Buscar

Tratamento de água

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 3, do total de 41 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 6, do total de 41 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 9, do total de 41 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Prévia do material em texto

Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
179
UNIDADE III – TRATAMENTO DE ÁGUAS PARA ABASTECIMENTO
1. Introdução
O tratamento de água tem por objetivo condicionar as características da água bruta,
isto é, da água como encontrada na natureza, a fim de atender à qualidade necessária a um
determinado uso. A água a ser utilizada para o abastecimento público deve ter sua
qualidade ajustada de forma a :
§ Atender aos padrões de qualidade exigidos pelo Ministério da Saúde e aceitos
internacionalmente;
§ Prevenir o aparecimento de doenças de veiculação hídrica, protegendo a saúde
da população;
§ Tornar a água adequada a serviços domésticos;
§ Prevenir o aparecimento da cárie dentária nas crianças, através da fluoretação;
§ Proteger o sistema de abastecimento de água, principalmente tubulações e
órgãos acessórios da rede de distribuição, dos efeitos danosos da corrosão e da
deposição de partículas no interior das tubulações.
O tratamento de água pode ser parcial ou completo, de acordo com a análise prévia
de suas características físicas, químicas e biológicas. O tratamento coletivo é efetuado na
Estação de Tratamento de Água (ETA), onde passa por diversos processos de depuração.
2. Fases de Tratamento numa ETA Convencional
De um modo geral, o tratamento da água em uma ETA convencional, passa pelas
seguintes fases :
§ Mistura rápida;
§ Floculação;
§ Decantação;
§ Filtração;
§ Desinfecção.
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
180
Fases de uma Estação Convencional de Tratamento de Água
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
181
Além destas fases principais, tem-se ainda a Fluoretação e a Correção de pH, que
fazem parte do tratamento químico da água, assim como a Desinfecção.
A Fluoretação deve, também, ser realizada sempre. Isto porque, além de ser a
maneira mais segura de garantir grande redução na incidência da cárie dentária em crianças
de idade escolar, a fluoretação das águas é determinada por lei federal.
A Correção de pH da água tratada, também algumas vezes esquecida, deve ser
sempre realizada, com o objetivo de reduzir a agressividade ou incrustabilidade do produto
final. Protege, dessa forma, as redes distribuidoras e as instalações hidráulicas prediais.
3. Tratamento Químico da Água
3.1 Coagulação
As partículas que desejamos remover da água em tratamento apresentam cargas
elétricas negativas. Quando neutralizamos as partículas, através da correta adição de
floculante, praticamente zeramos seu potencial zeta.
A determinação da dosagem correta do floculante é feita através da realização de
ensaios de jarros - Jar Test.
Existem basicamente duas formas de desestabilizar as partículas presentes na água
bruta, sob forma de suspensão ou solução coloidal : a desestabilização por adsorção e a
desestabilização por varredura.
Na desestabilização por adsorção - que ocorre em faixas estreitas do pH da água
floculada e na qual, como sabemos, é importante misturar energicamente o floculante à água
bruta e efetuar essa mistura em tempo muito curto – as partículas presentes na água bruta
adsorvem, em suas superfícies, íons metálicos, de carga positiva, capazes de neutralizá-las.
Na desestabilização por varredura, a desestabilização das partículas é feita pelo
hidróxido metálico, que é o composto que se forma quando adicionamos o floculante à água
bruta. Este composto forma pequenas partículas, sob forma de gel, que chocam-se com as
partículas que desejamos remover da água em tratamento, e as adsorvem.
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
182
Desestabilização dos colóides (Coagulação)
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
183
O produto químico mais empregado na coagulação é o Sulfato de Alumínio -
Al2(SO4)3. Além deste, podem ser empregados :
§ Sulfato Ferroso;
§ Sulfato Férrico;
§ Cloreto Férrico;
§ Aluminato de Sódio.
Existem ainda os produtos auxiliares da coagulação, tais como :
§ Bentonita;
§ Carbonato de cálcio;
§ Silicato de sódio;
§ Produtos orgânicos denominados Polieletrólitos; e
§ Gás carbônico.
O sulfato de alumínio quase sempre é fornecido sob a forma sólida (pequenos grãos
em sacas de 50 kg), entretanto pode também ser fornecido sob a forma líquida.
O preparo da solução de sulfato de alumínio é realizado no interior de tanques
apropriados, adequadamente revestidos (de forma a resistirem à agressividade da solução
preparada), usualmente com concentrações entre 2 % e 10 %.
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
184
3.2 Ajustagem de pH e Abrandamento
O produto químico mais empregado na ajustagem de pH e no abrandamento
(redução da agressividade da água) é a Cal Hidratada. Além deste, podem ser empregados :
§ Carbonato de cálcio;
§ Carbonato de sódio (soda ou barrilha);
§ Hidróxido de sódio (soda cáustica);
§ Gás carbônico;
§ Ácido clorídrico; e
§ Ácido sulfúrico.
A Cal Hidratada - Ca(OH)2 - é o mais popular dos alcalinizantes utilizados nas
estações de tratamento de água. É fornecida sob a forma de pó, em sacas contendo 20 kg do
produto ou em containers plásticos de 300 kg ou 1500 kg. Porém, nas instalações de maior
porte, a cal hidratada pode ser armazenada em silos. As sacas de cal devem ser estocadas
sobre estrados de madeira para evitar que o contato com a umidade “empedre” o produto. A
altura máxima da pilha de sacas deve ser de 1,80 m, no caso de armazenagem manual.
A dosagem da cal hidratada pode ser por via seca ou úmida. No caso de preparo por
via úmida, normalmente prepara-se o denominado “leite de cal”, que é a suspensão do
produto, em concentrações variando entre 2 % e 10 %.
3.3 Fluoretação
A fluoretação das águas como forma de prevenção da cárie é obrigatória no Brasil,
de acordo com a Lei Federal n. 6050, de 24 de maio de 1974, que foi posteriormente
regulamentada pelo Decreto Federal n. 76.872, de 22 de dezembro de 1975.
O composto de flúor é aplicado a meio caminho entre a entrada e a saída do tanque
de contato após a introdução do desinfetante. Os principais produtos empregados na
fluoretação das águas são: o Fluorsilicato de Sódio, o Ácido Fluorsilícico e o Fluoreto de
Sódio (Fluorita). Destes, o Fluorsilicato de Sódio é o mais empregado, sendo um produto
fornecido sob a forma sólida, de baixa solubilidade em água. Corresponde a um pó branco,
muito fino, que é fornecido embalado em sacas plásticas de 50 kg. As sacas do produto
devem ser estocadas sobre estrados de madeira para evitar que o contato com a umidade
“empedre” o produto. A altura máxima da pilha de sacas deve ser de 1,80 m. A dosagem do
produto pode ser por via seca ou úmida.
