Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
WBA0390_v1.0 Sistemas de esgotamento sanitário e tratamento de efluentes industriais Qualidade da água e sistemas de abastecimento Bloco 1 Ana Claudia Guedes Silva Evolução histórica - Mundo No decorrer dos séculos, o homem aprendeu a encontrar, armazenar, tratar e distribuir a água para seu consumo próprio. • 2000 a.C.: os egípcios utilizavam o sulfato de alumínio na clarificação da água. • 1500 a.C.: a primeira rede de abastecimento, Knossos, em Creta. (COELHO, HAVENS, 2015, p.18) Evolução histórica - Mundo Os romanos se destacaram por erguer grandes construções destinadas ao transporte de água. • 700 a.C.: construção do primeiro aqueduto (Jerusalém). Figura 1 – Referência de aqueduto (COELHO, HAVENS, 2015, p. 18) Fonte: Leonid Andronov/iStock.com. Evolução histórica - Mundo • 1127: primeira distribuição de água encanada (Londres). • 1445: primeira tubulação de ferro fundido (castelo de Dillenburgh, Alemanha). • 1829: construção da primeira Estação de Tratamento de Água (ETA) (Londres). (ROCHA, 2018, p. 38-41) Evolução histórica - Brasil • 1561: primeiro poço escavado para abastecimento de água no Brasil (Rio de Janeiro). • 1723: construção do primeiro aqueduto no Brasil. • 1877: primeiro sistema de abastecimento de água do Brasil (São Paulo). (ROCHA, 2018, p. 43) Características da água • A água pura é um líquido incolor, inodoro, insípido e transparente. Figura 2 – Exemplo de água com turbidez elevada (copo à esquerda) e baixa turbidez (à direita) Crédito: Anatoliy Sizov/iStock.com. • A água encontrada na natureza é uma substância muito complexa quimicamente, trinta e três substâncias distintas. Características da água São inúmeras as impurezas que se apresentam nas águas naturais. Quadro 1 – As características da água envolvem parâmetros físicos; químicos e biológicos (LIBÂNIO, 2010, p. 25-63) Físicos Químicos Biológicos • Temperatura. • Sabor e odor. • Cor. • Sólidos. • Turbidez. • Condutividade. • Elétrica. • pH. • Alcalinidade. • Dureza. • Cloretos. • Ferro e manganês. • Nitrogênio. • Fósforo. • Oxigênio dissolvido. • Matéria orgânica. • Coliformes. • Algas e cianobactérias. • Protozoários. Padrões de potabilidade e balneabilidade Padrões para água de abastecimento humano: Portaria de Consolidação (PRC) n. 5, 03/10/2017. Quadro 2 – Parâmetros microbiológicos e de turbidez, presentes na PRC n. 5/2017 do Ministério da Saúde (BRASIL, 2017) Tipo de água Parâmetro Valor máximo permitido Consumo humano. Escherichia coli. Ausência em 100 mL. Saída do tratamento. Coliformes totais. Ausência em 100 mL. Sistema de distribuição. Escherichia coli. Ausência em 100 mL. Tipo de água Parâmetro (em 95% das amostras) Desinfecção (águas subterrâneas). 1,0 uT. Filtração rápida (convencional ou simplificada). 0,5 uT. Filtração lenta. 1,0 uT. Padrões de balneabilidade • A balneabilidade é um instrumento de verificação de parâmetros que determinam se a água de um referido local tem qualidade para o contato primário. • A resolução que delibera padrões para a balneabilidade é a CONAMA n. 274, de novembro de 2000. • Classifica de acordo com análises de coliformes fecais (termotolerantes), Escherichia coli e enterococos. • Excelente; muito boa e satisfatória. Padrões de balneabilidade • Valor obtido na última amostragem. • Incidência elevada ou anormal de enfermidades transmissíveis por via hídrica. • Presença de resíduos ou despejos, sólidos ou líquidos. • pH < 6,0 ou pH > 9,0 (águas doces). • Floração de algas ou outros organismos. • Outros fatores que contraindiquem, temporária ou permanentemente, o exercício da recreação