ANÁLISE OPERACIONAL E QUALITATIVA ETA RESIDENCIAL PORTA DO SOL - MAIRINQUE-SP

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ANÁLISE OPERACIONAL E QUALITATIVA DE UMA ESTAÇÃO 
DE TRATAMENTO DE ÁGUA SIMPLIFICADA: ESTUDO DE 
CASO DA ETA RESIDENCIAL PORTA DO SOL - MAIRINQUE-SP 
 
Paulo Henrique da Silva 
Turma 179514 
Tutor Nathália Caputo da Silva 
 
 
 
RESUMO 
O presente trabalho aborda o tratamento de água em Estações de Tratamento de Água (ETAs), com 
ênfase na análise prática da ETA Residencial Porta do Sol, localizada em Mairinque/SP. O objetivo geral 
da pesquisa foi compreender os processos físicos, químicos e operacionais envolvidos no tratamento 
de água, correlacionando a teoria com a prática, por meio de visita técnica, simulações laboratoriais e 
levantamento bibliográfico. A metodologia adotada foi qualitativa, descritiva e com pesquisa de campo. 
A visita técnica permitiu observar todas as etapas convencionais de tratamento: coagulação, floculação, 
decantação, filtração e desinfecção. Também foram avaliados os dados sobre a demanda hídrica, a 
capacidade da ETA e a conformidade com os parâmetros de potabilidade estabelecidos pela Portaria 
GM/MS nº 888/2021. Os resultados demonstraram que a ETA atende aos padrões legais e operacionais 
esperados, além de indicar caminhos sustentáveis para o reaproveitamento de água e o planejamento 
da ampliação da estrutura, considerando o crescimento populacional e a preservação dos mananciais. 
O estudo conclui que a eficiência no tratamento de água depende da integração entre operação técnica, 
controle de qualidade, adequação às normas legais e gestão ambiental dos resíduos. O alinhamento 
entre teoria e prática, observado neste trabalho, reforça a importância do ensino investigativo e da 
formação técnica comprometida com a saúde pública e a sustentabilidade. 
 
Palavras-chave: tratamento de água, estação de tratamento, saneamento básico, sistema de filtração 
 
INTRODUÇÃO 
A água é um recurso natural essencial à vida, tanto sob o ponto de vista biológico 
quanto social. No entanto, o crescimento populacional, a degradação ambiental e a 
desigualdade no acesso aos serviços de saneamento básico comprometem a disponibilidade 
de água potável para grande parte da população mundial. Segundo a Organização Mundial 
da Saúde (OMS), aproximadamente 80% das doenças nos países em desenvolvimento são 
causadas pelo consumo de água contaminada, resultando em impactos significativos na 
saúde pública e na qualidade de vida da população (OMS, 2010). 
No Brasil, o cenário é igualmente preocupante. Dados do Instituto Trata Brasil (2023), 
apontam que mais de 35 milhões de brasileiros não têm acesso à água potável e cerca de 
100 milhões vivem sem rede de coleta de esgoto. A precariedade no saneamento reflete 
diretamente na alta incidência de doenças de veiculação hídrica, como cólera, disenteria, 
hepatite A e febre tifóide, que poderiam ser evitadas por meio de sistemas eficientes de 
tratamento e abastecimento de água (Trata Brasil, 2023). 
Diante dessa realidade, o tratamento da água bruta torna-se uma medida 
imprescindível para garantir sua potabilidade. As Estações de Tratamento de Água (ETAs), 
desempenham papel central nesse processo ao remover impurezas físicas, químicas e 
biológicas por meio de etapas como coagulação, floculação, decantação, filtração e 
desinfecção (Von Sperling, 2014). A eficiência dessas etapas é regulada por normas como a 
Portaria GM/MS nº 888/2021 do Ministério da Saúde, que estabelece os padrões de 
potabilidade da água destinada ao consumo humano. 
Considerando a relevância do tema, este trabalho tem como objetivo geral analisar o 
funcionamento de uma ETA convencional, com base na visita técnica realizada ao sistema do 
Residencial Porta do Sol, localizada no município de Mairinque, São Paulo, avaliando suas 
etapas operacionais, parâmetros de qualidade e implicações para a saúde pública. Através 
da integração entre teoria, simulação em laboratório virtual e observação in loco, busca-se 
compreender e propor soluções técnicas para o aprimoramento da gestão dos recursos 
hídricos. 
 
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
O tratamento de água representa uma das práticas mais importantes para garantir 
saúde pública e sustentabilidade ambiental. A seleção das tecnologias empregadas em 
Estações de Tratamento de Água (ETAs), varia conforme a qualidade da água bruta e os 
objetivos de potabilidade. Segundo Ventura e Vaz Filho (2019), “a segurança do tratamento 
está diretamente ligada à eficiência dos processos aplicados em todas as etapas da ETA” (p. 
159), incluindo captação, floculação, decantação, filtração e desinfecção. 
A legislação brasileira, como a Portaria GM/MS nº 888/2021, define padrões rigorosos 
de potabilidade. Esses parâmetros incluem limites para turbidez, cor aparente, coliformes, pH, 
cloro residual e metais pesados. Lopes e Libânio (2005), argumentam que o monitoramento 
contínuo desses indicadores é essencial para garantir a entrega de água segura à população, 
especialmente em regiões com alta densidade demográfica ou onde o abastecimento é 
intermitente. 
Além da legislação, é fundamental considerar fatores ambientais e operacionais que 
influenciam o desempenho das ETAs. Lacerda e Räder (2019), demonstraram que a variação 
na qualidade da água de entrada pode afetar significativamente a eficiência de remoção de 
coliformes, mesmo em estações bem estruturadas. A constante adaptação dos parâmetros 
operacionais é, portanto, uma necessidade para manter o padrão de potabilidade. 
Estudos de caso também evidenciam o impacto da sazonalidade na qualidade da água 
bruta. Batista et al. (2019), analisaram a ETA João Ednaldo em Aracaju/SE e concluíram que 
o desempenho da estação se deteriorava nos períodos de estiagem, exigindo ajustes 
operacionais constantes. Isso reforça a necessidade de um planejamento integrado entre 
captação, reserva hídrica e tratamento. 
Outro ponto importante é a gestão dos resíduos gerados nas ETAs. Cunha (2019), 
avaliou o lodo da ETA de Penedo/AL e encontrou elevada carga orgânica, destacando a 
necessidade de tratamento antes do descarte. A estabilização e destinação adequada desses 
resíduos evita a contaminação do solo e dos corpos d’água, além de cumprir exigências legais 
e ambientais. 
As tecnologias sustentáveis têm sido cada vez mais integradas aos sistemas de 
tratamento. Guterres (2023, p. 37), afirma: “A água utilizada na lavagem dos filtros pode ser 
tratada e reutilizada com segurança, desde que submetida a técnicas de filtração adicional e 
controle microbiológico rigoroso”. Essa citação direta curta demonstra a viabilidade técnica do 
reuso de água dentro da própria ETA. Além disso, Guterres (2023, p. 37), destaca que: 
 