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
185
3.4 Desinfecção
Grande parte dos microorganismos patogênicos, especialmente vírus e bactérias,
que, porventura, estejam presentes na água bruta, é atraída pelos flocos. Por este motivo,
quase todos eles são removidos da água em tratamento na decantação e na filtração.
Entretanto alguns deles podem ainda estar presentes na água filtrada, logo, é necessário
realizar a desinfecção.Os principais produtos empregados na desinfecção são :
§ Cloro;
§ Hipoclorito de Sódio;
§ Hipoclorito de Cálcio;
§ Dióxido de cloro;
§ Amônia anidra;
§ Hidróxido de amônia;
§ Sulfato de amônia; e
§ Ozona.
Destes, os mais empregados são o cloro gasoso, o hipoclorito de sódio e o
hipoclorito de cálcio. O cloro e seus derivados, possuem uma vantagem interessante que é o
denominado efeito residual. Dessa forma, se a água tratada vier a contaminar-se no sistema
distribuidor (redes e reservatórios), ou mesmo na instalação predial, o teor adicional de
cloro presente na água tratada assegurará a destruição dos organismos patogênicos.
O cloro gasoso (mais empregado nas grandes e médias estações), é um gás amarelo-
esverdeado, tóxico, de odor irritante e sufocante. Sozinho o mesmo não é corrosivo, porém
ao entrar em contato com a água forma os ácidos clorídrico e hipocloroso, tornando-se
então muito corrosivo para todos os metais comuns. Ele é embalado em cilindros de aço
sob alta pressão, com capacidades para conter 45 kg (conhecido pelos operadores como
“cilindro de 50 kg”), 70 kg e 900 kg (conhecido como “cilindro de 1 tonelada”). A
armazenagem dos cilindros deve ser feita em local separado das demais unidades da casa de
química, abrigados do calor e da incidência dos raios solares, em local ventilado e livres da
ação da umidade.
Para que a desinfecção seja eficiente, a água deve permanecer em contato com o
cloro durante algum tempo. Esse tempo de contato entre o cloro e a água filtrada é
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
186
conseguido fazendo permanecer a água em tratamento no interior de um tanque, por isto
denominado de tanque de contato.
O tempo que a água deve ficar em contato com o cloro depende de diversos fatores,
entre os quais, são muito importantes : a forma química em que o cloro estiver presente na
água e o pH da água.
De um modo geral, nas ETAs brasileiras, o cloro desinfetante está sob a forma de
ácido hipocloroso e íon hipoclorito. O ácido hipocloroso é mais eficiente que o íon
hipoclorito como agente bactericida. Em determinadas condições, o íon hipoclorito é
apenas cerca de 2 % tão bactericida quanto o ácido hipocloroso.
Quanto mais baixo o pH, maior a concentração de ácido hipocloroso, que desinfeta
melhor que o íon hipoclorito. Por este motivo, é melhor deixar corrigir o pH da água
tratada a jusante do tanque de contato, após a desinfecção.
O cloro residual pode estar presente sob duas formas : livre e combinado. O cloro
residual combinado, em que o cloro está presente combinado com a amônia ou outros
compostos de nitrogênio apresenta menor eficiência para destruir os microorganismos
patogênicos do que o cloro residual livre.
Além da cloração efetuada após a filtração, pode também ser realizada a pré-
cloração, que é a adição de cloro à água bruta antes do tratamento propriamente dito. Em
alguns casos a pré-cloração pode ser interessante pois propicia a oxidação do ferro e do
manganês tornando-os insolúveis e passíveis de serem removidos através da mistura rápida,
floculação, decantação e filtração.
Entretanto, a necessidade da pré-cloração precisa ser avaliada cuidadosamente, pois
ele reage com alguns compostos orgânicos resultantes da decomposição dos vegetais. Esses
compostos, especialmente os ácidos húmicos e fúlvicos, ao reagirem com o cloro, poderão
formar os compostos denominados de trihalometanos, que suspeita-se que sejam
cancerígenos.
A desinfecção pode ser realizada individualmente nas caixas d’água, cisternas e
poços, quando se deseja eliminar possíveis microorganismos patogênicos decorrentes de
eventuais contaminações após obras e serviços.
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
187
Os compostos desinfetantes apresentam a seguinte proporção de cloro ativo :
- hipoclorito de cálcio – Ca (OCl)2 (superior a 65% de Cl2);
- cloreto de cal – CaOCl (cerca de 30% de Cl2);
- hipoclorito de sódio – NaOCl (cerca de 10% a 15% de Cl2);
- água sanitária – solução aquosa a base de hipoclorito de cálcio ou de sódio (cerca de
2% a 2,5% de Cl2).
O tempo de contato influencia na quantidade e na dosagem de cloro usar:
- solução a 50mg/l de Cl2 – tempo de contato 12 horas;
- solução a 100mg/l de Cl2 – tempo de contato 4 horas;
- solução a 200mg/l de Cl2 – tempo de contato 2 horas.
O exemplo a seguir mostra como pode ser calculada a quantidade de desinfetante
para o caso de um poço de água subterrânea.
Exemplo de Cálculo de Desinfecção para Poços
Após a construção de um poço para captação de água subterrânea, o mesmo deve ser
desinfetado com a finalidade de eliminação de uma eventual contaminação decorrente das
obras. Para a desinfecção de um poço que possui um volume de 4.500 litros de água,
empregando uma concentração forte de 100 mg/l (100 ppm) de Cl2, qual deve ser a
quantidade do composto cloreto de cal, em kg, necessária, sabendo-se que este composto
apresenta cerca de 30 % de Cl2.
Solução :
Quantidade de Cl2 necessária : x = 4.500 l x 100 mg/l = 450.000 mg
Quantidade de cloreto de cal necessária :
100 mg cloreto de cal ____________ 30 mg de Cl2
 y ____________________________ 450.000 mg de Cl2
y = (450.000 mg Cl2 x 100 mg cloreto de cal) / 30 mg Cl2 = 1.500.000 mg
y = 1,5 kg cloreto de cal
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
188
4. Mistura Rápida - Coagulação - Floculação
A principal Norma de Referência para as unidades constituintes de uma Estação de
Tratamento de Água é a NBR 12216 / 92 da ABNT.
A Mistura Rápida, que tem por finalidade promover a dispersão homogênea do coagulante na massa
fluida, pode ser realizada por :
§ Ressaltos Hidráulicos de canal retangular com mudança de declividade (CALHA
PARSHALL);
§ Mecanizada : por agitadores do tipo hélices, palhetas e turbinas de fluxo axial ou radial;
§ Vertedores retangulares ou triangulares.
