TRABALHO DE PESQUISA AP2. GESTÃO AMBIENTAL. TRATAMENTO DE ÁGUA EM PROCESSOS INDUSTRIAIS

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS – UFAM 
FACULDADE DE TECNOLOGIA – FT 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA - DEQ 
CURSO – ENGENHARIA QUÍMICA - EQ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GESTÃO AMBIENTAL DO TRATAMENTO DE ÁGUA EM PROCESSOS 
INDUSTRIAIS POR OSMOSE REVERSA, RESINA TROCA IÔNICA E 
ULTRAFILTRAÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MANAUS (AMAZONAS) 
2016/01 
 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS - UFAM 
FACULDADE DE TECNOLOGIA - FT 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA- DEQ 
CURSO – ENGENHARIA QUÍMICA - EQ 
 
 
 
 
 
GESTÃO AMBIENTAL DO TRATAMENTO DE ÁGUA EM PROCESSOS 
INDUSTRIAIS POR OSMOSE REVERSA, RESINA TROCA IÔNICA E 
ULTRAFILTRAÇÃO 
 
 
 
IGOR MORAES BEZERRA CALIXTO (21456321) 
JARDEL RIBEIRO CARDOSO (21453436) 
QUELREN BENACON LIMA MARINHO (21454868) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MANAUS (AMAZONAS) 
2016/01 
Trabalho de pesquisa apresentada 
ao Curso de Engenharia Química 
na Faculdade de Tecnologia da 
Universidade Federal do 
Amazonas, como requisito parcial 
da disciplina Gestão Ambiental, 
orientada pela professor Msc. 
Johnson Pontes de Moura. 
LISTA DE FIGURAS 
Figura 1 – Formas potenciais de reuso da água............................................................................9 
Figura 2 – Representação Esquemática do processo de separação por membranas....................16 
Figura 3 – Correntes no processo de separação por membrana..................................................16 
Figura 4 - Intervalos de aplicação dos vários processos de separação por membranas..,............18 
Figura 5 – Comparativo entre osmose comum e osmose reversa..............................................26 
Figura 6. Osmose: Água Doce x Água Salgada..........................................................................26 
Figura 7. Osmose Natural vs. Osmose Reversa..........................................................................27 
Figura 8 – Influências da gestão ambiental empresarial.............................................................31 
Figura 9 – Esquema prático do sistema de tratamento de água...................................................37 
Figura 10– Processo Contínuo de tratamento da água................................................................38 
Figura 11 – Fluxograma de processo, de unidade-piloto, utilizando ultrafiltração.....................41 
Figura 12- Fórmula estrutural do carbofurano...........................................................................47 
Figura 13- Descritivo do funcionamento do sistema de filtração em bancada............................47 
Figura 14– Relação entre as etapas do sistema de gestão ambiental...........................................49 
Figura 15 - Fluxograma de uma ETA de ciclo completo............................................................50 
Figura 16 – Fluxograma de processo de emissão de GEEs em tratamento de água....................54 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE TABELAS/QUADROS. 
Quadro 1 – Etapas do projeto de reuso de água na indústria......................................................6 
Quadro 2 - Padrão microbiológico de potabilidade da água para consumo 
humano......................................................................................................................................12 
Quadro 3 - Padrão de turbidez para água pós-filtração ou pré-desinfecção...............................12 
Quadro 4 - Padrão de radioatividade para água potável.............................................................13 
Quadro 5 - Padrão de potabilidade para substâncias químicas que representam risco à 
saúde..........................................................................................................................................13 
Quadro 6 - Padrão de aceitação para consumo humano............................................................14 
Quadro 7 – Características mais relevantes da membrana.........................................................18 
Tabela 1 – Abordagens da gestão ambiental na empresa..........................................................32 
Quadro 8 – Composição do material retido nas grades.............................................................41 
Quadro 9 – Valores médios de emissão de resíduos gasosos em ETEs e ETAs..........................43 
Tabela 2 - Relação das eficiências de remoção e das concentrações do carbofurano nos 
permeados de acordo com as membranas, pressões e matrizes de alimentação (AUP - água 
ultrapura; AB - água bruta e ABM - água bruta microfiltrada)................................................48 
Quadro 10 - Matriz de interação nas fases de projeto, implantação e operação de sistemas de 
tratamento de água.....................................................................................................................52 
Quadro 11 – Dados necessários e simulados para inventário de Gases de Efeito Estufa...........55 
Quadro 12 – Determinação da emissão, escopo, categoria e atividades....................................55 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESUMO 
 Neste trabalho de pesquisa bibliográfica, será apresentada uma explicação teórica a respeito 
de tópicos importantes de Gestão Ambiental de um Processo Industrial de Tratamento de Água 
por Osmose Reversa, Resina troca iônica e Ultrafiltração. Além disso, trataremos de um 
processo real de Estudo de Impacto Ambiental de um processo com tratamento de água, 
envolvendo obviamente todos os principais conceitos ambientais, contemplando a legislação 
vigente, principalmente consoante as normas do CONAMA – Conselho Nacional do Meio 
Ambiental, ANA – Agência Nacional de Águas, e PNUMA – Política Nacional do Meio 
Ambiente. Como se sabe, este estudo é extremamente útil e fundamental para os engenheiros 
químicos, uma vez que os mesmos necessitam de conhecimentos básicos de gestão ambiental 
para operar, construir e organizar plantas industriais, avaliando diversos processos em termos 
de ordem física, química, biológica. Além disso, abordar-se-á sobre a Matriz de Impactos 
Ambientais de uma estação de tratamento com processo de potabilização de água, descrevendo 
seus tipos, relevâncias e problemáticas. Por fim, será dado um enfoque maior na questão 
ambiental propriamente dita, demonstrando a aplicabilidade na indústria e importância 
adquirida de controle ambiental dos processos industriais de tratamento de água. 
Palavras-Chave: Gestão Ambiental, Tratamento de água, osmose reversa, resina troca iônica, 
ultrafiltração, CONAMA, ANA, PNUMA, Matriz de Impactos Ambientais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