Essa reutilização, quando bem controlada, possibilita um aproveitamento 
significativo de volumes que antes eram descartados, contribuindo para a 
eficiência hídrica das estações e para a redução do impacto ambiental. A 
adoção dessa prática requer, contudo, o fortalecimento dos mecanismos de 
controle de qualidade e treinamento adequado da equipe técnica envolvida. 
 
Esse reuso, embora vantajoso, exige planejamento e monitoramento rigoroso. Seu 
sucesso depende tanto de tecnologia quanto de capacitação operacional. Falhas em etapas 
específicas também comprometem a eficácia das ETAs. Michelan, Batista e Batista (2019), 
apontaram que deficiências na floculação e filtração da ETA Poxim afetavam a qualidade da 
água distribuída, mesmo com estrutura adequada. Isso mostra que o fator humano e a 
manutenção são tão importantes quanto o projeto da estação. 
Achon, Barroso e Cordeiro (2013), destacam a importância da gestão de resíduos 
conforme a norma ISO 24512, que orienta boas práticas na prestação de serviços de água 
potável. A integração desses padrões internacionais promove controle de qualidade e 
responsabilidade ambiental. Aplicá-los ao contexto brasileiro pode elevar a confiabilidade do 
sistema e reduzir perdas operacionais. 
O Programa de Pesquisa em Saneamento Básico (1999), destaca
a filtração em 
múltiplas etapas (FME), como alternativa eficaz para comunidades rurais e pequenas cidades. 
Essa tecnologia utiliza materiais filtrantes naturais, tem baixa exigência energética e é fácil de 
operar. Sua simplicidade não compromete a eficiência, tornando-se ideal para regiões com 
infraestrutura limitada. 
Outro aspecto crucial a ser considerado na escolha da tecnologia de tratamento é o 
tipo de manancial utilizado. Águas superficiais tendem a apresentar maior carga orgânica e 
turbidez, exigindo processos mais complexos de clarificação. Já águas subterrâneas, em 
geral, requerem menor tratamento físico, mas podem conter ferro, manganês e outros 
compostos dissolvidos que afetam a potabilidade (Lopes e Libânio, 2005). Essa distinção é 
importante para garantir o desempenho adequado do sistema e minimizar custos 
operacionais. 
A Portaria GM/MS nº 888/2021 estabelece limites para esses compostos, além de 
parâmetros organolépticos como cor, sabor e odor. Essas características não afetam 
diretamente a saúde, mas influenciam a aceitação da água pelos consumidores. Ventura e 
Vaz Filho (2019), argumentam que a confiança da população no serviço de abastecimento 
está diretamente ligada à percepção da qualidade sensorial da água, o que reforça a 
importância dos padrões estéticos. 
Além dos padrões físico-químicos, os parâmetros microbiológicos são considerados 
os mais críticos. A presença de coliformes fecais e Escherichia coli em amostras de água 
representa risco sanitário imediato. Segundo Lacerda e Räder (2019), as falhas no sistema 
de desinfecção, geralmente cloração, são as principais responsáveis por contaminações 
bacteriológicas. Por isso, o monitoramento em tempo real do cloro residual é indispensável, 
especialmente em sistemas de distribuição extensos. 
A cloração, embora amplamente utilizada, não é isenta de riscos. A formação de 
subprodutos como trihalometanos (THMs), pode ocorrer na presença de matéria orgânica e 
excesso de cloro, o que exige um controle rigoroso das doses aplicadas. Guterres (2023), 
salienta que o equilíbrio entre eficácia sanitária e segurança química é um desafio constante 
para os operadores de ETA. O uso de tecnologias auxiliares como ozonização ou carvão 
ativado pode ser necessário para minimizar esses compostos. 
Por outro lado, a educação ambiental e o envolvimento comunitário também 
desempenham papel relevante na conservação da qualidade da água. Cunha (2019), observa 
que ações de conscientização sobre descarte de resíduos, uso racional da água e 
preservação de nascentes contribuem para reduzir a carga de poluentes nos mananciais. 
Assim, além da infraestrutura, é essencial trabalhar com estratégias sociais e educativas 
integradas. 
O controle da poluição difusa, oriunda principalmente da zona rural e urbana, é outro 
desafio na gestão dos recursos hídricos. Michelan, Batista e Batista (2019), sugerem que a 
instalação de zonas de amortecimento e filtros verdes em áreas de captação pode melhorar 
significativamente a qualidade da água bruta. Essas soluções baseadas na natureza são 
eficazes e complementam os sistemas convencionais, especialmente em bacias hidrográficas 
degradadas. 
As cidades que buscam melhorar seu sistema de abastecimento também devem 
investir em sistemas de automação e telegestão. Achon, Barroso e Cordeiro (2013), enfatizam 
que o uso de sensores, softwares de monitoramento e controle remoto permite respostas 
rápidas a variações de qualidade da água e reduz perdas operacionais. Essa digitalização 
representa um avanço importante rumo à modernização do saneamento no Brasil. 
Outro componente frequentemente negligenciado é a manutenção preventiva das 
estruturas físicas das ETAs. Batista et al. (2019), relatam que muitas falhas operacionais 
decorrem da degradação de decantadores, filtros e bombas devido à ausência de 
cronogramas de manutenção. O custo da negligência tende a ser maior que o investimento 
em manutenção preventiva, além de comprometer a segurança do abastecimento. 
Para encerrar, é importante destacar que a sustentabilidade no tratamento de água 
deve envolver uma abordagem holística. Isso inclui desde a proteção dos mananciais até a 
eficiência energética das ETAs, passando pela valorização dos profissionais envolvidos. O 
Programa de Pesquisa em Saneamento Básico (1999), já antecipava essa necessidade ao 
propor soluções descentralizadas, de baixo custo e alta eficácia, como as FME, adaptadas à 
realidade de cada local. 
 