A Floculação, que tem por finalidade a formação dos flocos mediante a introdução de energia na
massa fluida (agitação) capaz de favorecer o contato entre os colóides desestabilizados na coagulação,
pode ser :
§ Mecânica : através de paletas paralelas ou perpendiculares ao eixo ou turbinas;
§ Hidráulica : através de floculadores de chicanas horizontais ou verticais.
4.1 Dimensionamento de Unidades de Mistura Rápida e de Floculadores
Os principais parâmetros para dimensionamento de Câmaras ou Unidades de Mistura Rápida
e de Floculadores são o Gradiente de Velocidade (G) e o Tempo de Detenção ou de Mistura (T), que
serão explicados a seguir :
§ Gradiente de Velocidade (G) : é a diferença dV entre as velocidades V1 e V2 de duas partículas P1
e P2, distanciadas por dy, segundo uma perpendicular à direção do escoamento do líquido. Tem o
mesmo valor para qualquer sistema de unidades (s-1). Exprime o grau de agitação entre as
partículas necessárias para cada fase do tratamento.
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
189
§ Tempo de Mistura ou Detenção (T) : tempo que uma partícula da massa fluida permanece
dentro da câmara de mistura rápida ou dentro dos floculadores, ou seja, intervalo de tempo entre a
entrada e a saída de uma partícula da massa fluida nestas fases do tratamento.
Recomendações da Norma NBR 12.216/92
Não sendo possível a realização de ensaios com a água a ser tratada, a NBR 12.216/92 recomenda para
G e T, os seguintes valores :
Para Misturas Rápidas: 
G entre 700 e 1.100 s-1
Tempo de Mistura (T) de 1 s (no Máximo 5 s).
Para Floculadores : 
G entre 70 s-1 (primeiro compartimento) e 10 s-1 (último compartimento).
Floculadores Hidráulicos : Tempo de detenção total (T) entre 20 e 30 min.
Floculadores Mecânicos : Tempo de detenção total (T) entre 30 e 40 min.
A norma ainda recomenda que deve ser previsto dispositivo que possa alterar o gradiente de
velocidade aplicado, ajustando-o às características da água e permitindo variar de pelo menos 20 % a
mais e a menos do fixado para o compartimento.
4.1.1 Misturador Mecânico
Fórmula Geral do Gradiente de Velocidade (G) para Misturadores Mecânicos :
Início
G elevado (Máx 70 s-1)
Final
G reduzido (Mín 10 s-1)
Início
Muitas partículas desestabilizadas a
serem reunidas.
Final
Flocos menos numerosos e mais
volumosos.
dy
V1
V2
dV
P1
P2
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
190
V
P
G
.mm
==
Exemplo de Cálculo :
Um dispositivo de mistura rápida, instalado em uma estação de tratamento de água que trata
uma vazão de 100 l/s, permite conter 500 litros de água e é equipado com um misturador mecanizado
que dissipa, na água contida em seu interior, a potência de 0,5 KW. Qual o valor do gradiente de
velocidade (G) correspondente ? Atende aos valores preconizados por norma ?
Solução : W500kW50P == , 3m50litros500V ,== s
m
N
10
2
3-=m
1
3
s1000
5010
500
V
P
G -- ==m
=
,..
 (entre 700 e 1.100 s-1) Logo atende a norma !!!
P / V : Potência introduzida no líquido por
unidade de Volume ( kgf.m/s / m3 );
mm : viscosidade absoluta ou dinâmica do líquido
m = 10-4 kgf .s / m2 ( água a 20º C)
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
191
4.1.2 Misturador Hidráulico – Calha PARSHALL
O dispositivo hidráulico mais utilizado no Brasil, para promoção da mistura rápida é a Calha
PARSHALL. Hidraulicamente o medidor PARSHALL é definido como um medidor de vazão de
regime crítico.
A largura da garganta W do medidor é a grandeza que o define. A lâmina d’água a montante
do Parshall é alta, e em conseqüência, a velocidade média de escoamento é baixa e o regime de
escoamento é subcrítico. A jusante da garganta a lâmina d’água é baixa, e em conseqüência, a
velocidade média de escoamento é alta e o regime de escoamento é supercrítico.
Para que efetuar a mistura rápida com mais eficiência o floculante deve ser aplicado na
garganta do medidor (figura a seguir), isto porque, sendo o local o de seção mais estreita, e sendo aí a
lâmina d’água bastante pequena, é possível fazer com que o floculante aplicado nesse local se disperse
em praticamente todo o volume de água em tratamento que a atravessa. Para isso deve-se assegurar
um ressalto hidráulico diretamente a jusante da garganta, de preferência no trecho divergente do
Parshall.
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
192
As dimensões padronizadas dos Medidores Parshall podem ser vistas a seguir :
A tabela a seguir apresenta as vazões em função da altura (h) lida nos medidores, em função
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
193
de suas dimensões (W) :
Gradientes de Velocidade e Tempos de Detenção em Medidores Parshall :
O ábaco a seguir nos permite determinar os gradientes de velocidade nos Medidores Parshall
em função de suas dimensão W e da vazão Q que o atravessa :
A partir deste ábaco pode ser extraída a fórmula a seguir, somente válida para valores de W
menores ou iguais a 0,30 m.
21
700
W
Q
1000G
,
,
.==
onde :
G = gradiente de velocidade (s-1)
Q = vazão, expressa, em (m3/s);
W = garganta do medidor (m).
Com relação ao tempo de detenção, verifica-se que ele é muito pequeno, freqüentemente
inferior a 1 segundo. Assim sendo, não é necessário preocupar-se com esse parâmetro, pois os
medidores Parshall atendem à NBR 12.216/92.
Exemplo de Cálculo :
Calcule o Gradiente de Velocidade para um Medidor Parshall de W = 1’ (30,5 cm) e altura
medida (h) de 15 cm no ponto de medição de vazão.
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
194
Solução :
Para W = 1’ e h = 15 cm tem-se : Q = 38,4 l/s
Logo : 
21
700
W
Q
1000G
,
,
.= 1
21
700
s421
3050
0380
1000G -==
,
,
,
,
.
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
195
n
b
r1
r2
l l 3
l 2
l 1
n
b
4.1.3 Floculadores Mecânicos
Agitadores do Tipo Paletas – Gradiente de Velocidade :
1) Paletas paralelas ao eixo
V
rrlbnC
G d
.
...).(...