de contato primário. Qualidade da água e sistemas de abastecimento Bloco 2 Ana Claudia Guedes Silva Sistemas de Abastecimento de Água (SAA) • É um conjunto de obras, equipamentos e serviços destinados ao abastecimento de água potável a uma população. • A água fornecida pelo sistema de abastecimento deve ser em quantidade suficiente e da melhor qualidade, do ponto de vista físico, químico e biológico. (AZEVEDO; FERNÁNDEZ, 1998, p.408) • O sistema contempla várias unidades que vão desde a fonte até a unidade consumidora. Componentes de um Sistema de Abastecimento de Água (SAA) Figura 3 - Ilustração de um SAA (TSUTIYA, 2006, p. 16) Componentes de um Sistema de Abastecimento de Água (SAA) • Em geral, não há uma solução única para um projeto de sistema de abastecimento de água. • Uma mesma opção pode admitir diferentes variantes, formas de projeto ou dimensionamento. • É necessário identificar a melhor solução ambiental, econômica, social e operacional. • Melhor solução = mais apropriada à realidade que será aplicada. Componentes de um Sistema de Abastecimento de Água (SAA) Figura 4 - Concepções dos reservatórios de água em relação ao aterro (GUIMARÃES; CARVALHO; SILVA, 2007, p. 146) Componentes de um Sistema de Abastecimento de Água (SAA) Figura 5 - Ilustração de um SAA com reservatório enterrado e elevado (TSUTIYA, 2006, p. 16) Qualidade da água e sistemas de abastecimento Bloco 3 Ana Claudia Guedes Silva Principais métodos de tratamento da água • Só será realizado o tratamento de água após demonstrada sua real necessidade. • Assim, a seleção dos processos de tratamento deverá ser feita visando a remoção ou redução de determinados constituintes da água bruta até alcançar as características ideais para uso. Principais métodos de tratamento da água Faz-se o uso do tratamento preliminar para qualquer processo utilizado (sistemas de gradeamento). (LIBÂNIO, 2010, p. 146). • Clarificação. • Filtração. • Desinfecção. As tecnologias de tratamento apresentam, basicamente, três fases: Principais métodos de tratamento da água Definição dos tipos de tratamentos específicos, de acordo com a classificação do manancial: Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) n. 357/2005 (complementada pela Resolução CONAMA n. 430/2011). Principais métodos de tratamento da água (BRASIL, 2005) Classificação do manancial Processo Tratamento requerido Classe especial - Realiza-se apenas a desinfecção. Classe 1. Simplificado. Para o processo simplificado, é aplicada a clarificação por meio de filtração, desinfecção, correção de pH, quando necessário, e adição de flúor (fluoretação). Classe 2. Convencional. Emprega-se no processo convencional, a clarificação com utilização de coagulação, floculação, decantação/ flotação, filtração seguida de desinfecção, correção de pH e fluoretação. Classe 3. Convencional ou avançado. No processo avançado, há o uso de técnicas de remoção e/ou inativação de constituintes refratários aos processos convencionais de tratamento, que podem conferir, à água, características como: cor, odor, sabor, atividade tóxica ou patogênica. Quadro 3 – Processos requeridos de acordo com manancial, segundo a Resolução CONAMA n. 357/2005 Tratamento primário, secundário e terciário (VON SPERLING, 2008, p. 249) Para as águas residuárias, a escolha do tipo ou nível de tratamento depende da quantidade e qualidade das águas residuais, da qualidade que se pretende obter depois do tratamento e das características do local de descarga. O tratamento de efluentes, que consiste em três fases, será: • Primário. • Secundário. • Terciário. Tratamento primário, secundário e