nova Goreangab Water Reclamation Plant (NGWRP)), onde águas residuais tratadas foram misturadas com água potável por mais de 40 anos. É baseado no conceito de barreiras de tratamento múltiplo (isto é, pré-ozonização, coagulação aprimorada / flotação por ar dissolvido / filtração rápida de areia e subsequente ozônio, carvão ativado biológico / carvão ativado granular, ultrafiltração (UF), cloração) para reduzir os riscos associados e melhorar a qualidade da água. As águas residuais recuperadas representam hoje cerca de 14% da produção de água potável da cidade.

Cingapura
Em Cingapura, a água recuperada é chamada de NEWater e é engarrafada diretamente de uma instalação avançada de purificação de água para fins educacionais e comemorativos. Embora a maior parte da água reutilizada seja usada na indústria de alta tecnologia em Cingapura, uma pequena quantidade é devolvida aos reservatórios para água potável.

No final de 2002, o programa – com sucesso como marca NEWater – obteve uma taxa de aceitação de 98%, com 82% dos entrevistados indicando que beberiam a água reutilizada diretamente, outros 16% apenas quando misturados à água do reservatório. O NEWater produzido após a estabilização (adição de produtos químicos alcalinos) está em conformidade com os requisitos da OMS e pode ser canalizado para a sua ampla gama de aplicações (por exemplo, reutilização na indústria, descarga para um reservatório de água potável). Atualmente, a NEWater representa cerca de 30% do uso total de Cingapura e, até 2060, a Agência Nacional de Águas de Cingapura planeja triplicar a capacidade atual da NEWater para atender a 50% da futura demanda de água de Cingapura.

África do Sul
Na África do Sul, o principal fator para a reutilização de águas residuais são as condições de seca.

Por exemplo, em Beaufort West, na África do Sul, foi construída uma planta direta de recuperação de água residual (WRP) para a produção de água potável no final de 2010, como resultado da escassez aguda de água (produção de 2.300 m3 por dia). A configuração do processo baseia-se no conceito de multi-barreira e inclui os seguintes processos de tratamento: filtração de areia, UF, RO de dois estágios e permeado desinfetado por luz ultravioleta (UV).

NOS
Os líderes em uso de água recuperada nos EUA são a Flórida e a Califórnia.

Em um relatório do Conselho Nacional de Pesquisa de janeiro de 2012, um comitê de especialistas independentes descobriu que expandir a reutilização de efluentes municipais para irrigação, usos industriais e aumento da água potável poderia aumentar significativamente o total de recursos hídricos disponíveis dos Estados Unidos.

Um exemplo é o Orange County, localizado no sul da Califórnia, EUA, e abriga um exemplo clássico de reutilização indireta de água potável. Um esquema de recarga artificial de água subterrânea em larga escala existe na área, fornecendo uma barreira de água doce muito necessária para a água do mar.

Perspectivas de crescimento
A demanda pelo uso do método de reciclagem de águas residuais está se expandindo rapidamente em todo o mundo, com diferenças entre os países. Até 2015, os principais intervenientes na reciclagem de água estimam que o volume de água reciclada duplicará, de 19,4 Mm3 / dia reciclado em 2005 para cerca de 55 Mm3 / dia em 2015. O crescimento da procura deverá variar geograficamente: muito forte (40-60 % crescimento) em áreas de alto estresse hídrico (Espanha, Austrália, Itália) ou urbanização intensiva (China), significativa nos países industrializados (cerca de 25%).

Na França, desde 2015, o número de projetos aumentou como resultado da flexibilização do marco regulatório e do lançamento de uma ambiciosa convocação de projetos pela Agência de Água Rhone-Mediterranean-Corsica que levou em 2016 ao financiamento de cerca de quarenta arquivos .Ao mesmo tempo, a pesquisa está se intensificando para obter conhecimento sobre as melhores práticas de reutilização e para fornecer recomendações para mudanças regulatórias. Por exemplo, no contexto de vários projetos na França e no Magrebe, os cientistas de Irstea estudam os riscos ambientais e de saúde da reutilização de águas residuais, bem como os fenômenos de “plugs” criados em equipamentos de irrigação (sedimentação, desenvolvimento de biofilmes, depósitos por precipitação de sais minerais). A aceitação social dos consumidores, agricultores e funcionários eleitos no que diz respeito à reutilização de águas residuais tratadas é também objeto de estudo.