158
3
2
3
1
3
m
++
=
2) Paletas perpendiculares ao eixo
V
llbnC
G d
.
...).(..
79
4
2
4
1
3
m
++
=
onde :
Cd = coeficiente de arrasto, que depende da relação l/b das paletas. Para Re > 1000 tem-se : Cd = 1,16
(l/b=1), Cd = 1,20 (l/b=5), Cd = 1,50 (l/b=20) e Cd = 1,90 (l/b=¥).
n = velocidade de rotação das paletas em rps (rotações por segundo);
r, l e b= são os elementos geométricos do agitador, instalados em uma câmara de volume V.
Exemplo de Cálculo de Gradiente – Floculador Mecânico de Paletas :
Determine o gradiente de velocidade introduzido pelo agitador da figura abaixo, sabendo-se
que ele gira com uma velocidade de 4 rpm no interior de uma câmara com as seguintes dimensões
úteis. Atende aos valores normativos ?
 Dimensões em Planta Dimensões em Elevação
4,20 m
4,20 m
3,45 m
4,20 m
2,40 m
0,16 m0,10 m
3,20 m
1,20 m
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
196
Solução : Trata-se de um floculador com paletas paralelas ao eixo.
Cálculo de Cd : 20
16,0
20,3
==
b
l
Cd = 1,50
m121
2
160
201r3 ,
,
, =-=
m860100160121r2 ,,,, =--=
m600100160860r1 ,,,, ==-=
Cálculo do Volume : V = 4,20 x 4,20 x 3,45 = 60,86 m3
Cálculo do Gradiente :
V
rrlbnC
158G
3
2
3
1
3
d
.
...).(...
m
++
= s
m
kgf
10
2
4-=m
1
4
3333
s46
866010
121860600203160
60
4
501
158G -- =
++
=
,.
),,,.(,.,.).(,
 (norma entre 70 e 10 s-1).
4.1.2 Floculadores Hidráulicos
Constituem o tipo mais numeroso de floculadores especialmente no caso de pequenas e
médias estações de tratamento de água. Antes o cálculo era feito por intermédio de velocidades
máximas e mínimas, porém hoje o dimensionamento é feito através do cálculo dos gradientes de
velocidade e dos tempos de detenção em seus diversos compartimentos de acordo com a NBR
12.216/92.
Nestas câmaras a turbulência da água é obtida as custas de perda de carga acentuada, o que
pode ser constatado pela diferença de cotas entre o nível d’água de montante e de jusante.
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
197
O tipo mais empregado no Brasil é o FLOCULADOR DE CHICANAS que podem ser
HORIZONTAIS ou VERTICAIS. O floculador de chicanas verticais é mais comum em estações de
pequena capacidade. O floculador de chicanas horizontais é mais empregado para o tratamento de
vazõesmais elevadas.
Recomendações da norma NBR 12.216/92 para floculadores hidráulicos do tipo chicanas :
· Velocidade dentro dos canais : mínima de 0,10 m/s (para evitar decantação dos flocos no
floculador) e máxima de 0,30 m/s (para evitar a quebra dos flocos formados).
· O espaçamento mínimo entre chicanas deve ser de 0,60 m, caso não seja dotado de dispositivo
de fácil remoção (na prática adotam-se espaçamentos menores do que este pois os dispositivos são
removíveis para limpeza e variação do gradiente hidráulico).
· O espaçamento entre a extremidade da chicana e a parede do canal, ou seja a passagem livre
entre 2 chicanas consecutivas, deve ser igual a 1,5 vezes o espaçamento entre as chicanas. Isto vale
analogamente para os dois tipo de chicanas, conforme figura a seguir :
FLOCULADOR DE
CHICANAS VERTICAIS
FLOCULADOR DE CHICANAS HORIZONTAIS
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
198
Fórmula do GRADIENTE DE VELOCIDADE (G) para Floculadores Hidráulicos :
t
hg
G
.
.
nn
==
h = hf (perdas localizadas nas voltas de 180o) + h’f (perda distribuída nos canais)
g2
v
3h
2
f .
== (perda de carga localizada para uma volta) 
34
22
f
R
v
Lh
.
.'
hh
==
1,5 e
e e
g : aceleração da gravidade (m/s2);
h : soma das perdas de carga ao longo do
 floculador (m)
nn : viscosidade cinemática do líquido (m2/s)
 (n = 10-6 m2/s - água a 20º C)
t : tempo de detenção no floculador (s)
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
199
Logo 
34
222
R
v
L
g2
v
31nh
.
.
.
).(
hh
++
÷÷
÷÷
øø
öö
çç
çç
èè
ææ
--==
onde :
n = número de canais do floculador;
(n –1) = número de voltas (180o) no floculador
v = velocidade de escoamento nos canais do floculador;
R = raio hidráulico da seção do canal;
L = comprimento total dos canais do floculador (percurso médio da água);
hh = coeficiente que depende da rugosidade das paredes do canal (Fórmula Manning)
EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADOR HIDRÁULICO :
Dimensionar um floculador de chicanas horizontais com as seguintes características:
· Vazão de projeto a ser tratada (Q) : 120 l/s;
· Tempo de detenção total (T) : 20 minutos.
· Velocidade de escoamento nos canais (v) : 0,20 m/s.
· Espaçamento das chicanas (e) : 0,50 m.
· Largura do floculador (a) : 4,75 m.
· Coeficiente de rugosidade Manning (h) : 0,012
· Adotar nn = 10-6 m2/s
Solução :
a) determinação da seção de escoamento (S) : 
2
3
m600
sm200
sm1200
v
Q
S ,
,
,
===
b) determinação da profundidade dos canais (h) :
m
m
m
e
S
h 20,1
50,0
60,0 2
===
c) determinação do percurso médio da água (L) :
m240s1200sm200TvL === ./,.
d) determinação do comprimento útil da chicana (Lu) :
m00450051754e51aLu ,),.(,,., =-=-= m004Lu ,=
e) determinação do número de canais entre chicanas (n) :
canais60
m4
m240
L
L
n
u
=== (2 compartimentos interligados c/ 30 canais cada).
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
200
f) comprimento de cada câmara (C) :
m15m500
2
60
e
2
n
C === ,..
g) perda de carga localizada total (hf) :
m0060
892
200
3
g2
v
3h
22
f ,,.
,
.
.
=== (por volta de 180º )
m3540006016000601ntothf ,,).(,).( =-=-=
h) perda de carga total por atrito (h’f) :
34
22
f
R
v
Lh
.
