Prova 1 Tratamento de água

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA 
ESCOLA POLITÉCNICA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AMBIENTAL 
ENG 275 – TRATAMENTO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO 
PROF.º LUCIANO MATOS QUEIROZ 
DISCENTE: ÉRICA FERREIRA TEIXEIRA 
 
 
SEMESTRE LETIVO 2021.1 - AVALIAÇÃO 01 
 
QUESTÃO 01 (VALOR 2,0 PONTOS) Os gráficos (Páginas 4 e 5) mostram 
os resultados das análises físico-químicas de amostras da água retiradas 
do lago de uma barragem utilizada para abastecimento humano. 
Considerando estes resultados, por favor, responda: 
Durante o período monitorado, considerando o preconizado na Resolução 
357/2005 do CONAMA, qual a classe de enquadramento desse trecho do 
manancial? Justifique sua resposta. 
Ao analisar os valores dos parâmetros em cada período foi possível perceber 
que cada parâmetro apresentou um resultado que enquadrava o trecho em uma 
classe diferente, para a determinação da classe do manancial naquele período 
foi verificado as diversas classes, apresentado pelos valores dos parâmetros, e 
com isso foi classificado o manancial com a maior classe de enquadramento. 
Sendo assim, pode-se perceber que a maioria dos períodos apresentaram 
valores de classificação para classe 4, com exceção do período agosto e 
setembro 2011 que apresentou classificação para classe 2. 
Quais os requisitos para tratamento dessa água preconizados na 
Resolução 357/2005 do CONAMA. Considerando somente o caso em 
questão, você concorda com esses requisitos? Justifique sua resposta. Os 
parâmetros monitorados são, de fato, úteis para a definição de algum 
arranjo tecnológico para o tratamento da água? Justifique sua resposta. 
Considerando a Resolução 357/2005 do CONAMA, o manancial apresentou na 
maior parte do tempo parâmetros para classificação como classe 4; sendo assim, 
a resolução informa que o mesmo pode ser utilizado para navegação e harmonia 
paisagística. Como esse manancial é utilizado para abastecimento humano é 
necessário a utilização de tratamento avançando para que essa água fique 
dentro dos padrões de potabilidade exigidos pela legislação. No período que o 
manancial apresentou parâmetros para se classificado como classe 2, a 
Resolução informa que é necessário tratamento convencional. 
Não concordo. Devido a necessidade de abastecimento de água para um 
elevado número de pessoas e considerando o crescente índice de degradação 
ambiental dos mananciais deveria ser autorizado a utilização de manancial 
enquadrado na classe 4, para abastecimento humano; desde ocorram 
tratamentos altamente sofisticados nessa água e aumento no monitoramento 
dos parâmetros na água final. 
Os parâmetros monitorados são extremamente importantes para sabe qual a 
classificação do manancial, além de auxiliar na definição do arranjo tecnológico 
que será utilizado para tratamento da água. 
 
Considerando a condição desse curso d’água, você incluiria mais 
parâmetros no monitoramento? Quais? Qual a frequência de coleta de 
amostras e realização de análises? Justifique sua resposta. 
 
Considerando a necessidade de tratamento avançando para a água desse 
manancial, não acrescentaria nenhum parâmetro, mas aumentaria a frequência 
da coleta das amostras para 2 vezes no dia e colocaria análises todos os dias. 
 
QUESTÃO 02 (VALOR 2,0 PONTOS) Considerando, ainda, os dados 
mostrados nos gráficos (Páginas 4 e 5), uma empresa de projetos adotou 
as recomendações da NBR12216/1992 e definiu um arranjo tecnológico 
para a ETA que tratará a água desse manancial. Portanto, o arranjo 
tecnológico definido foi: coagulação, decantação, filtração em filtros 
rápidos de camada única preenchidos com areia, desinfecção com cloro e 
correção do pH. O órgão ambiental responsável pela outorga manifestou-
se favorável ao uso dessa água como manancial para abastecimento 
público, desde que os riscos à saúde pública fossem minimizados por meio 
da adoção de tecnologias adequadas e vedou a adoção da tecnologia de 
membranas de filtração em qualquer das etapas de tratamento. Vocês 
foram contratados como consultores desse projeto e devem apresentar um 
laudo técnico contendo as adequações, argumentos, justificativas e 
especificações para esses processos previamente definidos pela empresa 
de projetos de modo a adequar esse arranjo e produzir água potável de 
acordo com as exigências do Anexo XX da Portaria Consolidada Nº5 do 
Ministério da Saúde e do órgão ambiental local. 
 