METODOLOGIA 
Este estudo adotou uma abordagem qualitativa, de natureza descritiva, com apoio em 
pesquisa de campo. A pesquisa qualitativa permite analisar fenômenos em profundidade, 
considerando seu contexto e significados (Minayo, 2001). A vertente descritiva visa observar, 
registrar e analisar os fatos sem interferência, sendo ideal para compreender processos 
operacionais em Estações de Tratamento de Água (Gil, 2008). A pesquisa de campo, por sua 
vez, aproxima o pesquisador da realidade observada, favorecendo a coleta de dados 
autênticos (Marconi; Lakatos, 2003). 
A primeira etapa da pesquisa envolveu uma revisão bibliográfica que subsidiou a 
construção da fundamentação teórica e a compreensão do tema. Foram utilizados artigos 
científicos, livros técnicos e legislações específicas, como a Portaria GM/MS nº 888/2021. A 
pesquisa bibliográfica é fundamental para estabelecer o estado da arte sobre o assunto e 
embasar criticamente a análise (Severino, 2007). Essa fase permitiu identificar os principais 
parâmetros de potabilidade da água e as tecnologias convencionais utilizadas nas ETAs. 
A segunda etapa consistiu em uma visita técnica à Estação de Tratamento de Água 
Residencial Porta do Sol, situada em Mairinque, SP. A observação direta é uma das técnicas 
mais utilizadas em pesquisas qualitativas por possibilitar o registro fiel das práticas e 
operações realizadas no ambiente estudado (Lüdke; André, 2018). Foram documentadas as 
etapas de captação, coagulação, floculação, decantação, filtração e desinfecção, utilizando 
registros fotográficos e descritivos como instrumentos de coleta de dados. 
 
 
Figura 1 – Imagem aérea da estação de tratamento de água convencional do Residencial 
Porta do Sol 
Fonte: o autor 
 
A terceira fase consistiu na estimativa da demanda hídrica futura e no 
dimensionamento dos componentes da ETA. Para isso, foram utilizadas projeções 
populacionais baseadas em diretrizes técnicas que recomendam multiplicadores entre 1,1 e 
1,2 para horizontes de 15 a 20 anos (Gil, 2008). O consumo per capita adotado variou entre 
70 e 135 litros por habitante por dia, conforme o nível de infraestrutura sanitária do município. 
Esses dados foram organizados em tabelas para facilitar o cálculo do volume necessário de 
tratamento. 
A quarta fase consistiu na estimativa da demanda hídrica futura da cidade de Mairinque 
e no dimensionamento necessário para garantir o abastecimento. Considerando a população 
atual estimada em 50.000 habitantes, utilizou-se um fator de crescimento populacional de 1,2, 
projetando-se, assim, uma população de 60.000 habitantes para um horizonte de 20 anos. 
Para municípios com sistema de esgotamento sanitário, a recomendação é de 135 litros per 
capita por dia (Gil, 2008), o que resulta em uma necessidade diária de 8.100.000 litros de 
água. Essa demanda, multiplicada pelos 365 dias do ano, equivale a um consumo anual 
estimado de 2.956.500.000 litros de água (Tabela 1). 
 
 
 
População 
total da 
cidade 
Necessidade de água 
por pessoa por dia 
(LPCD) 
Necessidade total 
de água por dia 
(litros) 
Necessidade total de 
água por ano (litros) 
60.000 135 8.100.000 2.956.500.000 
Tabela 1 - Demanda anual de água da cidade 
Fonte: o autor. 
 
A análise da qualidade da água para abastecimento deve considerar parâmetros 
estabelecidos em normas sanitárias, como a Portaria GM/MS nº 888/2021. Essa norma define
os valores máximos permitidos para indicadores físico-químicos, como pH, turbidez e cloro 
residual, bem como microbiológicos, como a ausência de coliformes totais. A turbidez deve 
estar abaixo de 5,0 UNT para garantir transparência adequada, enquanto o cloro residual, 
essencial para a desinfecção, deve estar entre 0,2 e 5,0 mg/L. O pH da água deve se manter 
entre 6,0 e 9,5 para evitar corrosividade e problemas à saúde. Já a presença de coliformes 
totais em qualquer amostra é um indicativo de contaminação e pode comprometer a 
potabilidade. Assim, o monitoramento constante desses parâmetros é essencial para 
assegurar a segurança e qualidade da água distribuída à população (Tabela 2). 
 
Parâmetro Limite Máximo Permitido Tipo de Análise 
pH 6,0 - 9,5 Físico-química 
Turbidez 5,0 UNT Física 
Cor aparente 15 uH Física 
Cloro residual livre 0,2 - 5,0 mg/L Química 
Fluoreto 1,5 mg/L Química 
Coliformes totais Ausência em 100 mL Microbiológica 
 
Tabela 2: parâmetros físico-químicos e microbiológicos de potabilidade da água, conforme 
estabelecido pela Portaria GM/MS nº 888/2021 
Fonte: o autor. 
 