.'
h
= m2070
5002012
500x201
eh2
exh
R ,
,),.(
,,
=
+
=
+
=
m0110
2070
2000120
240h
34
22
f ,
,
,.,
.' ==
i) perda de carga total no floculador (h) :
cm536m365001103540hhh ff ,,,,' ==+=+=
j) verificação do Gradiente de velocidade do floculador (G) :
1
6
s654
120010
365089
t
hg
G -- ==n
= ,
.
,.,
.
.
 (valores de norma entre 10 s-1 e 70 s-1).
e = 0,50 m
2 x 30 canais entre chicanas (e=0,50 m) – comprimento 15 metros
4,75 m
4,75 m
0,75 m
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
201
EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES HIDRÁULICOS :
Dimensionar um floculador de chicanas horizontais com as seguintes características e dados (a
resolver) :
· Vazão de projeto a ser tratada : Q = 60 l/s;
· Número de compartimentos : 3;
· Tempo de detenção total : 24 minutos (adotar tempos iguais de detenção para os
compartimentos).
· Velocidades nos canais dos compartimentos : 0,30 m/s, 0,20 m/s e 0,10 m/s.
· Tirante de água nos canais : 1,10 m.
· Comprimento das placas da chicana : adotar 2,40 m
l 3
l 2
l 1
e3
e2
e1
C1 (n1 canais)
C2 (n2 canais)
C3 (n3 canais)
e’1
e’2
e’3
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
202
Fórmula Prática de Azevedo Neto para FLOCULADORES HIDRÁULICOS :
Como as perdas de cargas devidas aos giros de 180º ao longo do floculador, predominam sobre
as perdas de carga contínuas no canal, Azevedo Neto desenvolveu uma equação que permite o cálculo
direto e rápido do floculador de chicanas, em função dos gradientes de velocidade desejados.
· Para FLOCULADORES DE CHICANAS DE FLUXO HORIZONTAL :
 n = número de canais entre chicanas;
H = profundidade de água no canal (m)
G = gradiente de velocidade (s-1)
L = comprimento do canal ou trecho considerado (m)
Q = vazão de projeto (m3/s);
T = tempo de detenção (min).
· Para FLOCULADORES DE CHICANAS DE FLUXO VERTICAL :
onde : a = largura do canal (m)
 3 2
 H.L.G
n = 0,045 ______ . t
 Q 
 3 2
 a.L.G
n = 0,045 ______ . t
 Q 
L
L
a
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
203
5. Decantação
5.1 Classificação dos Decantadores :
Decantadores Clássicos
Decantadores Tubulares
Módulos Tubulares
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
204
De um modo geral, dois tipos de decantadores são utilizados no Brasil para tratamento de água : os
decantadores clássicos e os decantadores tubulares.
5.2 Decantador Clássico
O tipo mais utilizado é o de seção retangular, em planta, conforme figura anterior.
Entretanto algumas estações de tratamento de água possuem decantadores de seção circular,
também em planta. Embora menos utilizado, este último tipo permite, em determinadas
situações, que se crie um manto de lodo em seu interior, capaz de melhorar muito a
qualidade da água decantada. São dotados na zona de entrada de uma cortina distribuidora
(parede perfurada), que tem por objetivo uniformizar o fluxo da água em tratamento que
entra no decantador. O principal fator para o adequado desempenho dos decantadores
clássicos é a Taxa de Escoamento Superficial (Tes), dada pela fórmula :
s
es A
Q
T == onde :
Tes = taxa de escoamento superficial (m
3/m2.dia);
Q = vazão que o decantador recebe (m3/dia);
As = área em planta do decantador, contada a partir da cortina distribuidora de água
floculada (m2).
Se a taxa de escoamento superficial for inferior à velocidade de sedimentação dos
flocos que se deseja remover, então ele terá desempenho satisfatório. De acordo com a NBR
12.216/92, ataxa limite de escoamento superficial depende da capacidade da estação de tratamento de
água, conforme a tabela a seguir :
Para assegurar o adequado desempenho do decantador, não é suficiente observar apenas a
taxa de escoamento superficial, mas também a velocidade de escoamento horizontal em seu interior,
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
205
para evitar que sejam arrastados os flocos sedimentados. A velocidade máxima de escoamento
horizontal segundo a NBR 12.216/92 não deve ser superior aos valor resultante das expressões :
· (( ))
21
8RNmáxv == para fluxo laminar, com número de Reynolds NR menor que 2000.
· sv18máxv .== para fluxo turbulento, com número de Reynolds NR maior que 15.000.
onde : vs é a velocidade de sedimentação dos flocos fornecida pela tabela anterior.
Outro detalhe fixado pela norma diz respeito a vazão máxima das calhas coletoras
de água decantada, que não deve ser superior a 1,8 l/s por metro de borda vertente.
5.3 Decantador Tubular
Nos decantadores tubulares, a água floculada é introduzida sob (por baixo) das
placas. Ao escoar entre elas, ocorre a sedimentação dos flocos. A água decantada sai pela
parte de cima do decantador, após haver escoado entre as placas paralelas, e é coletada por
calhas coletoras. Em algumas situações, em que se faz necessário ampliar a capacidade de
tratamento de ETAs, cujos decantadores são clássicos, e em que não há interesse, ou
possibilidade, de se construir novos decantadores desse tipo, eles podem ser convertidos
para decantadores tubulares. Com isto é possível, muitas vezes, dobrar a vazão tratada pelo
decantador, ou até mesmo mais do que isto.
 O adequado funcionamento dos módulos tubulares depende, entre outros fatores :
- Do ângulo de inclinação dos módulos em relação à horizontal. Embora, do ponto de
vista teórico, o melhor ângulo seja o de 2 graus e 54 minutos, do ponto de vista
prático ele não funciona, pois seria difícil efetuar a limpeza dos flocos que ficariam
retidos em seu interior. Por este motivo, utiliza-se um ângulo superior a 50 graus
(quase sempre 60 graus, por facilidades construtivas). Com esse ângulo, a maioria
dos flocos sedimentados consegue, por seu peso próprio, despregar-se das placas e
cair para o poço de lodo, localizado no fundo do decantador.
- Da combinação dos fatores da velocidade de escoamento, do espaçamento entre os
dutos ou placas e do comprimento dos dutos.
6. Filtração
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
206
Filtração pode ser definida como a passagem da água por um leito de material
granular, através do qual ocorre a separação das partículas presentes na água. Os filtros são
classificados, de acordo com a velocidade de filtração e de acordo com o sentido do fluxo
da água que passam por eles.
6.1 Classificação dos Filtros
· Filtração de Fluxo Descendente :
q de baixa taxa de filtração (filtros lentos);
q de alta taxa de filtração (filtros rápidos) :
de camada simples (areia);
de camadas múltiplas : dupla (areia e antracito) ou mais.
