ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA (1)

Prévia do material em texto

Prof.: Suellem Luchi de Oliveira 
Cursode EngenhariaCivil
DISCIPLINA:
Saneamento Básico
ESTAÇÕES DE 
TRATAMENTO DE ÁGUA 
(ETA)
Prof.: Suellem Luchi de Oliveira 
Cursode EngenhariaCivil
ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA - ETA
 Principais objetivos:
• A remoção de material particulado, bactérias e algas;
• Remoção da matéria orgânica dissolvida;
• Remoção ou destruição de organismos patogênicos.
 Os processos envolvidos podem sofrer variações dependendo da fonte
de água e dos padrões de qualidade a serem alcançados.
ETA – ESQUEMA SIMPLIFICADO
ETA – ESQUEMA SIMPLIFICADO
ETAPAS DO TRATAMENTO DE ÁGUA
Captação e bombeamento
 A água passa por um sistema de grades que impede a entrada de elementos
macroscópicos, como folhas, galhos e outros detritos.
Após a captação, a água é bombeada com vazões controladas até as estações
de tratamento da água.
ETAPAS DO TRATAMENTO DE ÁGUA
ADUÇÃO
Destina-se a transportar a água, interligando unidades de captação,
tratamento, estações elevatórias, reservação e rede distribuição. A adução
pode ser por gravidade, recalque ou mista.
ETAPAS DO TRATAMENTO DE ÁGUA
CLASSIFICAÇÃO DE ADUTORAS
PRÉ-TRATAMENTO
• Cloração: a presença do cloro deixa os metais menos solúveis e destrói
partes dos microrganismos.
– A pré-cloração hoje está sendo evitada, pois o cloro reage com substâncias orgânicas
presentes na água produzindo trialometanos (THM): CHX3 (X = cloro, bromo).
– Os THM não são removidos da água através do tratamento convencional.
 Deve-se assegurar que a matéria orgânica esteja ausente da água que vai ser submetida à
cloração !
• Alcalinização: adição de hidróxido de sódio para adequar o valor de pH para as
fases seguintes do tratamento.
COAGULAÇÃO
Adição de um coagulante, geralmente sulfato de alumínio, seguido de uma
agitação violenta da água para provocar a desestabilização das partículas de
sujeira, facilitando sua agregação.
Os hidróxidos gelatinosos 
insolúveis formados vão
partículasencapsular as 
suspensas na água.
FLOCULAÇÃO
Em tanques menores, 
turbulência na água.
válvulas provocam uma suave
 as partículas de sujeira desestabilizadas pela coagulação colidem umas
com as outras e vão se unindo, formando flocos maiores.
A floculação ocorre em um tempo
muito maior do que a coagulação.
DECANTAÇÃO
É um processo de separação física das partículas em suspensão, clarificando a
água e reduzindo em grande porcentagem as impurezas.
O material sedimentado constitui o lodo, onde
predominam matéria orgânica, hidróxido de
alumínio e impurezas diversas.
 Estação de tratamento de sólidos.
Processo dura cerca de 3 h
FILTRAÇÃO
Na filtração, a água passa por
várias camadas filtrantes onde
ocorre a retenção das impurezas
não retidas pelos decantadores.
A água da superfície do
decantador é recolhida por
canaletas e levada a dezenas de
filtros verticais: a água entra por
cima deles e sai por baixo
FILTRAÇÃO
 Mas ainda não está pronta
para ser usada.
 Para garantir a qualidade da água, após a clarificação é feita a
desinfecção.
 O método mais econômico e usual para a desinfecção da água em sistemas
públicos é a cloração.
Nesta fase, todas as partículas de
impurezas são removidas deixando a
água límpida.
DESINFECÇÃO - CLORAÇÃO
 Usado para destruição de microorganismos presentes na água, que não foram
retidos nas etapas anteriores.
O cloro é aplicado em forma de gás ou em soluções de hipoclorito.
 O gás cloro reage quase completamente com a água formando o ácido 
hipocloroso.
 Em pH mais alcalinos, o ácido hipocloroso se dissocia
DESINFECÇÃO - CLORAÇÃO
É um método confiável, de relativo baixo custo, simplicidade operacional.
O excesso no tratamento favorece a biossegurança no transporte e
armazenamento da água tratada.
 O composto de maior preocupação que pode ser formado quando usa a
desinfecção com cloro é o CHCl3: clorofórmio
Produto da reação do HOCl com matéria orgânica.
DESINFECÇÃO - CLORAÇÃO
 A aplicação do flúor pode uma etapa adicional, e tem como função de
colaborar para redução da incidência da cárie dentária.
O flúor é aplicado na água usando fluorsilicato de
sódio ou ácido fluorsilícico.
comoprodutos
ETAPAS FINAIS
Análises físico-químicas e
microbiológicas para atestar a qualidade da água.
Portaria n° 2914 do Ministério da Saúde, de
12 de dezembro de 2011.
Lodo (decantação) - Linha SÓLIDA
Encaminhado para a desidratação - estabilização química e microbiológica.
A secagem pode ser feita de várias formas: evaporação em leitos,
uso de filtros (tipo prensa), etc.
Após tratado é transportado para um destino final
adequado.
VISÃO SISTÊMICA DO TRATAMENTO
QUALIDADE
A garantia da qualidade microbiológica da água deve receber prioridade 
absoluta, devido ao impacto na saúde da população.