Os dados observados foram confrontados com os padrões estabelecidos pela 
legislação brasileira. A análise contemplou parâmetros físicos (cor, turbidez), químicos (pH, 
cloro residual), e microbiológicos (coliformes totais e Escherichia coli), conforme definido na 
Portaria GM/MS nº 888/2021. O cruzamento das fontes teóricas, empíricas e experimentais, 
confere robustez à pesquisa e atende aos critérios de validade interna recomendados por 
Minayo (2001), e Severino (2007). 
 
EXPERIMENTO DE FILTRAÇÃO COM FILTRO CASEIRO DE GARRAFA PET 
Ao abordar o tema da filtração, foi proposta uma atividade prática que consistiu na 
construção de um filtro caseiro, utilizando garrafas de politereftalato de etileno (PET). O 
objetivo foi demonstrar o processo de purificação da água por meio de materiais acessíveis e 
recicláveis. Entre os materiais filtrantes utilizados estão: fibra para enchimento, carvão 
ativado, areia fina, areia grossa, brita 1 e brita 2 (CETESB, 2021). 
Para a confecção do filtro, o fundo da garrafa PET foi removido com o auxílio de uma 
tesoura ou outro objeto cortante, e o gargalo foi vedado com uma porção de fibra. Em seguida, 
a garrafa foi posicionada de cabeça para baixo, com o gargalo voltado para baixo. Os 
materiais filtrantes foram previamente lavados com água corrente, o que facilita a passagem 
da água e melhora o desempenho do processo de filtração (VON SPERLING, 2014). 
As camadas foram adicionadas na seguinte ordem, de cima para baixo: 
1. Carvão ativado 
2. Areia fina 
3. Areia grossa 
4. Brita 1 
5. Brita 2 
 
Figura 2 – Imagem ilustrativa de um sistema de filtro caseiro similar ao de uma ETA 
convencional 
Fonte: o autor 
 
USO DO JAR TEST EM ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA 
O ensaio de jarros, ou Jar Test, é um método laboratorial essencial no processo de 
tratamento de água, utilizado para simular, em pequena escala, as condições de coagulação, 
Garrafa PET 
floculação e decantação que ocorrem em Estações de Tratamento de Água (ETAs). Sua 
principal finalidade é determinar a dosagem ideal de coagulantes e auxiliares de floculação, 
de forma a garantir a máxima remoção de sólidos suspensos, matéria orgânica e outros 
contaminantes presentes na água bruta. Trata-se de um processo empírico, prático e 
ajustável, que permite otimizar o tratamento conforme as variações sazonais e qualitativas do 
manancial. 
Na prática observada no experimento relatado no documento, o Jar Test foi realizado 
com cinco béqueres de 1000 mL, cada um contendo concentrações variadas de sulfato de 
alumínio (10, 12,5, 15, 17,5 e 20 mg). Após a adição do coagulante e a agitação controlada, 
inicialmente rápida para promover a dispersão e depois lenta para a formação de flocos, 
observou-se visualmente a velocidade e qualidade da floculação, bem como a eficiência da 
decantação. A melhor dosagem foi determinada com base no volume e consistência dos flocos 
sedimentados e na turbidez da água clarificada. 
 
Figura 3 – Imagem ilustrativa de um Jar Test 
Fonte: laboratório Virtual Uniasselvi 
 
Esse ensaio é crucial para o sucesso da coagulação, que representa a primeira grande 
barreira no tratamento de água. Segundo Pivokonský et al. (2022), o jar test oferece uma base 
sólida para ajustes operacionais em tempo real, ajudando a evitar a subdosagem que 
compromete a formação de flocos, ou a superdosagem, que pode gerar excesso de lodo e 
até reestabilizar partículas. Complementarmente, a adição de polímeros durante o teste, como 
coadjuvantes de floculação, favorece a aglomeração de partículas finas e melhora a 
sedimentação dos flocos, como demonstrado por Mazloomi et al. (2019). 
A importância desse processo foi confirmada na simulação do laboratório apresentado, 
onde os resultados do Jar Test subsidiaram as decisões de dosagem no sistema em escala 
piloto da miniestação de tratamento. Após a determinação da dosagem ideal de sulfato de 
alumínio, os mesmos parâmetros foram replicados no processo completo, com a adição de 
hidróxido de sódio para ajuste de pH, polímero para reforço da floculação, e hipoclorito de 
sódio para a desinfecção. 
Além da aplicação prática, a simulação reforçou o rigor necessário nas medições 
laboratoriais: o uso do pHmetro e do turbidímetro permitiu avaliar, em cada etapa (água bruta, 
decantada e filtrada), a eficiência do tratamento em termos físico-químicos. A limpeza contínua 
da cubeta e dos eletrodos foi destacada como essencial para a precisão das leituras, refletindo 
a realidade operacional das ETAs. 
 
Figura 4 – Imagem ilustrativa de um turbidímetro 
Fonte: laboratório virtual Uniasselvi 
 