· Filtração de Fluxo Ascendente (sempre com camada simples):
q de baixa taxa de filtração (filtros lentos ascendentes);
q de alta taxa de filtração (filtros rápidos ascendentes ou filtros russos).
6.2 Leito Filtrante
Filtro de Fluxo Descendente Filtro de Fluxo Ascendente
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
207
É onde ocorre a filtração propriamente dita da água em tratamento.
Materiais Empregados :
Ö Filtro Lento : areia;
Ö Filtro Rápido : antracito e areia (estratificada : os grãos maiores ficam em baixo, logo
o tamanho dos grãos vai decrescendo de baixo para cima no interior do leito filtrante).
· Areia : pode ser obtida em rios ou lagos, devendo ser limpa, sem barro ou matéria
orgânica. A norma NBR 12216/92 fixa as condições e características granulométricas
para as areias como leito filtrante :
q Areia para Filtros Lentos : Tamanho efetivo de 0,25 a 0,35 mm / Coeficiente de
Uniformidade menor que 3,0 / Espessura Mínima da Camada de 0,90 m;
q Areia para Filtros Rápidos de Fluxo Descendente de Camada Simples :
Tamanho efetivo de 0,45 a 0,55 mm / Coeficiente de Uniformidade entre 1,4 e 1,6 /
Espessura Mínima da Camada de 0,45 m;
q Areia para Filtros Rápidos de Fluxo Descendente de Camada Dupla : Tamanho
efetivo de 0,45 a 0,45 mm / Coeficiente de Uniformidade entre 1,4 e 1,6 / Espessura
Mínima da Camada de 0,25 m;
q Areia para Filtros Rápidos de Fluxo Ascendente : Tamanho efetivo de 0,70 a
0,80 mm / Coeficiente de Uniformidade menor ou igual a 2,0 / Espessura Mínima
da Camada de 2,00 m;
· Antracito : é um carvão mineral de cor negra. Sua massa específica e da oredem de 1,4
a 1,6 g/cm3, isto é inferior à da areia. Isto faz com que ele possa ser utilizado em filtros
rápidos de camada dupla sobre a areia, sem se misturar com ela. Sendo o antracito mais
leve e sendo a granulometria da areia e do antracito adequadamente especificados, todas
as vezes que o filtro for lavado, o antracito subirá mais do que a areia. pode ser obtida
em rios ou lagos, devendo ser limpa, sem barro ou matéria orgânica. Terminada a
lavagem a areia ficará por baixo e o antracito por cima.
6.3 Camada Suporte
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
208
Localizada abaixo do leito filtrante sendo normalmente constituída de seixos
rolados ou pedras, colocadas em camadas sucessivas umas sobre as outras, de forma a
possibilitar a transição entre o tamanho dos grãos do leito filtrante e o tamanho dos orifícios
fundo falso do filtro por onde a água filtrada passa.
6.4 Taxas de Filtração
Corresponde a Vazão Diária Filtrada por Área de Filtro (em planta) expressa normalmente
em m3/m2.dia. As disposições da Norma NBR 12216/92 são :
Filtros Lentos - A taxa de filtração pode ser determinada por experiências em filtros
pilotos, em períodos superiores ao necessário para ocorrência de todas as variações de
qualidade da água. Não sendo possível realizar essas experiências a taxa de filtração não
deve ser superior a 6 m3/m2.dia. Os filtros lentos pela baixa taxa de filtração necessitam de
grandes áreas para tratamento de grandes vazões.
Filtros Rápidos - Não sendo possível proceder a experiências piloto as taxas máximas
recomendadas são as seguintes : filtros com camada simples - 180 m3/m2.dia; filtros com
camada dupla - 360 m3/m2.dia. A taxa máxima em filtros de fluxo ascendente é de 120
m3/m2.dia. Alguns estudos dizem que pode chegar à 300 m3/m2.dia..
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
209
Exemplo : Uma estação de tratamento de água tem 4 filtros rápidos, de leito filtrante
simples de areia, com as seguintes dimensões em planta : Comprimento de 2,50 m e
Largura de 1,00 m. Deseja-se ampliar sua capacidade que passará para 40 l/s. Se os leitos
filtrantes alterados para o tipo camada dupla com areia e antracito, os filtros assim
reformados terão condições de suportar a nova vazão ?
Solução :
Nova vazão em m3/dia = 40 x 86400/1000 = 3.546 m3/dia (Q)
Área filtrante dos 4 filtros = 4 x 2,50 x 1,00 = 10 m2 (A)
Taxa de filtração = Q/A = 3.456/10 = 345,6 m3/m2.dia
345,6 m3/m2.dia < taxa máxima = 360 m3/m2.dia
Assim eles podem suportar a nova vazão de acordo com a norma.
6.5 Fundos Falsos de Filtros
BocaisTubulações Perfuradas
Blocos
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
210
6.6 Lavagem de Filtros
Há duas condições para se determinar a hora da lavagem de um filtro, existindo
também, dois critérios para a escolha do filtro a ser lavado :
q Quando o nível d’água atingir um certo limite ( aumento da perda de carga do leito
filtrante ), lava-se o filtro que estiver operando a mais tempo;
q Se houver controle de turbidez no efluente de cada filtro, lava-se o filtro que apresenta
pior resultado.
Os filtros rápidos são lavados a contracorrente (por inversão de fluxo) com uma
vazão capaz de assegurar uma expansão adequada do meio filtrante. Na prática consideram
expansões entre 25 e 50 % como satisfatórias, sendo 40 % um valor comum. A lavagem
pode ser realizada através de um reservatório ou com auxílio de bombas que garantam a
velocidade ascencional de lavagem para expansão do leito filtrante, conforme a seguir.
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
211
A tabela a seguir apresenta os valores das velocidades ascencionais de lavagem que
devem ser empregadas em função da expansão desejada e dos tamanhos efetivos dos grãos
de areia do leito filtrante.