1.CONSIDERAÇÕES INICIAIS................................................................................................1 
2. OBJETIVOS............................................................................................................................2 
3. REVISÃO DA LITERATURA...............................................................................................3 
 3.1.Definições do reuso de água..............................................................................................3 
 3.1.1. Principais conceitos................................................................................................3 
 3.1.2. Reuso de água na indústria.....................................................................................6 
 3.1.3. Água no planeta......................................................................................................7 
 3.1.4. Água em territórionacional....................................................................................7 
 3.1.5. Importância da reutilização da água atualmente.....................................................8 
 3.1.6. Índice de Qualidade das águas...............................................................................9 
 3.2. Aspectos Legais..............................................................................................................10 
 3.2.1. Código das Águas.................................................................................................10 
 3.2.2. Política Nacional dos Recursos Hídricos – PNRH................................................11 
 3.2.3. Ministério da Saúde..............................................................................................11 
 3.2.4. Gestão dos Recursos Hídricos...............................................................................15 
 3.3. Fundamentos sobre Membranas e processos de separação por membranas....................15 
 3.3.1. Definição e classificação das membranas.............................................................15 
 3.3.2. Caracterização das membranas de ultrafiltração...................................................19 
 3.3.2.1. Características Morfológicas...................................................................19 
 3.3.2.2. Características Químicas.........................................................................20 
 3.3.3. Aplicação das Membranas ao tratamento de água para consumo humano...........20 
 3.3.3.1. Interação – Matéria Orgânica Natural......................................................21 
 3.3.3.2. Remoção de microorganismos.................................................................23 
 3.3.4. Tratamento Convencional versus Tecnologia de Membranas..............................24 
 3.3.5. Aplicações e vantagens da Membrana de Ultrafiltração........................................25 
 3.4. Tratamento de água por Osmose reversa.........................................................................25 
 3.4.1. Aplicações da Osmose Reversa............................................................................27 
 3.4.1.1. Tratamento das águas pluviais..................................................................27 
 3.4.1.2. Dessalinização da água do mar.................................................................28 
 3.5. Tratamento de água por resina troca iônica....................................................................28 
 3.5.1. Classificação das resinas.......................................................................................29 
 3.5.2. Utilização das resinas de troca iônica...................................................................30 
 3.6. Gestão Ambiental Empresarial......................................................................................30 
 3.6.1. Abordagens para a gestão ambiental empresarial...............................................32 
 3.6.2. Abordagem estratégica da gestão ambiental das empresas.................................32 
 3.6.3. Gestão Ambiental das empresas – Tratamento de água......................................33 
 3.6.4. As ISOs e sua aplicabilidade no tratamento de águas nas organizações............34 
 3.6.5. As vantagens competitivas decorrentes do tratamento de água realizado pelas 
empresas....................................................................................................................................36 
 3.7. Sistemas de Tratamento de Águas/ Efluentes Industriais...........................................37 
 3.8. Catalogação dos principais resíduos sólidos e gasosos gerados em processo de 
tratamento de água....................................................................................................................41 
 3.8.1. Resíduos Sólidos................................................................................................41 
 3.8.2. Resíduos Gasosos...............................................................................................42 
 3.9. Inventário de emissões de gases de efeito estufa (GEE)..............................................43 
 3.9.1. Etapas que serão realizadas nas micro e pequenas empresas.............................43 
 3.9.2. Gases de efeito estufa (GEE).............................................................................44 
 3.9.3. Por que fazer o inventário?................................................................................44 
 3.9.4. Programa Brasileiro GHG Protocol...................................................................44 
 3.9.5. Norma ABNT NBR ISO 14064-1......................................................................45 
4. MATERIAIS E MÉTODOS.................................................................................................46 
5.RESULTADOS E DISCUSSÃO...........................................................................................49 
 5.1. Estudo dos principais impactos ambientais...............................................................49 
 5.2. Matriz de Impactos Ambientais.................................................................................50 
 5.3. Medidas Mitigadoras de Impactos Ambientais..........................................................53 
 5.4. Principais gases de Efeito Estufa (GEES) emitidos...................................................54 
6.CONSIDERAÇÕES INICIAIS..............................................................................................57 
7.ANEXOS...............................................................................................................................58 
8. APÊNDICE...........................................................................................................................65 
9.REFERÊNCIAS.....................................................................................................................67 
 
