ESTUDO DIRIGIDO 1 - INTRODUCAO AO TRATAMENTO DE AGUA

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Curso: Engenharia Civil / Engenharia Ambiental Sanitarista 
Disciplina: Projeto Integrador: Sistema Alternativo de Tratamento de Água 
Tutora: Helizângela Albéfaro Reggiani Costa 
Alunos: Carlos Henrique Lima Lemos; Osvaldo Luiz N.Sirino; Beatriz Vieira de Aguiar; 
José Fernando Monteiro Vianna Júnior. 
 
ESTUDO DIRIGIDO I - Introdução ao Tratamento de Água 
 
Esta primeira etapa do trabalho tem a finalidade de apresentar o 
desenvolvimento do projeto integrador na introdução ao tratamento de água no curso 
de engenharia, abordando os assuntos: 
1- Principios básicos do tratamento de água 
2- Padrões de qualidade da água. 
3- Desafios e problemas relacionados ao acesso à água potável. 
4- Tecnologias convencionais a alternativas de tratamento de água. 
 
 
1- Princípios básicos do tratamento de água 
 
O tratamento de água é o processo de remoção de contaminantes e 
substâncias indesejadas para tornar a água segura e adequada para diversas 
aplicabilidades. 
A água é geralmente captada de mananciais, como lagos, rios e águas 
subterrâneas, e em seguida transportada pelo processo de adução que visa realizar o 
transporte por meios de tubulações ou canais, para estação de tratamento (ETAs). 
Esses processos são: 
• Gradeamento – Retenção de materiais maiores, como lixo e plásticos. 
• Desarenação – Retenção de partículas menores entre 0,1 e 0,4, presentes em 
água bruta. 
• Coagulação – Remoção de partículas suspensas, como argila, sedimentos. 
• Floculação – Agrupamento de partículas, como impurezas e sedimentos e micro-
organismos. 
• Flotação – Utilizar microbolhas para arraste de particulas de óleo para superfície 
da água. 
• Decantação/Clarificação – Utiliza gravidade para separar sólidos suspensos e 
reduzir turbidez da água. 
• Processos biológicos – Utiliza-se a ação de micro-organismos para remover 
poluentes orgânicos. 
• Troca Iónica – Utiliza resinas sintéticas para remover íons indesejáveis, como 
dureza d’água. 
• Oxidação avançada – Utiliza reagentes químicos para quebrar moléculas 
orgânicas complexas. 
• Osmose inversa – Remove sólidos dissolvidos, como sais minerais e metais 
pesados. 
• Osmose reversa – Remove sais minerais, contaminantes, bactérias e vírus. 
• Filtração – Remove partículas, impurezas e contaminantes (utiliza areia, carvão 
ativado). 
• Desinfeccção – Iliminar ou inativar micro-organismos patogênicos, bactérias, vírus 
protozoários, presentes na água, tornando-a segura para o consumo. 
• Pós alcalinização – Tem como finalidade evitar que á água seja corrosiva ou 
 
cause incrustações nas tubulações. 
• Fluoretação – Consiste na adição controlada de flúor na água de abastecimento 
público. 
• Correção de PH – Consiste na correção de acidez garantindo a qualidade da água. 
• Armazenagem e distribuição – Consiste em armazenar água em reservatórios, 
podem ser internos e externos, para depois ser distribuída por tubulações e 
sistemas de bombeamento até os consumidores finais. 
 
 
2- Padrões de qualidade da água 
Os padrões de qualidade da água reference ao critérios estabelecidos para 
garantir que a água seja segura para consumo humano e outros usos, esses padrões 
são baseados em parâmetros físicos, químicos e biológicos que podem indicar se a 
água está contaminada ou não. Os padrões podem ser detalhados em: 
 
Parâmetros físicos 
• Temperatura – Sabendo que a temperatura pode afetar a vida aquática e a 
potabilidade da água, a água quente pode ser desconfortável para beber e diminuir 
solubilidade do oxigênio, prejudicando os organismos aquáticos, a temperatura 
tem de estar em equilíbrio dinâmico entre os estados líquido e gasoso nas 
condições ambientes de temperatura e pressão (21-23º C, 1 atmosfera padrão). 
• Cor – A cor da água pode indicar a presença de matéria orgânica, minerais ou 
outros que pode afetar a transparência da água, a cor da água pode variar 
dependendo da fonte da água e da presença de substâncias como matéria 
orgânica, minerais e micro-organismos. 
• Turbidez – A turbidez da água indica presença de particulas em suspensão na 
água, como sedimentos, matéria orgânica e microrganismos, a turbidez afeta a 
transparência da água e qualidade da vida aquática. 
• Sabor e odor – O sabor e odor da água são parâmetros sensoriais que indicam a 
presença de substâncias químicas ou orgânicas que podem afetar a qualidade da 
água, a água potável deve ter um sabor e odor agradáveis e não deve apresentar 
substâncias indesejadas que possam afetar a saúde. 
 