RESULTADOS E DISCUSSÃO 
O ensaio de jarros, conhecido como Jar Test, é um procedimento amplamente utilizado 
em estações de tratamento de água para otimizar o processo de coagulação e floculação. 
Essa técnica experimental permite simular em escala laboratorial as condições operacionais 
de uma estação, possibilitando a escolha dos melhores coagulantes, suas dosagens ideais e 
o pH mais eficiente para a remoção de partículas suspensas e coloidais na água bruta. 
Segundo Pivokonský et al. (2022), o ensaio de jarros é essencial para testar, investigar e 
otimizar o desempenho dos reagentes em diferentes condições operacionais, fornecendo 
dados empíricos valiosos para o controle de qualidade da água. 
Durante o teste, são utilizadas baterias de agitadores mecânicos com copos (jarros) 
que simulam os tanques de coagulação e floculação. Inicialmente, é adicionada a água bruta 
a cada recipiente, seguida pela dosagem de diferentes concentrações de coagulantes, como 
sulfato de alumínio (alum), policloreto de alumínio (PAC), ou sais de ferro. Após uma agitação 
rápida para promover a dispersão do coagulante, a velocidade é reduzida para permitir a 
formação de flocos. Os flocos formados decantam, e a turbidez da água clarificada é então 
medida. Trinh e Kang (2011), destacam que esse método, embora trabalhoso, é a principal 
ferramenta para determinar os parâmetros operacionais ideais no tratamento de água. 
Além do coagulante primário, pode-se aplicar polímeros como auxiliares de floculação, 
que melhoram a agregação dos flocos e aceleram sua sedimentação. Mazloomi et al. (2019), 
demonstraram que o uso conjunto de coagulantes e coadjuvantes de floculação, em doses 
otimizadas, resulta em maior eficiência de remoção de turbidez e redução do índice de volume 
de lodo (SVI). Os resultados do Jar Test são interpretados por meio de análises da turbidez 
residual, pH final, tempo de sedimentação e observação visual da compactação dos flocos, 
sendo esses dados cruciais para ajustar a dosagem real de reagentes na ETA. 
A importância desse ensaio se evidencia ainda mais em estações que operam com 
variações sazonais de qualidade da água bruta, como aumento de matéria
orgânica ou 
presença de cianobactérias. Moghaddam et al. (2010), apontam que o Jar Test é eficiente 
também para validar estratégias de neutralização de cargas e floculação por varredura, 
métodos que aumentam a estabilidade dos flocos e facilitam sua remoção por decantação ou 
filtração. Portanto, o ensaio de jarros continua sendo uma ferramenta fundamental na 
engenharia sanitária para garantir um tratamento eficaz, seguro e economicamente viável da 
água. 
A partir da visita técnica realizada à Estação de Tratamento de Água do Residencial 
Porta do Sol (Figura 1), localizada no município de Mairinque/SP, foi possível observar a 
aplicação prática das etapas de tratamento de água discutidas na literatura. A estação se 
caracteriza como uma ETA simplificada, voltada ao abastecimento residencial, operando com 
processos convencionais como coagulação, floculação, decantação, filtração e desinfecção. 
Segundo Lopes e Libânio (2005), tais etapas são fundamentais para garantir a remoção 
eficiente de sólidos em suspensão, patógenos e contaminantes químicos, assegurando o 
fornecimento de água potável à população. 
 
 
Figura 5: Planta 180º E.T.A Residencial Porta do Sol 
Fonte: o autor 
 
Durante a observação, foi notável a disposição linear dos módulos de tratamento, o 
que reforça a abordagem técnica de estações compactas, voltadas para comunidades de 
pequeno porte. Guterres (2023), destaca que sistemas descentralizados e simplificados, 
quando bem projetados, apresentam desempenho equivalente ao das grandes ETAs, 
especialmente em regiões com infraestrutura básica consolidada. Além disso, a disposição 
dos equipamentos evidencia a preocupação com o controle de perdas, manutenção da 
eficiência hidráulica e viabilidade operacional de longo prazo. 
A ETA do Residencial Porta do Sol, conforme o relatório técnico (Associação Porta do 
Sol, 2014), possui capacidade de tratamento de 200 mil litros por hora e armazenamento de 
até 2.650.000 litros, atendendo cerca de 4.000 moradores, podendo chegar a 50.000 nos 
finais de semana. A estrutura é composta por captação por barramentos, bombeamento por 
adutoras, pré-cloração, floculação, decantação, filtração, pós-cloração e correção de pH, o 
que evidencia um processo completo e sistematizado, alinhado às boas práticas da 
engenharia sanitária (Figura 4). 
 
Figura 6 - Ilustração de um fluxograma de estação de tratamento de água convencional 
Fonte: o autor 
 