 
 
 
 
1 
 
1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS. 
 Sabemos que a água tem enorme influência para a manutenção da vida no planeta e de todo equilíbrio entre 
ecossistemas e seres vivos, sendo portanto redundante falar da relevância dos conhecimentos sobre a água, 
em suas diversas dimensões, da sobrevivência da espécie humana, da conservação e do equilíbrio da 
biodiversidade e das relações de dependência entre seres vivos e ambientes naturais. A presença ou ausência 
de água determina a história, influenciando culturas e hábitos, determinando a ocupação de regiões, dando 
vida às espécies, determinando o futuro das gerações atuais e futuras. 
 Nosso planeta não teria se transformado em ambiente apropriado para a vida sem a água. Desde a sua 
origem, os elementos hidrogênio (H) e oxigênio (O) se combinaram para dar origem ao elemento chave da 
existência da vida. Em condição privilegiada, este recurso possibilitou às espécies evoluírem e ao homem de 
existir e habitar este planeta. Ao longo da historicidade das civilizações, nossa espécie ocupou territórios, 
crescendo e se desenvolvendo com base nesse bem natural tão importante e valioso que é a água. No entanto, 
ao longo da história, modificações aconteceram na relação do homem com a natureza e, por consequência, na 
sua relação com a água.Na sociedade em que vivemos, a água passou a ser vista como recurso hídrico e não mais como um bem 
natural, disponível para a existência humana e das demais espécies. Passamos a usá-la indiscriminadamente, 
encontrando sempre novos usos, sem avaliar as consequências ambientais em relação à quantidade e qualidade 
da água. Somada ao aumento populacional em escala mundial no último século, a intensidade da escassez 
aumentou em determinadas regiões do planeta, especialmente por fatores antrópicos ligados à ocupação do 
solo, à poluição e contaminação dos corpos de águas superficiais e subterrâneos. 
 Em nossa sociedade, a exploração dos recursos naturais, dentre eles a água, de forma bastante agressiva 
e descontrolada, levou a uma crise socioambiental bastante profunda. Hoje deparamos com uma situação na 
qual estamos ameaçados por essa crise, que pode se tornar um dos mais graves problemas a serem enfrentados 
neste século. Sabemos que a água está ausente em muitas regiões do planeta e que em muitos países , como a 
Índia, representada pelo Rio Ganges, representa justamente como não realizar um programa de gestão 
ambiental de controle do uso e preservação da água. 
 Dentro disso, volta-se para o foco das técnicas de reutilização da água, tendo como destaques as membranas 
de ultrafiltração, a resina troca iônica e a osmose reversa. Sabe-se que estas técnicas servem para potabilizar 
e eliminar microrganismos patogênicos da água e torná-la adequada em inúmeros processos industriais, com 
destaque principalmente para o setor farmacêutico e cosmético, além de outras utilidades como na lavagem 
de equipamentos, irrigação e procedimentos internos como em caldeiras. 
 Sabe-se que as técnicas de reuso da água também são importantes em um contexto onde a escassez de 
recursos hídricos é muito elevada, uma vez que possibilita a reutilização deste recurso em certas atividades 
industriais, na irrigação, vasos sanitários, entre outros. 