O “Manual de procedimentos de vigilância em saúde ambiental relacionada à 
qualidade da água para consumo humano”, do Ministério da Saúde, indica como 
principais aspectos:
CONCEPÇÃO DE SISTEMAS DE 
ABASTECIMENTO DE ÁGUA
Prof.: Suellem Luchi de Oliveira 
Cursode EngenhariaCivil
Sistema de abastecimento de água para consumo humano é a
instalação composta por conjunto de obras civis, materiais e
equipamentos, destinados à produção e à distribuição canalizada de
água potável para populações, sob a responsabilidade do poder
público, mesmo que administrada em regime de concessão ou
permissão.
Quando a densidade demográfica em uma comunidade aumenta, a
solução mais econômica e definitiva é a implantação de um sistema
público de abastecimento de água.
SISTEMA DE ABASTECIMENTO
COMPONENTES DO SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA
Fonte: FREIRE (2013)
COMPONENTES DO SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA
Fonte: ALEM SOBRINHO & CONTRERA (2013)
Fonte: ALEM SOBRINHO & CONTRERA (2013)
CONCEPÇÃO - DEFINIÇÃO
É o conjunto de
estabelecimento de
estudos 
todas
e conclusões 
as diretrizes,
referentes ao 
parâmetros e
definições necessárias e suficientes para a caracterização 
completa do sistema a projetar.
CONCEPÇÃO - OBJETIVOS
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA
A IMPLANTAÇÃO DO SISTEMA É PRECEDIDA DOS SEGUINTES ELEMENTOS:
-ESTUDOS DE CONCEPÇÃO DO SISTEMA
-PROJETO BÁSICO
-DETALHAMENTO OU PROJETO EXECUTIVO
-EXECUÇÃO DAS OBRAS DE ACORDO COM O PROJETO DETALHADO
ATIVIDADES A SEREM DESENVOLVIDAS
1. Caracterização da área de estudo
- Características físicas: MAPA DE LOCALIZAÇÃOVIAS DE ACESSO E ESTRADASTOPOGRAFIA, 
RELEVO E GEOLOGIAVEGETAÇÃOBACIAS HIDROGRÁFICAS
- Uso e ocupação do solo: PLANOS DIRETORES MUNICIPAIS; IDENTIFICAÇÃO DE ÁREAS 
PROTEGIDAS AMBIENTALMENTE OU COM RESTRIÇÕESUSO E OCUPAÇÃO ATUAL DO SOLO
- Aspectos sociais e econômicos: ATIVIDADES ECONÔMICASCARACTERIZAÇÃO DO 
MERCADO DE TRABALHO E M.O. DISP.DISTRIBUIÇÃO DE RENDAINDICADORES SÓCIO-ECONÔMICOS.
- Sistemas de infraestrutura e condições sanitárias: 
ATIVIDADES A SEREM DESENVOLVIDAS
2. Análise do sistema de abastecimento de água existente
- Descrição
- Diagnóstico
3. Levantamento dos estudos e planos existentes
4. Estudos demográficos e de uso e ocupação do solo
5. Critérios e parâmetros de projeto
ATIVIDADES A SEREM DESENVOLVIDAS
6. Demanda de água
- Estudo de demanda
- Cálculo das demandas
7. Estudo de mananciais
- Manancial superficial
- Manancial subterrâneo
- Seleção de mananciais
8. Formulação das alternativas de concepção
9. Pré-dimensionamento das unidades dos sistemas
- Captação
- Estação elevatória e linha de recalque
- Adutoras
- Estação de tratamento de água
- Reservatório e redes de distribuição
ATIVIDADES A SEREM DESENVOLVIDAS
10. Estimativa de custo das alternativas propostas
11. Análise das alternativas propostas
- Análise técnica
- Análise econômica
- Análise Ambiental
- Comparação técnica, econômica e ambiental
12. Concepção escolhida
EXEMPLOS DE CONCEPÇÕES
Prof. Hugo Guedes
• Sistema de abastecimento de água com captação em curso d’água e com
reservatório apoiado
Fonte: ALEM SOBRINHO & CONTRERA (2013)
• Sistema de abastecimentode água com captação em curso d’água e com
reservatório enterrado e elevado
EXEMPLOS DE CONCEPÇÕES
Fonte: ALEM SOBRINHO & CONTRERA (2013)
EXEMPLOS DE CONCEPÇÕES
•Sistema de abastecimento de água com captação em manancial superficial e
subterrâneo que atende a zona baixa e a zona alta
Fonte: ALEM SOBRINHO & CONTRERA (2013)
EXEMPLOS DE CONCEPÇÕES
•Sistema de abastecimento de água com captação em manancial superficial e
subterrâneo que atende a zona baixa e a zona alta
Fonte: ALEM SOBRINHO & CONTRERA (2013)
CALCULOS DE VAZÕES DE ABASTECIMENTO 
OU DEMANDAS DE ÁGUA
VARIAÇÕES DIÁRIAS E HORÁRIAS
CALCULOS DE VAZÕES DE ABASTECIMENTO 
OU DEMANDAS DE ÁGUA
CONSUMO MÉDIO PER CAPITA
CALCULOS DE VAZÕES DE ABASTECIMENTO 
OU DEMANDAS DE ÁGUA
FÓRMULAS: 
CALCULOS DE VAZÕES DE ABASTECIMENTO 
OU DEMANDAS DE ÁGUA
FÓRMULAS: 
VAMOS PRATICAR…
Uma comunidade de 60.000 habitantes, com consumo per capta de 220 L/(hab.dia), é abastecida 
por um sistema que funciona 24 h por dia.
Sabendo que o coeficiente do dia de maior consumo (K1) é 1,1; que o coeficiente da hora de maior 
consumo (K2) é 1,5, e que o consumo da ETA é de 5%, a vazão de dimensionamento da adutora II é 
de