A análise da demanda de água da cidade de Mairinque foi realizada com base na 
população atual estimada de 62.000 habitantes. Considerando o horizonte de 20 anos e um 
fator de crescimento populacional de 1,2, assim projeta-se uma população futura de 
aproximadamente 74.400 habitantes. Com base na recomendação de 135 litros per capita por 
dia, indicada para municípios com rede de esgoto instalada (Gil, 2008), a demanda diária 
estimada foi de 10.044.000 litros. Esse volume anual equivale a mais de 3,66 bilhões de litros, 
reforçando a necessidade de planejamento hídrico eficiente. 
O consumo médio mensal por lote no residencial é de 50 mil litros, totalizando 93,5 
milhões de litros no conjunto. Projetando o consumo para 4.800 habitantes no futuro, a 
demanda será de 648 mil litros diários, ou 236 milhões de litros por ano. Esses dados mostram 
a importância de políticas de conservação de água e melhoria contínua da infraestrutura de 
tratamento. Segundo Cirilo (2008), o planejamento deve prever expansão da capacidade de 
produção e ações preventivas como o desassoreamento de mananciais e combate às perdas 
hídricas. 
A Portaria GM/MS nº 888/2021, que atualizou os padrões de potabilidade no Brasil, 
define os limites máximos permitidos para diversos parâmetros. Entre eles, destacam-se 
turbidez (até 5,0 UNT), cor aparente (até 15 uH), cloro residual livre (entre 0,2 e 5,0 mg/L), pH 
(entre 6,0 e 9,5), e ausência de coliformes totais em 100 mL de amostra. Esses indicadores 
são essenciais para assegurar a potabilidade da água e minimizar riscos à saúde pública. 
Ventura e Vaz Filho (2019), afirmam que o cumprimento rigoroso desses padrões é o principal 
fator que define a eficiência de uma ETA, sobretudo em contextos urbanos. 
Com base nas informações do documento da ETA Residencial Porta do Sol, o modelo 
de filtro utilizado na estação segue o padrão dos sistemas convencionais de filtração, sendo 
composto por camadas de seixos rolados porosos, areia e carvão antracito. Esse arranjo é 
eficaz na remoção de sólidos em suspensão e partículas que não foram eliminadas nas etapas 
anteriores de tratamento, como decantação e floculação. A combinação de granulometrias 
distintas permite a retenção progressiva de partículas de diversos tamanhos, aumentando a 
eficiência do processo e reduzindo a necessidade de retrolavagens frequentes. 
Para garantir a conformidade com os padrões de potabilidade definidos pela Portaria 
GM/MS nº 888/2021, que exige turbidez máxima de 5,0 UNT, ausência de coliformes totais e 
E. coli em 100 mL, e pH entre 6,0 e 9,5, é fundamental que o filtro tenha características 
adequadas à qualidade da água bruta captada. Sabendo que a água captada no Residencial 
Porta do Sol vem de lagos represados, classificados como águas de classe 2 (utilizadas para 
abastecimento público com tratamento convencional), a composição ideal do filtro deve incluir, 
além dos materiais já utilizados, uma camada adicional de areia de granulometria fina para 
melhorar a remoção de sólidos finos. 
Segundo Santos Filho (1981), a utilização de carvão antracito como camada superior 
permite maior taxa de filtração e menor perda de carga, tornando o sistema mais eficiente. 
Além disso, filtros com camadas múltiplas, como os de três meios filtrantes (antracito, areia e 
seixos), apresentam desempenho superior aos filtros de camada única, conforme 
demonstrado por Hammer (1979). Assim, considerando as características da água bruta da 
região e os padrões legais, o sistema de filtração atual da ETA está alinhado com as boas 
práticas e requer apenas manutenções regulares e monitoramento contínuo para manter sua 
eficácia. 
A água bruta captada em lagos da ETA Residencial Porta do Sol, classificada como 
classe 2, exige um sistema de filtração eficiente para atender aos padrões de potabilidade da 
Portaria GM/MS nº 888/2021, que estabelece turbidez máxima de 5 UNT, ausência de 
coliformes e pH entre 6,0 e 9,5. Nesse contexto, a configuração ideal do filtro consiste em um 
leito multimídia com camada superior de antracito (partículas mais grossas e menos densas), 
uma camada intermediária de areia fina e uma camada inferior de cascalho ou garnet para 
suporte e drenagem. Essa disposição em gradação de densidade e granulometria proporciona 
retenção eficaz de partículas desde as maiores até as mais finas, como identificado por Water 
Tech e PureTec (s/a). 
 
 
Figura 7 – Imagem aérea da captação de água bruta do Residencial Porta do Sol 
Fonte: o autor 
 
Considerando a necessidade de eficiência contínua e a prevenção de coliformes e 
turbidez residual, esse arranjo de camadas é recomendado para o manancial utilizado. Além 
disso, o material granulado deve apresentar alta uniformidade e estabilidade química, 
conforme especificado por Red Flint Sand e Gravel (2022), que destaca a importância do 
antracito com granulometria controlada para garantir máxima eficiência de filtração. O 
dimensionamento adequado do leito filtrante e a manutenção por retrolavagem regular 
garantem conformidade com os padrões sanitários e prolongam a vida útil do sistema 
(WaterIQ Technologies, 2022). 
Os dados coletados e observados durante a visita indicaram que a ETA Residencial 
Porta do Sol atende aos parâmetros exigidos, conforme medido por instrumentos de 
monitoramento local. A cloração foi destacada como etapa crítica, pois garante a desinfecção 
final e a manutenção da qualidade da água até o ponto de consumo. De acordo
com Lacerda 
e Räder (2019), a eficiência da desinfecção depende não apenas da dose de cloro, mas 
também do tempo de contato e das condições físico-químicas da água (Figura 8). 
. 
 
Figura 8: Filtros Residencial Porta Sol 
Fonte: o autor 
 
Os aspectos visuais e sensoriais da água tratada também foram observados, com 
destaque para a transparência e ausência de odor ou gosto. Tais atributos reforçam a 
percepção de qualidade pela comunidade atendida. Lopes e Libânio (2005), observam que 
mesmo parâmetros que não oferecem risco direto à saúde, como sabor e odor, têm impacto 
significativo na aceitação do serviço de abastecimento. A boa recepção da população está, 
assim, diretamente relacionada ao desempenho técnico da ETA e à comunicação eficaz dos 
resultados de potabilidade. 
A prática observada na ETA também exemplificou a preocupação com o reuso de água 
de lavagem dos filtros. Embora ainda incipiente, esse tipo de reaproveitamento pode ser 
fundamental para a eficiência hídrica da unidade. Como destaca Guterres (2023, p. 37), “a 
água utilizada na lavagem dos filtros pode ser tratada e reutilizada com segurança, desde que 
submetida a técnicas de filtração adicional e controle microbiológico rigoroso”. Essa prática 
reduz o consumo total de água e está alinhada aos princípios de sustentabilidade 
recomendados por autores como Achon, Barroso e Cordeiro (2013). 
Por fim, os dados obtidos na prática convergem com os autores analisados na 
fundamentação teórica, indicando que a eficácia de uma ETA depende da integração entre 
operação técnica, controle de qualidade, adequação às normas legais e gestão ambiental dos 
resíduos. Cunha (2019), reforça que, além da eficiência do tratamento, é preciso pensar na 
destinação correta do lodo gerado, que pode conter alta carga orgânica e representar risco 
ambiental se descartado sem estabilização. 
 
 
 
 
RESULTADOS EXPERIMENTO DE FILTRAÇÃO COM FILTRO CASEIRO DE GARRAFA 
PET 
O protótipo do filtro foi montado e preparado para o teste de uso, tentando simular um 
filtro de uma ETA de sistema de tratamento convencional, como o da ETA do Residencial Porta 
do Sol. 
Ao despejar a água barrenta na parte superior do filtro, foi possível observar a redução 
significativa da turbidez. O processo de passagem da água por todas as camadas levou 
aproximadamente cinco minutos. No final, a água coletada apresentava-se visualmente 
cristalina, como ilustrado na Figura 9, evidenciando a diferença de cor e transparência entre 
a água de entrada e a de saída. 
 