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 Assim, o estudo da gestão ambiental destas técnicas de reutilização na indústria é muito importante, pois 
qualquer empresa tem como objetivos a maximização da produção e do lucro, tendo como enfoque também a 
questão ambiental no que concerne à preservação e conservação dos recursos hídricos mas também com a 
redução de desperdícios e custos. 
 Dentro disso, a partir deste trabalho, volta-se para o foco do estudo de caso de um processo industrial de 
tratamento de água utilizando técnicas modernas como ultrafiltração, resina troca iônica e osmose reversa. Ao 
longo das próximas seções, explicar-se-á detalhadamente sobre cada uma dessas técnicas, voltando-se também 
como foco as legislações pertinentes existentes que tratam da água. 
 
2. OBJETIVOS: 
GERAL: Avaliar um plano de gestão ambiental para tratamento de água em processos industriais por 
membranas de ultrafiltração, osmose reversa e resina troca iônica. 
ESPECÍFICOS: 
(i). Estudar os princípios de funcionamento e aplicabilidade das técnicas de potabilização ou dessalinização 
da água – Ultrafiltração, resina troca iônica e osmose reversa; 
(ii). Obter um programa de gestão ambiental integrado e participativo para este processo de tratamento da 
água; 
(iii). Identificar e/ou catalogar os princípios impactos ambientais gerados no processo; 
(iv). Propor medidas mitigadoras dos impactos ambientais da atividade em estudo; 
(v). Obter valores numericamente quantificáveis de gases poluentes emitidos (GEEs) durante a atividade em 
estudo avaliada através de ferramentas como o PHG Protocol. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3. REVISÃO DA LITERATURA. 
3.1.Definições do reuso de água. 
 Sabe-se que a água é um recurso essencial para a manutenção das atividades econômicas que nos rodeiam, 
sendo assim é necessário que se verifiquem inicialmente conceitos introdutórios a respeito da reutilização de 
água na indústria e no abastecimento, tendo como enfoque o estudo dos processos de membranas de 
ultrafiltração, resina troca iônica e osmose reversa. Mas, antes disso, foca-se conceitualmente em água 
reutilizada. 
 O reuso hídrico pode ser conceituado como uso de água residual ou água de qualidade inferior tratada ou 
não. Segundo o Artigo 2º da Resolução Nº 54 de 28/11/2005, do Conselho Nacional de Recursos Hídricos – 
CNRH, temos as seguintes definições para este termo: 
 (i). Água residuária: esgoto, água descartada, efluentes líquidos de edificações, indústrias, agroindústrias e 
agropecuária, tratados ou não; 
(ii). Reuso de água: utilização de água residuária; 
(iii). Água de reuso: água residuária, que se encontra dentro dos padrões exigidos para sua utilização nas 
modalidades pretendidas; 
 (iv). Reuso direto de água: uso planejado de água de reuso, conduzida ao local de utilização, sem lançamento 
ou diluição prévia em corpos hídricos superficiais ou subterrâneos; 
(v). Produtor de água de reuso: pessoa física ou jurídica, de direito público ou privado, que produz água de 
reuso; 
(vi). Distribuidor de água de reuso: pessoa física ou jurídica, de direito público ou privado, que distribui 
água de reuso; 
(vii). Usuário de água de reuso: pessoa física ou jurídica, de direito público ou privado, que utiliza água de 
reuso. 
 