Expansão de areia: velocidade ascensional
Tamanhos efetivos
%
0,35mm 0,40mm 0,45mm 0,50mm 0,55mm 0,60mm
20 0,20-0,40 0,35-0,55 0,45-0,57 0,55-0,60 0,65-0,70 0,75-0,80
25 0,25-0,45 0,38-0,63 0,50-0,66 0,63-0,70 0,70-0,80 0,80-1,00
30 0,30-0,50 0,40-0,70 0,55-0,75 0,70-0,80 0,75-0,90 0,85-1,05
35 0,33-0,55 0,45-0,78 0,60-0,83 0,75-0,90 0,83-1,00 0,95-1,15
40 0,35-0,60 0,50-0,85 0,65-0,90 0,80-1,00 0,90-1,10 1,05-1,30
45 0,38-0,68 0,55-0,93 0,70-0,98 0,85-1,08 0,95-1,18 1,10-1,38
50 0,40-0,75 0,60-1,00 0,75-1,05 0,90-1,15 1,00-1,25 1,15-1,45
55 0,45-0,85 0,65-1,10 0,85-1,25 0,95-1,33 1,05-1,40 1,20-1,55
Fonte: Azevedo Netto1
Ainda existem os Sistemas de Lavagem Auxiliares que melhoram o desempenho
da operação de lavagem do filtro, permitindo entre outros benefícios, economizar água
gasta na operação de lavagem. Atuam na superfície e interior do leito filtrante a ser
expandido, conforme figura a seguir. O segundo caso apresentado se aplica mais à
pequenos filtros.
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
212
Calhas Coletoras das Águas de Lavagem
Devem ser projetadas sobre o leito filtrante de forma a assegurar a coleta da água de
lavagem no leito filtrante de modo mais uniforme possível. A altura do fundo da calha em
relação ao topo filtrante é muito importante. O ideal é colocá-la um pouco acima da altura
atingida pelo topo do leito filtrante expandido, algo em torno de 15 cm.
15 cm
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
213
6.7 Velocidades Máximas recomendadas para as Canalizações e Comportas
 Adjacentes aos Filtros :
Ö Afluente aos filtros (Chegada de Água) : 0,60 m/s;
Ö Efluente dos Filtros (Saída de Água Filtrada) : 1,25 m/s;
Ö Água de Lavagem (Descarga) : 1,80 m/s;
Ö Água para Lavagem (Entrada) : 3,60 m/s .
6.8 Filtros Lentos – Número de Unidades Recomendadas
Para projeto de filtros lentos (taxas de filtração entre 3 a 9 m3/m2.dia), a tabela a
seguir apresenta o número de unidades usualmente empregado de acordo com a população
atendida.
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
214
População Número de Unidades Observações
2.000 2 1 funcionando com máximo consumo
10.000 3 2 funcionando com máximo consumo
60.000 4 1 de reserva
200.000 6 1 de reserva
400.000 8 1 de reserva
600.000 12 2 de reserva
1.000.000 16 2 de reserva
Obs: 1 mínimo de 2 filtros devem ser construídos
Exemplo :
Calcular a quantidade de filtros lentos e as dimensões dos mesmos para um projeto, de acordo
com os seguintes dados :
Ö T= taxa de filtração : 3 m3/m2.dia;
Ö P = População de projeto : 15.000 habitantes;
Ö q = Consumo per capita : 200 l/hab/dia;
Ö coeficiente do dia de maior consumo : k1 = 1,25
Solução :
Vazão de Projeto : Qd = 15.000 hab x 200 l/hab/dia x 1,25 / 1000 = 3.750 m3/dia
Área de Filtração : A = 3.750 m3/dia / 3 m3/m2.dia = 1250 m2
Pela tabela tem-se : 4 unidades + 1 de reserva (10.000 hab < P < 60.000 hab)
Área de cada unidade : 1250 / 4 = 312,5 m2
Supondo filtro retangular com comprimento L igual ao dobro da largura B (recomendado
L=2B), tem-se :
B . 2B = 312,5 m512
2
5312
B ,
,
== L= 25 m
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
215
Portanto devem ser construídos 05 unidades (04 titulares + 01 reserva), com dimensões de
12,5 x 25 m cada (desenho abaixo).
6.9 Filtros Rápidos – Principais Parâmetros de Projeto Recomendados
Os principais parâmetros de projeto para filtros rápidos podem ser visualizados no
quadro a seguir, de acordo com recomendações da Norma NBR12216/92 e de Azevedo
Netto :
FILTROS
ASCENDENTES DESCENDENTESPARÂMETROS
NBR 12216 Azevedo Netto NBR 12216 Azevedo Netto
Camada filtrante (areia) 200 cm 150 cm Mín. 45cm 60 cm
Tamanho efetivo (TE)
(mm)
Mín. 0,70
Máx. 0,80
Mín. 0,75
Máx. 0,85
Mín. 0,45
Máx. 0,55
40cm-mín. 0,45
e máx. 0,55
20cm-mín. 0,80
e máx. 1,20
Coeficiente
uniformidade
Menor ou
igual a 2
Menor ou
igual a 2
Mín. 1,40
Máx. 1,60
40cm-menor
que 1,7
Camada suporte Maior 40 cm 35 cm
Maior 25
cm
35 cm
Taxa filtração
(m3/m2.dia)
120
Mín. 120
Máx. 150
Máx 180
(simples)
Mín. 120
Máx. 150
Tempo de lavagem 15 min _ 10 min _
Velocidade de lavagem
(cm/min)
Mín 80
Mín. 70
Máx. 80
Mín 60
Mín. 70
Máx. 80
 Fontes: Azevedo Netto e NBR 12216/92
12,5 m 12,5 m 12,5 m 12,5 m 12,5 m
25 m
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
216
EXERCÍCIOS - TRATAMENTO DE ÁGUA
Marque Verdadeiro (V) ou Falso (F) :
1. Água bruta é sinônimo de água agressiva. ( )
2. A cor de certa amostra, determinada sem remover previamente as partículas em
suspensão presentes, é a cor aparente e, certamente, terá um valor superior ao de sua
cor real. ( )
3. As águas duras são incrustantes, consomem muito sabão e, quase sempre, são também
alcalinas. ( )
4. Os coliformes são organismos sempre patogênicos. ( )
5. O cloro residual garante que se a água distribuída vier a se contaminar na rede ou nos
reservatórios, ela ainda será capaz de combater essa contaminação. ( )
6. A fluoretação das águas como forma de prevenção da cárie é opcional no Brasil. ( )
7. Nas águas naturais, partículas em suspensão fazem surgir a turbidez e as partículas
dissolvidas fazem surgir a cor real. ( )
8. Na floculação, as partículas desestabilizadas na mistura rápida são aglutinadas umas
com as outras e com o floculante, formando os flocos. ( )
9. A pré-cloração pode propiciar a oxidação do ferro e do manganês tornando-os
insolúveis e passíveis de serem removidos através da mistura rápida, floculação,
decantação e filtração. ( )
10. A pré-cloração não apresenta nenhum inconveniente com relação a qualidade da água
tratada para consumo humano. ( )
11. Chamamos de água decantada a água da qual os flocos foram separados por
sedimentação. ( )
12.De acordo com a NB-592, dois parâmetros são muito importantes na mistura rápida: o
gradiente de velocidade e o tempo de mistura. ( )
13. O gradiente de velocidade é maior na floculação do que na mistura rápida. ( )
14. As partículas que desejamos remover da água em tratamento apresentam cargas
elétricas negativas. Quando neutralizamos as partículas, através da correta adição de
floculante, praticamente zeramos seu potencial zeta. ( )
15. A determinação da dosagem correta do floculante é feita através da realização de