Figura 9: Filtro de garrafa PET filtrando água barrenta 
Fonte: o autor 
 
Cada camada do filtro possui uma função específica na retenção de impurezas: as 
areias e britas atuam na remoção de partículas sólidas, enquanto o carvão ativado contribui 
para a eliminação de substâncias químicas e odores, ainda que não sejam visíveis a olho nu 
(SANTOS et al., 2020). A fibra no gargalo auxilia na retenção das partículas maiores. 
É importante destacar que quanto mais espessas forem as camadas filtrantes, melhor 
será o desempenho do filtro, resultando em uma água mais límpida na saída. No entanto, é 
fundamental compreender que esse filtro não remove sais dissolvidos nem elimina 
microrganismos patogênicos. Por exemplo, o sal, por ser uma partícula extremamente 
pequena e dissolvida, não é retido em nenhuma das camadas filtrantes e exige processos 
mais complexos para sua separação da água (FUNASA, 2019). 
Ainda que a água filtrada esteja visivelmente limpa, como demonstrado na Figura 10, 
ela não está apta para o consumo humano direto. Para torná-la potável, seria necessário 
submetê-la à fervura e adicionar uma pequena quantidade de hipoclorito de sódio, conforme 
recomendação da Organização Mundial da Saúde (OMS, 2022). O carvão ativado também 
desempenha um papel importante na remoção de odores, deixando a água inodora após a 
filtração. Ressalta-se, ainda, a importância de lavar o filtro com água limpa antes do uso com 
água barrenta, o que contribui para uma melhor eficiência do sistema. 
 
 
Figura 10 - Resultado da água filtrada 
Fonte: o autor 
 
Este experimento promove não apenas a reutilização da água, mas também a 
reciclagem de materiais, já que a garrafa PET, ao ser reaproveitada para uma função diferente 
de sua original, deixa de ser descartada inadequadamente no meio ambiente. Assim, evita-se 
que esse tipo de resíduo plástico acabe em lixões ou oceanos, contribuindo para a 
preservação da fauna, especialmente marinha, onde a ingestão de plástico é uma das 
principais causas de morte de peixes e outros animais aquáticos (UNEP, 2021). 
Além disso, o tamanho compacto do filtro construído facilita seu manuseio. No entanto, 
como se trata de um processo de filtração lenta, a eficiência depende de uma vazão reduzida, 
proporcional à área de filtração, garantindo maior retenção de contaminantes 
(TCHOBANOGLOUS; BURTON; STENSEL, 2015). Apesar de a água filtrada continuar sendo 
classificada como poluída, ela não é contaminada no sentido patogênico e, portanto, pode ser 
utilizada com segurança em atividades como lavagem de quintais, carros, calçadas ou para 
fins recreativos. 
O tratamento completo da água envolve uma infraestrutura mais complexa, 
normalmente provida por sistemas públicos de saneamento básico. As etapas do tratamento 
convencional incluem: oxidação, coagulação e floculação, decantação, filtração, desinfecção, 
fluoretação, correção do pH e adição de ortofosfato de sódio (BRASIL, 2014). 
Conclui-se, portanto, que o experimento atingiu seus objetivos: demonstrou 
visualmente a eficiência de um filtro caseiro em transformar uma água turva em uma água 
limpa e transparente, como ilustrado na Figura 10. Embora ainda não apropriada para 
consumo humano direto, a água filtrada pode ser reutilizada em diversas tarefas do cotidiano, 
contribuindo para a economia de um recurso tão essencial e finito. 
Por fim, é essencial reforçar o papel da reciclagem na preservação ambiental. O 
reaproveitamento de garrafas PET como elemento funcional de um sistema de filtração é uma 
prática sustentável que ajuda a minimizar o impacto ambiental causado pelo descarte 
inadequado de plásticos. Este simples filtro, além de sua utilidade prática, representa um 
pequeno, mas significativo, passo em direção à consciência ecológica. 
 
RESULTADOS DO USO DO JAR TEST EM ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA – 
ANALISE TÉCNICA E APLICADA 
O Jar Test também se revelou fundamental diante da variabilidade da qualidade da 
água captada. No caso da ETA Residencial Porta do Sol, analisada no estudo, a água bruta é 
proveniente de lagos represados (classe 2), com significativa variação na carga orgânica e 
turbidez em função das chuvas e da atividade antrópica. Assim, o ensaio permite ajustes 
constantes no processo de coagulação, garantindo que a água final tratada atenda aos 
parâmetros estabelecidos pela Portaria GM/MS nº 888/2021, como turbidez ≤ 5,0 UNT, pH 
entre 6,0 e 9,5, e ausência de coliformes em 100 mL. 
 
Figura 11 – Imagem Ilustrativa de um Jar Test 
Fonte: https://www.fusati.com.br 
 
Portanto, o Jar Test é uma etapa indispensável na engenharia do tratamento de água, 
pois assegura que os insumos sejam usados de forma eficiente, econômica e segura. Seu 
emprego regular, aliado ao monitoramento dos parâmetros de qualidade da água, contribui 
para o bom desempenho das ETAs e para a entrega de água potável à população, como 
comprovado tanto na literatura quanto na aplicação prática no laboratório virtual e na ETA 
Porta do Sol. 
 