3.1.1. Principais conceitos. 
 Percebe-se que a reutilização de água ou o uso de águas residuais não é um termo novo e tem sido divulgado 
em toda a camada científica há muitos anos. Existem relatos de sua prática na Antiguidade como na Grécia, 
com a disposição de esgotos e sua utilização na irrigação. No entanto, a demanda crescente por água tem feito 
do reuso planejado da água um tema atual e de grande importância (CETESB, 2010) 
 Neste sentido, segundo a CETESB,2010, deve-se considerar o reuso de água como parte de uma atividade 
mais abrangente que é o uso racional e equilibrado da água, que engloba também o controle de perdas e 
desperdícios e a atenuação da produção de efluentes e do consumo de água. Dentro dessa ótica, os esgotos 
tratados têm um papel fundamental no planejamento e na gestão sustentável dos recursos hídricos como um 
substituto para o uso de águas destinadas a fins agrícolas e de irrigação, entre outras aplicações. 
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 Ao liberar as fontes de água de boa qualidade para abastecimento público e outros usos prioritários, o uso 
de esgotos contribui para a conservação dos recursos e acrescenta uma dimensão econômica ao planejamento 
dos recursos hídricos. 
 O reuso reduz a demanda sobre os mananciais de água devido à substituição da água potável por uma água 
de qualidade inferior. Essa prática, atualmente muito discutida, posta em evidência e já utilizada em alguns 
países, é baseada no conceito de substituição de mananciais. Tal substituição é possível em função da 
qualidade requerida para um uso específico. Dessa forma, grandes volumes de água potável podem ser 
poupados pelo reuso quando se utiliza água de qualidade inferior (geralmente efluentes pós-tratados) para 
atendimento das finalidades que podem prescindir desse recurso dentro dos padrões de potabilidade 
(CETESB, 2010) 
 O reuso de água pode ser direto ou indireto, decorrentes de ações planejadas ou não. A reutilização direta 
planejada das águas decorre quando os efluentes, após tratados, são encaminhados diretamente de seu ponto 
de descarga até o local do reuso, não sendo descarregados no meio ambiente. É o caso mais frequente, 
destinando-se a uso em indústria ou irrigação. O reuso indireto não planejado da água ocorre quando a água, 
utilizada em alguma atividade humana, é descarregada no meio ambiente e novamente utilizada a jusante, em 
sua forma diluída, de maneira não intencional e não controlada. Caminhandoaté o ponto de captação para o 
novo usuário, a mesma está sujeita às ações naturais do ciclo hidrológico, como diluição e autodepuração. O 
reuso indireto planejado da água ocorre quando os efluentes, depois de tratados, são descarregados de forma 
planejada nos corpos de águas superficiais ou subterrâneas, para serem utilizadas a jusante, de maneira 
controlada, no atendimento de algum uso benéfico. 
 O reuso indireto planejado da água pressupõe que exista também um controle sobre as eventuais novas 
descargas de efluentes no caminho, garantindo assim que o efluente tratado estará sujeito apenas a misturas 
com outros efluentes que também atendam ao requisito de qualidade do reuso objetivado. Já o reuso direto 
planejado das águas ocorre quando os efluentes, após tratados, são encaminhados diretamente de seu ponto de 
descarga até o local do reuso, não sendo descarregados no meio ambiente. É o caso com maior ocorrência, 
destinando-se a uso em indústria ou irrigação. 
 Ainda, segundo a Cetesb, 2010, quanto às utilizações da água reciclada, temos que a mesma pode ser usada 