Parâmetros químicos 
• PH – O pH da água é um parâmetro físico que indica o nível de acidez ou 
alcalinidade da água, o pH da água pode afetar a vida aquática e a qualidade da 
água. 
• Importante realizar monitoramento da qualidade da água que inclui medição dos 
parâmetros físicos da água, como temperatura, turbidez, sabor, odor, cor e pH. 
• O monitoramento da qualidade da água é essencial para garantir a saúde pública, 
proteger os ecosistemas aquáticos e garantir a qualidade da água para uso 
doméstico e industrial. 
• Dureza – A dureza na água é classificada de acordo com a concentração de íons 
de cálcio e magnésio, podendo ser macia (brandinha), moderada, dura muito dura, 
dureza temporária e permanente, causando impactos como: menor formação de 
espuma com sabão e detergentes, incrustações em tubulações, caldeiras e 
aquecedores devido precipitação dos cátions em altas temperaturas, sabor 
desagrádavel e efeitos laxativos. 
• Alcalinidade – Quando a água sofre mudanças no pH e está diretamente 
relacionada à presença de íons bicarbonato. 
 
• Ferro e Manganês – Pode causar sabor e odor na água, além de afetar cor de 
roupas e equipamentos. 
• Cloretos – A presença de cloretos causar gosto salgado na água. 
• Oxigênio dissolvido – A concentração de oxigênio dissolvido na água é importante 
para vida aquática e prevenção de corrosão. 
• Nitrogênio e fósforo – São nutrientes que podem causar o crescimento excessivo 
de algas na água, impactando no sabor. 
• Micropoluentes – São substâncias orgânicas e inorgânicas que podem ser 
perigosas para a saúde humana, como metais pesados e pesticidas. 
• Como realizar o controle – Utilizar coagulantes, floculação, desinfecção e adição 
de fluoreto. 
 
 Parâmetros biológicos 
• Trata-se de presença de microrganismos patogênicos, coliformes fecais, algas, 
bactérias decompositoras, escherichia coli, demanda bioquímica de oxigênio 
(DBO5) oxigênio dissolvido. 
• Coliformes fecais – São indicadores de contaminação fecal na água, indica que a 
água pode ter especialmente Escherichia coli, que é contaminação por fezes 
humanas e de animais, indicando microrganismos patogênicos. 
• DB05 – Tem como finalidade medir a quantidade de oxigênio que os 
microrganismos consomem durante a decomposição de matéria orgânica da água, 
sendo fundamental para avaliar a eficácia e capacidade do sistema de tratamento 
em remover a matéria orgânica. 
• Oxigênio dissolvido – Oxigênio dissolvido na água é essencial para a vida aquática 
e a degradação da matéria orgânica da água. 
 
Todos estes padrões são amparados pelas seguintes portarias. 
• A portaria Nº 888, de 4 maio de 2021 é um ato administrativo normativo editado 
pelo Ministério da Saúde (MS) que define os parâmetros de qualidade da água 
para consumo humano, incluindo procedimentos de controle e vigilância, ela 
estabelece critérios para potabilidade da água, como limites para substâncias 
químicas, microrganismos e subprodutos da desinfecção. 
 
Indices de qualidade – Para avaliar a qualidade da água, são utilizados 
avaliações como indice de qualidade da água (IQA) é o indice de qualidade da água 
bruta (IAP). Esses indices consideram os parâmetros mencionados anteriormente e 
atribuem um valor que indica a qualidade da água em relação a determinados usos. 
É importante ressaltar que a qualidade da água pode variar dependendo da sua 
origem, uso e tratamento. Por isto é fundamental que a água seja monitorada e tratada 
adequadamentepara garantir a sua qualidade e segurança. 
 
Classificação dos cursos d’água – No Brasil a classificação da água pela 
resolução Nº 20 de 18 junho 1986 do conselho Nacional do meio ambiente. Esta 
resolução estabeleceu 9 classes, sendo 5 de água doce com salinidade igual ou 
inferior a 0,5% de água salobra (salinidade entre 0,5 e 30%, e 2 de água salina 
(salinidade igual ou superior a 30%. Estas classes especiais é de 1 a 4 referem-se à 
água doce; classes 5 e 6 para água salina; as classes 7 e 8 para água salobra. Para 
água estadual são classificadas em cinco classes seguindo a normativa COPAM 
10/86. 
- Classse Especial - Para abastecimento doméstico, sem prévia ou desinfecção. 
 
- Classe 1 - Abastecimento doméstico, após tratamento simplificado. 
- Classes - 2 e 3 - Abastecimento doméstico, após tratamento convencional. 
- Preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas 
 Classe Especial 
- Proteção das comunidades aquáticas – classes 1 e 2. 
- Irrigação de hortaliças consumidas cruas – classe 1. 
- Irrigação de plantas frutíferas – classe 1. 
- Irrigação de hortalicas e plantas frutíferas – classe 2. 
- Criação de aguicultura – classe 1 e 2. 
 