ensaios de jarros - Jar Test. ( )
16. Na desestabilização por adsorção - que ocorre em faixas estreitas do pH da água
floculada e na qual, como sabemos, é importante misturar energicamente o floculante à
água bruta e efetuar essa mistura em tempo muito curto – as partículas presentes na
água bruta adsorvem, em suas superfícies, íons metálicos, de carga positiva, capazes de
neutralizá-las. ( )
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
217
17. Na desestabilização por varredura, a desestabilização das partículas é feita pelo
hidróxido metálico, que é o composto que se forma quando adicionamos o floculante à
água bruta. Este composto forma pequenas partículas, sob forma de gel, que chocam-se
com as partículas que desejamos remover da água em tratamento, e as adsorvem. ( )
18. O medidor Parshall engloba somente a função de medidor de vazão em uma estação de
tratamento de água. ( )
19. O gradiente de velocidade deve ser aumentado no floculador quanto mais próximo se
estiver do decantador, ou seja, o gradiente de velocidade é crescente em um floculador
de montante para jusante. ( )
20. De acordo com a NB-592, quando não puderem ser realizados experimentos, o
gradiente de velocidade na mistura rápida deve estar entre 700 e 1100 s-1 e o tempo de
mistura não superior a 5 s. ( )
21. De acordo com a NB-592, quando não puderem ser realizados experimentos, o
gradiente de velocidade máximo no 1º compartimento de um floculador (montante)
deverá ser de 70 s-1 e o valor mínimo, no último compartimento (jusante), deverá ser
de 10 s-1. ( )
22. Nos floculadores hidráulicos, a agitação é conseguida introduzindo equipamentos
mecânicos, capazes de manter a água em constante agitação. ( )
23. Os decantadores pode ser divididos no Brasil em clássicos (baixa taxa de escoamento
superficial) e tubulares (alta taxa de escoamento superficial). ( )
24. O principal parâmetro para o adequado desempenho dos decantadores clássicos é a taxa
de escoamento superficial. ( )
25. Projetos adequados podem, muitas vezes, aumentar e até mesmo dobrar a vazão tratada
por decantadores clássicos, através de sua conversão para decantadores tubulares. ( )
26. Quando os filtros recebem água coagulada ou floculada, sem passar, por decantação,
diz-se que a estação de tratamento é do tipo filtração direta. ( )
27. Os filtros lentos pela baixa taxa de filtração necessitam de menores áreas para
tratamento de grandes vazões do que os filtros rápidos. ( )
28. De acordo com a NB-592, quando não puderem proceder a experiências piloto a taxa
máxima de filtração recomendadas para os filtros lentos é de 16 m3/m2.dia. ( )
29. De acordo com a NB-592, quando não puderem proceder a experiências piloto as taxas
máximas de filtração recomendadas para os filtros rápidos serão as seguintes: filtros
com camada simples - 180 m3/m2.dia e filtros com camada dupla - 360 m3/m2.dia. ( )
30. Normalmente nas ETAs brasileiras, a lavagem dos filtros é efetuada introduzindo água
tratada em contra-corrente no filtro a ser lavado, com velocidade suficiente para
expandir o leito filtrante. Algumas vezes efetua-se também a lavagem auxiliar, com
água ou ar. ( )
31. Basicamente, os materiais utilizados nos filtros das estações de tratamento de água são
materiais granulares, especificados adequadamente, sendo normalmente utilizados,
com essa finalidade, o antracito e a areia. ( )
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
218
32. Os filtros rápidos são mais eficientes do ponto de vista de remoção de
microorganismos patogênicos do que os filtros lentos. ( )
33. Filtros russos e clarificadores de contato são denominações também utilizadas para
designar os filtros ascendentes, em cujo interior no meio granular, ocorrem
simultaneamente, a floculação, a decantação e a filtração. ( )
34. O cloro é quase sempre o desinfetante utilizado no Brasil, embora outros métodos
podem ser utilizados para a desinfecção, tais como : ozonização, raios ultra-violeta e
compostos alternativos de cloro. ( )
35. Quanto mais baixo o pH, maior a concentração de ácido hipocloroso, que desinfeta
melhor que o íon hipoclorito. ( )
36. A correção do pH permite eliminar características corrosivas ou incrustativas da água
tratada. ( )
37. A correção do pH é efetuada antes da entrada da água no tanque de contato, ou seja,
antes da cloração e da fluoretação. ( )
38. O cloro residual pode estar presente sob duas formas : livre e combinado. O cloro
residual combinado, em que o cloro está presente combinado com a amônia ou outros
compostos de nitrogênio apresenta maior eficiência para destruir os microorganismos
patogênicos do que o cloro residual livre. ( )
39. O preparo da solução de sulfato de alumínio é realizado no interior de tanques
apropriados, usualmente em concentrações variando entre 2 e 10 %.
40. A introdução de oxigênio na água (aeração) permite a oxidação de compostos ferrosos
e manganosos e a sua conseqüentente redução e eliminação por precipitação de tais
metais.
41. Certos produtos orgânicos denominados polieletrólitos podem ser utilizados como
auxiliares da desinfecção da água. ( )
42. O carvão ativado pode ser utilizado para remoção de odor e sabor. ( )
43. Os padrões de potabilidade são fixados, em geral, por decretos, regulamentos ou
especificações. São definidos no Brasil pelo Ministério da Saúde, através da recente
Portaria 1469 de 29 de Dezembro de 2000. Essa portaria estabelece os procedimentos e
responsabilidades relativos ao controle e vigilância da qualidade da água para consumo humano e
seu padrão de potabilidade, substituindo a antiga portaria 36/90. ( )
44. O tempo de contato não influencia na eficiência da desinfecção. ( )
Unidade Didática III – Tratamento de Águas para Abastecimento
_______________________________________________________________________________________
219
Respostas :
1. F 11. V 21. V 31. V 41. F
2. V 12. V 22. F 32. F 42. V
3. V 13. F 23. V 33. V 43. V
4. F 14. V 24. V 34. V 44. F
5. V 15. V 25. V 35. V
6. F 16. V 26. V 36. V
7. V 17. V 27. F 37. F
8. V 18. F 28. F 38. F
9. V 19. F 29. V 39. V
10. F 20. V 30. V 40. V

Outros materiais