Enquanto consultora desse projeto iria fazer a adequação do arranjo tecnológico 
para a ETA, justificando que com base na Resolução nº 357/2005 do CONAMA 
sendo esse manancial foi classificado como classe 4 na maior parte do tempo. 
Sendo assim, será necessário adotar tecnologias avançada de tratamento para 
que a água fique conforme determina o Anexo XX da Portaria Consolidada Nº5 
do Ministério. O arranjo tecnológico definido pela empresa é muito simples para 
tratar a complexidade da água desse manancial, sendo assim será necessário 
realizar diversos testes utilizando todas as tecnologias disponíveis para verificar 
quais serão utilizadas com o objetivo de aumentar a eficiência do tratamento 
dessa água e atender aos padrões de potabilidade. 
 
QUESTÃO 03 (VALOR 1,5 PONTOS) A NBR 12.216/92 classifica as águas 
naturais associando a cada uma dessas, uma tecnologia de tratamento. 
Para águas Tipo “C”, o referido documento aponta necessidade de 
coagulação, seguida ou não de decantação, filtração em filtros rápidos, 
desinfecção e correção do pH. A Tabela 1 mostra os parâmetros que a NBR 
12216/92 julga necessários para classificação de uma água como tipo “C”. 
Construa uma argumentação crítica com base no conhecimento sobre 
tecnologias de tratamento e parâmetros de caracterização de águas para 
abastecimento que aponte os prejuízos da adoção da orientação desse 
item da Norma como condição para definição da tecnologia de tratamento 
adotada. 
A análise recomendada pela NBR 12216/92 não é suficiente para a definição da 
tecnologia de tratamento da água, inclusive considerar somente esses 
parâmetros pode levar a um tratamento ineficiente ou com baixa eficiência. Essa 
água destinada a população pode gerar diversos problemas de saúde, como por 
exemplo: a formação de trihalometanos, que compostos altamente 
carcinogênicos; esses compostos são formados a partir de compostos 
orgânicos, que podem esta presenta na água, em contato com o cloro trazendo 
enormes prejuízo a população. 
 
 Para definir qual tipo de tecnologia de tratamento adotar, deve-se levar em 
consideração o resultado das amostras do manancial considerando diversos 
parâmetros como: cor, turbidez, oxigênio dissolvido, pH, sólidos totais, presença 
de algas e concentração de clorofila “a”, entre outros; para isso deve-se utilizar 
os valores dos parâmetros estabelecidos na Resolução nº 357/2005 do 
CONAMA para a classificação do manancial e em seguida determinar qual 
tecnologia de tratamento deverá ser adotada. 
 
 
QUESTÃO 04 (VALOR 2,5 PONTOS) O laudo abaixo mostra os resultados 
das análises da água de um manancial subterrâneo. 
Solicita-se: 1) A elaboração do fluxograma do tratamento dessa água, 
discriminando, descrevendo e justificando a utilização de cada um desses 
produtos químicos, processos físico-químicos e operações unitárias. 
 
 
• Aeração: Para a remoção do ferro e manganês será utilizado a oxidação 
e precipitação desses compostos. A aeração pode ser por gravidade, 
aspersão, difusão de ar ou forçada. 
 
• Coagulação: Quando a água bruta chega na ETA ela passa por um 
processo físico-químico em que é adicionado um coagulante na água para 
que ocorra a desestabilização das partículas coloidais e em suspensão, 
em um processo de mistura rápida, para favorecer a formação de 
coágulos. Como coagulante pode ser utilizado sulfato de alumínio ou 
cloreto férrico. 
 
• Floculação: Após a adição do coagulante os coágulos se aglutinam 
através de um processo de mistura lenta, nesseprocesso as partículas 
desestabilizadas encontram-se umas com as outras e formam flocos. 
 
• Sedimentação: Depois da formação dos flocos, a água junto com os flocos 
são conduzidos para os decantadores; nos decantadores através da ação 
da gravidade ocorre a separação dos flocos da água. 
 