3- Desafios e problemas relacionados ao acesso à água potável. 
O acesso à água potável deveria ser amplamente assegurado e de excelente 
qualidade, sendo um direito humano fundamental e um dos principais critérios de bem 
estar da população, no entanto desafios como mudanças climáticas, o aumento 
populacional e a necessidade de desenvolvimento sustentável em áreas rurais podem 
representar ameaças futuras para o fornecimento e a qualidade da água. 
 
Mudanças climáticas – Aumento das temperaturas e a alteração nos padrões de 
precipitação derretimento do gelo na região ártica podem impactar a disponibilidade e 
a qualidade da água doce. 
 
Aumento populacional – A crescente demanda por água em áreas urbanas e rurais 
pode colocar pressão nos recursos hídricos especialmente em regiões onde a 
infraestrutura de abastecimento não é adequada. 
 
Desigualdade regionais – A falta de financiamento para serviços de água e 
saneamento em zonas rurais pode aumentar as desigualdades no acesso à água 
potável entre áreas urbanas e rurais. 
 
Desenvolvimento sustentável – A necessidade de equilíbrar o desenvolvimento 
econômico com a proteção dos recursos hidrícos, especialmente em áreas rurais e 
industriais, pode gerar conflitos de uso da água e poluição. 
 
Poluição da água – O lançamento de esgoto doméstico e dejetos industriais, bem 
como a contaminação por produtos químicos de atividades agrícolas, pode 
comprometer a qualidade da água potável em algumas áreas. 
 
Perdas da distribuição – Vazamentos nas redes de distribuição, ligações clandestinas 
e problemas na medição do consumo podem gerar perdas significativas de água, 
reduzindo a eficiência do sistema de abastecimento. 
 
4- Tecnologias convencionais a alternativas de tratamento de água. 
Como visto, existe as formas de tecnologias convencionais para o tratamento 
da água, como mencionado anteriormente: Gradeamento, desarenação, coagulação, 
flotação, floculação, decantação, clarificação e outras etapas deste processo. 
Hoje com o avanço da tecnologia temos adotado o desenvolvimento e a 
implementação de tecnologias de tratamento e purificação de água, bem como a 
gestão inteligente dos recursos hidrícos, podem contribuir para a eficiência do sistema 
de abastecimento e para qualidade da água. Não basta somente ter a tecnologias 
senão houver investimento em infraestrutura que seria a melhoria da distribuição de 
 
água, garantindo assim a qualidade e disponibilidade em áreas rurais e cidades em 
desenvolvimento. Com o aprofundamento dos estudos, temos avançado 
tecnologicamente criando alternativas, tais como: 
 
• Tratamento Biológico Avançado: Uso de tecnologias como MBBR (Moving Bed 
Bio-Reactor) e processos com biomassa aeróbica granular para maior eficiência 
na remoção de poluentes. 
• Tecnologias de Membrana: Além da osmose reversa, incluem nanofiltração e 
outras tecnologias de membrana para remover contaminantes. 
• Tecnologias de Gestão Inteligente da Água: Utilização de sensores, IoT (Internet 
das Coisas) e IA (Inteligência Artificial) para monitorar e otimizar o tratamento e 
distribuição da água, reduzindo perdas e melhorando a eficiência. 
• Biotecnologia: Uso de microrganismos geneticamente modificados para purificar a 
água. 
• Dessalinização com Energia Solar: Utilização de energia solar para dessalinização 
da água do mar, especialmente em regiões costeiras. 
• Eletrocoagulação e Eletrodeionização: Utilização de corrente elétrica para tratar 
água contaminada. 
• Tecnologia de plasma frio: A tecnologia de plasma frio oferece uma alternativa 
promissora para o tratamento de água, atuando como um agente oxidante 
avançado e capaz de remover poluentes e microrganismos sem a necessidade de 
produtos químicos agressivos, está tecnologia foi criada no Brasil e atualmente 
está em fase de teste em indústrias. 
• FennoTriox: Na indústria de fabricação de celulose temos um agravante muito sério 
que seria a contaminação da água, desta forma foi criado um produto químico para 
tratamento de água de celulose e papel , usado para reduzir a carga de DQO 
(demanda química de oxigênio) removendo a cor (turbidez) de efluentes das 
indústrias, também utilizada para avaliar as condições de uma estação e padrão, 
segundo RESOLUÇÂO nº 430 – Dispõe sobre as condições e padrões de 
lançamento de efluentes. 
• Reutilização de água e dessalinização: 
• A reutilização de água e a dessalinização estão ganhando importância, 
especialmente para garantir o abastecimento de água em diferentes regiões e lidar 
com o estresse hídrico. 
 
 
CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
Este trabalho apresentou a execução do projeto integrador no curso de 
engenharia, as considerações finais sobre tratamento de água ressaltam a 
importância de garantir a qualidade da água potável para a população, assim como a 
necessidade de um tratamento adequado para garantir a segurança sanitária e a 
saúde pública. A água, recurso vital para a vida, deve ser tratada de forma eficiente 
sempre removendo impurezas e microrganismos, assegurando que seja segura para 
consumo.