na irrigação paisagística, irrigação de campos para cultivos, usos industriais (refrigeração, alimentação de 
caldeiras, água de processamento), recarga de aquíferos, usos urbanos não-potáveis (irrigação paisagística, 
combate ao fogo, descarga de vasos sanitários, sistemas de ar-condicionados, lavagem de veículos), 
finalidades ambientais (aumento de vazão em cursos de água, aplicação em pântanos, terras alagadas, 
indústrias de pescas e usos diversos, como aquicultura, construções, controle de poeira, dessendentação de 
animais). 
 Segundo a norma NBR-13.969/97 – ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas, existem 
considerações sobre aspectos relativos ao reuso de água, tais como as técnicas de reuso local, o sistema de 
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reservação e de distribuição, o manual de operação e treinamento dos responsáveis, o planejamento do sistema 
de reuso, o volume de esgoto a ser reutilizado e grau de tratamento necessário. 
 No subitem 2.1.1 – Técnicas de Reuso Local do item 5.6 NBR 13.969/1997, define-se que o esgoto de 
origem essencialmente doméstica ou com características similares deve ser reutilizado para fins que exigem 
qualidade de água não potável, mas sanitariamente segura, tais como a irrigação dos jardins, lavagem de pisos 
e dos veículos automotivos, na descarga dos vasos sanitários, na manutenção paisagísticas dos lagos e canais 
com água, na irrigação dos campos agrícolas, pastagens, etc. 
 Além disso, na construção civil, pode abranger desde a simples recirculação de água de enxágue da 
máquina de lavagem, com ou sem tratamento aos vasos sanitários, até uma remoção em alto nível de poluentes 
para lavagens de carros. Frequentemente, o reuso é apenas uma extensão do tratamento de esgotos, sem 
investimentos adicionais elevados, assim como nem todo o volume de esgoto gerado deve ser tratado para ser 
reutilizado. 
 Outro aspecto importante revelado para o reuso da água está no subitem 2.1.2 – Planejamento do Sistema 
de Reuso, item 5.6.1 NBR 13.969/1997. Define-se que o reuso local de esgoto deve ser planejado de modo a 
permitir seu uso seguro e racional para minimizar o custo de implantação e de operação. Para tanto, devem 
ser definidos: 
a) os usos previstos para esgoto tratado; 
b) volume de esgoto a ser reutilizado; 
c) grau de tratamento necessário; 
d) o sistema de reservação e de distribuição; 
e) manual de operação e treinamento dos responsáveis. 
 Quanto aos usos previstos para o Esgoto Tratado, revelado pelo subitem 2.1.3 do item 5.6.2 NBR 13.969 
/1997), afirma que devem ser considerados todos os usos que o usuário precisar, tais como lavagens de pisos, 
calçadas, irrigação de jardins e pomares, manutenção das água nos canais e lagos dos jardins, nas descargas 
dos banheiros, etc. 
 Segundo RODRIGUES, 2005, o reuso de água surge atuando em dois aspectos: Instrumento para redução 
do consumo de água (controle de demanda) e recurso hídrico complementar. Algumas consequências da 
ausência de legislação sobre o assunto podem ocorrer, tais como o aumento dos riscos de contaminação do 
meio ambiente, se a água não for tratada adequadamente), práticas inadequadas geradas pela carência de 
informação dos usuários, riscos à saúde pública e dificuldade de autorização dos órgãos ambientais. Em função 
dessas características, o reuso vem sendo difundido de forma crescente no Brasil, impulsionado pelos reflexos 
financeiros associados aos instrumentos trazidos pela Lei 9.433 de 1997, que visa à implantação da Política 
Nacional de Recursos Hídricos: outorga e a cobrança pelo uso dos recursos hídricos. 
 