• Filtração: A água sedimentada é encaminhada às unidades filtrantes, que 
são meios porosos granular compostos por: areia, pedregulho ou 
cascalho onde é efetuado o processo de filtração que é reter e remover 
as impurezas presentes na água. Nesse tratamento emprega-se filtros de 
dupla camada (areia e carvão ativado). Em alguns casos, quando é 
necessário fazer o processo de desmineralização da água utiliza filtro com 
resinas de troca iônica. 
 
• Desinfecção: Após a água ser filtrada, ela passará por um processo de 
desinfecção que consiste na inativação de microrganismos patógenos 
que possam transmitir doenças, para isso é utilizado um agente físico ou 
químico (desinfetante). O agente desinfectante mais utilizado é o cloro; 
nesse tratamento ué utilizado Cloro gasoso (Cl2). 
 
• Fluoretação: Finalizado o processo de desinfecção é adicionado na água 
o flúor, nesse tratamento emprega-se o ácido fluossilícico (H2SiF6) com 
o objetivo de reduzi a incidência de cárie dentária na população. 
 
• Correção da pH: Após o processo fluoretação ocorre o ajuste do pH, 
normalmente é adicionado suspensão de cal virgem para aumentar os 
valores do pH. 
 
 
 
2) Para cada uma das etapas do fluxograma de tratamento, quais os 
parâmetros de monitoramento, a frequência de realização de coleta de 
amostras para monitoramento da qualidade da água. 
 
A Portaria nº 05 do Ministério da Saúde apresenta nos anexos 12 e 13 do anexo 
XX os parâmetros de monitoramento e a frequência necessária para coleta 
dessas amostras. Conforme tabelas apresentadas abaixo: 
Etapa Parâmetro Frequência mínima 
 
 
Saída de 
distribuição 
Cloro residual livre Mensal 
Cor Mensal 
Coliformes termotolerantes Mensal 
Turbidez Mensal 
E. coli Semanal 
 
Etapa Parâmetro Frequência 
mínima 
 
 
 
 
 
Saída do 
tratamento 
Cloro residual livre 2 vezes na semana 
Cloraminas 2 vezes na semana 
Dióxido de cloro 2 vezes na semana 
Fluoreto 2 vezes na semana 
pH 2 vezes na semana 
Turbidez 2 vezes na semana 
Gosto e cor 2 vezes na semana 
Cor Semanal 
Coliformes totais Recomenda-se 
quatro amostras 
semanais 
E. coli 
Outros parâmetros Semanal 
 
QUESTÃO 05 (VALOR 2,0 PONTOS) Diante da crescente degradação 
ambiental, quais desafios se apresentam como mais relevantes ao 
processo de potabilização da água? Dentro dessa perspectiva, quais 
parâmetros físico-químicos e microbiológicos, você incluiria em uma 
revisão do anexo XX da Portaria Consolidada Nº5 do Ministério da Saúde? 
 
 A degradação ambiental é uma condição crescente, devido ao crescimento 
populacional, crescimento industrial, agrícola, pecuário, entre outros fatores. 
Com isso, um enorme desafio para a potabilidade da água é a escolha do 
manancial visto que, normalmente, os mananciais próximos aos centros urbanos 
apresentam qualidade da água bruta inferior; devido a poluição encontrada 
nesses mananciais é necessária uma maior sofisticação das ETA’s para retirada 
dessas substâncias da água para atendimento do padrão de potabilidade 
determinado pela Portaria Consolidada Nº5 do Ministério da Saúde. 
Dois parâmetros que são importantes acrescentar na Portaria Consolidada Nº5 
do Ministério da Saúde são os hormônios e os medicamentos. Já foram 
encontrados em algumas amostras de água tratada a presença de hormônios 
naturais e sintéticos; muitos hormônios sintéticos são enquadrados como 
desreguladores endócrinos e são substâncias que alteram o sistema hormonal, 
esses compostos estão sendo associados com doenças da tireoide, obesidade, 
diabetes e até mesmo alguns tipos de câncer. Os medicamentos, também, foram 
encontrados em algumas amostras de água e o que causa maior preocupação 
são os antibióticos que podem gerar uma maior resistência parte dos 
microrganismos.