terciário • Tratamento primário: visa a remoção de sólidos em suspensão sedimentáveis e, em decorrência, parte da matéria orgânica em suspensão (DBO suspensa ou particulada). • Tratamento secundário: o objetivo principal dessa etapa é a remoção de matéria orgânica dissolvida (DBO solúvel ou filtrada) e DBO suspensa e, porventura, nutrientes. • Tratamento terciário: objetiva a remoção de nitrogênio e fósforo, organismos patogênicos, compostos não biodegradáveis, metais pesados, sólidos remanescente não removidos em sua totalidade nos processos anteriores. Teoria em prática Bloco 4 Ana Claudia Guedes Silva Reflita sobre a seguintesituação • Você é um (a) engenheiro (a) e é consultado para fazer o projeto de um sistema para tratamento de água em um pequeno município. Entretanto, verificou-se que há apenas um único manancial disponível para captação. • Tendo em mente que a vazão para atender a população do município já foi quantificada e está adequada, resta apenas a verificação da qualidade da água nesse curso d’água. Reflita sobre a seguinte situação • Com base na Resolução CONAMA 357/2005, o corpo hídrico ficou enquadrado como classe 2, tendo como algumas das principais características da sua água: DBO = 4,5 mg/L; turbidez = 90 UNT; OD = 6,5 mg/L; cor = 50 mg Pt/L. • Dessa forma, qual seria a alternativa de tratamento mais adequada para água desse manancial, visando o abastecimento humano? Norte para a resolução • Implantação de um sistema de tratamento de água do tipo convencional (mistura rápida, coagulação/ floculação, decantação, filtração e desinfecção). • Essa escolha é a mais indicada, pois, além de ser preconizada pela resolução CONAMA 357/2005, também é a que apresenta um sistema mais robusto a variações de qualidade. • Obtendo, portanto, um sistema capaz de atender a qualidade de água referente aos parâmetros apresentados na questão, como também na variação natural a que estão sujeitos. Dica da professora Bloco 5 Ana Claudia Guedes Silva Indicações • Atlas Brasil – Abastecimento Urbano de Água. Agência Nacional de Águas (ANA) – Panorama Nacional, Abastecimento Urbano de Água, v. 1, 2010. Indicações • Manual de controle da qualidade da água para técnicos que trabalham em Estações de Tratamento de Águas. MINISTÉRIO DA SAÚDE. Fundação Nacional de Saúde (FUNASA), 1. ed., 2014. Referências ALEN SOBRINHO, P.; CONTRERA, R. C. Abastecimento e concepção. Apresentação da disciplina Saneamento II. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, 2013. AZEVEDO, J. M. N.; FERNÁNDEZ, M. F. Manual de hidráulica. 8. ed. São Paulo: Blucher, 1998. BRASIL. Ministério da Saúde. Fundação Nacional de Saúde – FUNASA. Manual de controle da qualidade da água para técnicos que trabalham em ETAS. Brasília, 2014. Disponível em: http://www.funasa.gov.br/site/wp- content/files_mf/manualcont_quali_agua_tecnicos_trab_emetas.pdf. Acesso em: 2 mar. 2020. http://www.funasa.gov.br/site/wp-content/files_mf/manualcont_quali_agua_tecnicos_trab_emetas.pdf http://www.funasa.gov.br/site/wp-content/files_mf/manualcont_quali_agua_tecnicos_trab_emetas.pdf http://www.funasa.gov.br/site/wp-content/files_mf/manualcont_quali_agua_tecnicos_trab_emetas.pdf http://www.funasa.gov.br/site/wp-content/files_mf/manualcont_quali_agua_tecnicos_trab_emetas.pdf http://www.funasa.gov.br/site/wp-content/files_mf/manualcont_quali_agua_tecnicos_trab_emetas.pdf Referências BRASIL. Ministério da Saúde. Gabinete do Ministro. Portaria de Consolidação n. 5, de 28 de setembro de 2017. Brasília, DF, 2017. Disponível em: http://bvsms.saude.gov.br/bvs/saudelegis/gm/2017/prc0005_ 03_10_2017.html. Acesso em: 2 mar. 