AVALIAÇÃO DE RESULTADOS LABORATÓRIO VIRTUAL UNIASSELVI 
1. Qual foi o papel dos produtos químicos no processo final da água tratada? 
No experimento de Jar Test, os produtos químicos desempenharam funções 
específicas e indispensáveis para garantir a eficiência do processo de tratamento da água. O 
sulfato de alumínio, utilizado como coagulante primário, teve como
principal objetivo promover 
a desestabilização das partículas coloidais presentes na água bruta, permitindo sua 
aglomeração em flocos maiores durante a etapa de floculação. Essa ação é fundamental para 
facilitar a remoção de sólidos em suspensão na etapa de decantação, contribuindo 
diretamente para a redução da turbidez da água. 
O hidróxido de sódio foi aplicado com o propósito de ajustar o pH da água tratada, 
visto que a eficiência da coagulação está diretamente relacionada ao intervalo ótimo de pH, 
geralmente entre 6 e 8, dependendo do coagulante utilizado. O controle adequado do pH é 
essencial tanto para potencializar a formação de flocos quanto para garantir a conformidade 
com os padrões de potabilidade estabelecidos pela Portaria GM/MS nº 888/2021. 
O polímero atuou como coadjuvante de floculação, auxiliando na consolidação e 
sedimentação dos flocos, especialmente os de menor densidade. Sua função é intensificar a 
aglutinação das partículas, tornando o processo de decantação mais eficaz e acelerado. Por 
fim, o hipoclorito de sódio foi aplicado como agente desinfetante, sendo responsável pela 
inativação microbiológica e pela manutenção da qualidade da água até o ponto de consumo, 
assegurando a eliminação de patógenos e a conformidade com os parâmetros 
microbiológicos da legislação vigente. 
Assim, a aplicação combinada desses produtos químicos foi essencial para 
transformar a água bruta em água clarificada e segura, contribuindo para a eficiência global 
do sistema de tratamento simulado no experimento laboratorial. 
 
2. Por que foi necessário realizar uma dupla lavagem do filtro? 
A necessidade da dupla lavagem do filtro está relacionada à manutenção da eficiência 
do sistema de filtração e à garantia da qualidade da água tratada. Durante o processo de 
filtração, partículas sólidas remanescentes das etapas anteriores (coagulação, floculação e 
decantação), se acumulam nas camadas do leito filtrante, principalmente nas camadas 
superiores. Esse acúmulo pode comprometer a capacidade de retenção do filtro, aumentar a 
perda de carga hidráulica e, em casos mais críticos, permitir o rompimento da barreira filtrante, 
resultando em uma água com turbidez elevada na saída. 
A primeira lavagem, realizada imediatamente após o período operacional, remove 
parte do material particulado depositado no filtro. No entanto, devido à estrutura porosa do 
leito filtrante e à presença de flocos mais finos ou aderentes, uma única lavagem pode não 
ser suficiente para restaurar totalmente a capacidade filtrante do sistema. Assim, a segunda 
lavagem, também chamada de retrolavagem complementar, assegura a remoção completa 
dos resíduos acumulados, impedindo a compactação excessiva do material filtrante e 
prevenindo a formação de zonas cegas. 
Além disso, a dupla lavagem é fundamental para evitar a contaminação cruzada e 
garantir que, ao retornar à operação, o filtro esteja em condições ideais de desempenho. Essa 
prática é recomendada especialmente quando se utilizam coagulantes em dosagens 
elevadas, como no caso de águas com elevada turbidez, pois a quantidade de lodo gerado 
tende a ser maior. 
Portanto, a dupla lavagem do filtro representa uma medida operacional preventiva que 
assegura a continuidade do processo de filtração com eficiência, contribuindo diretamente 
para o atendimento aos padrões de potabilidade da água e para a longevidade do sistema de 
filtração. 
 
CONSIDERAÇÕES 
Dado o exposto, o presente estudo teve como objetivo central compreender, na prática, 
o funcionamento de uma Estação de Tratamento de Água (ETA), analisando suas etapas 
operacionais, parâmetros de qualidade e projeções de demanda hídrica, a partir da visita 
técnica realizada à ETA do Residencial Porta do Sol, em Mairinque/SP. A integração entre a 
fundamentação teórica, as simulações laboratoriais e a observação in loco demonstrou a 
importância da articulação entre conhecimento técnico, operacionalidade e sustentabilidade 
na gestão de sistemas de abastecimento de água. 
Os resultados obtidos confirmaram que a estação opera dentro dos padrões legais 
estabelecidos pela Portaria GM/MS nº 888/2021, fornecendo água potável e segura à 
população atendida. A avaliação das etapas de tratamento, coagulação, floculação, 
decantação, filtração e desinfecção, e evidenciou a robustez do sistema e a conformidade 
com as boas práticas da engenharia sanitária. Além disso, o uso de técnicas como o Jar Test 
e a preocupação com a reutilização da água de lavagem dos filtros reforçam o compromisso 
com a otimização de processos e a eficiência hídrica. 
A construção do filtro caseiro com garrafa PET, proposto como atividade experimental, 
reforçou a importância da etapa de filtração no processo de purificação da água. Embora 
simplificado, o modelo demonstrou de forma didática como materiais filtrantes em camadas 
sucessivas são essenciais para a remoção de sólidos em suspensão e melhoria da qualidade 
visual da água. Esse experimento serviu como analogia prática ao sistema de filtração da 
ETA, evidenciando que, mesmo em sistemas complexos, a eficácia da filtragem depende da 
adequada seleção dos materiais, da manutenção periódica e da correta operação do leito 
filtrante. 
A análise prospectiva da demanda, baseada no crescimento populacional e nos 
indicadores de consumo, revelou a necessidade de planejamento contínuo e de investimentos 
em ampliação da capacidade de reservação e modernização dos sistemas. Nesse contexto, 
propõe-se a implantação de um Plano de Segurança da Água (PSA), alinhado às diretrizes 
da OMS e da ISO 24512, como ferramenta estratégica para mitigar riscos, assegurar a 
qualidade do produto final e promover a gestão preventiva do sistema. 
Conclui-se que a eficácia de uma ETA não depende apenas da infraestrutura, mas do 
equilíbrio entre operação técnica qualificada, controle laboratorial rigoroso, conformidade legal 
e compromisso ambiental. A experiência relatada neste trabalho reforça a relevância de 
abordagens interdisciplinares e do ensino técnico voltado para a prática e para a resolução 
de problemas reais, contribuindo para a promoção do direito universal ao saneamento básico 
e à saúde pública. 
 
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