2020. BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Agência Nacional de Águas (ANA). Atlas Brasil. Abastecimento Urbano de Água: Panorama nacional. Brasília: Engecorps/Cobrape, vol. 1, 2010. Disponível em: http://atlas.ana.gov.br/Atlas/ downloads/atlas/Resumo%20Executivo/Atlas%20Brasil%20-%20Volume% 201%20-%20Panorama%20Nacional.pdf. Acesso em: 03 mar. 2020. http://bvsms.saude.gov.br/bvs/saudelegis/gm/2017/prc0005_03_10_2017.html http://atlas.ana.gov.br/Atlas/downloads/atlas/Resumo%20Executivo/Atlas%20Brasil%20-%20Volume%201%20-%20Panorama%20Nacional.pdf Referências BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Conselho Nacional do Meio Ambiente - CONAMA. Resolução CONAMA n. 274, de 29 de novembro de 2000. Publicada no DOU, n. 18, de 25 de janeiro de 2001, Seção 1, p. 70-71. Brasília, DF, 2000. Disponível em: http://www2.mma.gov.br/port/conama/ legiabre.cfm?codlegi=272. Acesso em: 2 mar. 2020. BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Conselho Nacional do Meio Ambiente - CONAMA. Resolução CONAMA n. 357, de 25 de março de 2005. Publicada no DOU, n. 053, de 18/03/2005, p. 58-63. Brasília, DF, 2005. Disponível em: http://www2.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=459. Acesso em: 2 mar. 2020. http://www2.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=272 http://www2.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=459 Referências BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Conselho Nacional do Meio Ambiente - CONAMA. Resolução CONAMA n. 430, de 13 de maio de 2011. Brasília, DF, 2011. Disponível em: http://www2.mma.gov.br/port/conama/legiabre. cfm?codlegi=646. Acesso em: 03 mar. 2020. COELHO, R. M. P.; HAVENS, K. Crise nas águas. Editora Recóleo. Belo Horizonte, 1. ed., 2015. GUIMARÃES, A. J. A.; CARVALHO, D. F.; SILVA, L. D. B. Saneamento básico. Apostila. Universidade Federal do Rio de Janeiro, 2007. http://www2.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=646 Referências LIBÂNIO, M. Fundamentos de qualidade e tratamento de água. 3. ed. rev. e ampl. Campinas: Átomo, 2010. ROCHA, A. A. Histórias do saneamento. São Paulo: Editora Edgard Blucher Ltda, 2018. 1. ed. TSUTIYA, M. T. Abastecimento de água. São Paulo, Escola Politécnica da USP, 3. ed., 2006. Referências VON SPERLING, M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. Belo Horizonte: Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental, UFMG, v. 1, 3. ed., 2008. Bons estudos! WBA0390_v1.0 Qualidade da água e sistemas de abastecimento Evolução histórica - Mundo Evolução histórica - Mundo Evolução histórica - Mundo Evolução histórica - Brasil Características da água Características da água Padrões de potabilidade e balneabilidade Padrões de balneabilidade Padrões de balneabilidade Qualidade da água e sistemas de abastecimento Sistemas de Abastecimento de Água (SAA) Componentes de um Sistema de Abastecimento de Água (SAA) Componentes de um Sistema de Abastecimento de Água (SAA) Componentes de um Sistema de Abastecimento de Água (SAA) Componentes de um Sistema de Abastecimento de Água (SAA) Qualidade da água e sistemas de abastecimento Principais métodos de tratamento da água Principais métodos de tratamento da água Principais métodos de tratamento da água Principais métodos de tratamento da água Tratamento primário, secundário e terciário Tratamento primário, secundário e terciário Teoria em prática Reflita sobre a seguinte situação Reflita sobre a seguinte situação Norte para a resolução Dica da professora Indicações Indicações Referências Referências Referências Referências Referências Referências Bons estudos!
Compartilhar