 
 
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3.1.2. Reuso de água na indústria. 
 Em termos históricos, em solo tupiniquim, o uso de águas residuais foi originado nos engenhos 
canavieiros, com a utilização do efluente originário das destilarias de álcool para irrigar as plantações de cana. 
Em 1993, a preocupação de algumas indústrias com a escassez de água fez com que quatro fábricas do Polo 
Industrial de Cubatão, no Estado de São Paulo, iniciassem um programa de reuso de água para refrigeração 
de seus processos de fabricação. Na mesma época, a fábrica General Motors, instalada na região do ABC 
Paulista em São Caetano, tratava e reciclava 100% da água que utilizava (LEITE, 2003). 
 O uso eficiente da água, abrangendo a componente de reuso, conduz ao alcance de outros objetivos 
quantificáveis tais como a melhoria da imagem da indústria através da otimização dos recursos com a redução 
dos impactos ambientais negativos contribuindo desta forma para a sustentabilidade de uma atividade (LOBO, 
2004). 
 A implantação de um sistema de reuso deve contemplar diversas etapas a fim de que haja reciprocidade 
entre os benefícios ambientais e econômicos, como mostra o Quadro 1. Desta forma, o controle ambiental na 
indústria poderá deixar de representar um custo pesado para transformar-se numa aplicação lucrativa de 
recursos e numa estratégia de marketing para uma boa imagem da empresa na sociedade. 
Quadro 1 – Etapas do projeto de reuso de água na indústria. 
1. Definição dos principais usos de água na planta industrial e requisitos de qualidade 
2. Otimização das instalações existentes e a racionalização do uso de água. 
3. Balanço de massa com a caracterização de todos os pontos de geração de efluentes de cada unidade do 
processo industrial. 
4. Caracterização dos efluentes e avaliação da confiabilidade da estação de tratamento de efluentes. 
5. Avaliação dos locais potenciais para reuso, ensaios de tratabilidade e legislação vigente. 
6. Tratamentos adicionais necessários e estudo de modificações na ETE. 
7. Análise da viabilidade técnica e econômica das rotas tecnológicas para reutilização e reciclagem de 
efluentes. 
Fonte: Lobo,2004. 
 Segundo MANCUSO et al, 2003, as formas potenciais de reuso de água na indústria são: 
 a) Torres de resfriamento: as indústrias desenvolvem junto com o seu processo uma grande quantidade de 
calor residual, que deve ser removido ou reduzido. Em função disto possuem um sistema de refrigeração, que 
geralmente utiliza a água como meio refrigerante, que absorve este calor residual do processo para depois 
cedê-lo a outro meio; 
 b) Lavagem de peças e equipamentos; 
 c) Irrigação de áreas verdes; 
d) Lavagem de pisos e veículos; 
e) Processo industrial, principalmente nas indústrias de celulose, têxtil, plásticos, curtume, construção civil e 
petroquímica; 
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f) Lavagem de gases da chaminé; 
g) Uso sanitário; 
h) Proteção contra incêndios. 
 
3.1.3. Água no planeta. 
 A água, recurso para a manutenção da vida e dosrecursos bióticos, durante o ciclo hidrológico, sofre 
alterações em sua qualidade e quantidade. Este processo ocorre naturalmente em virtude das inter-relações 
dos componentes do sistema de “meio” ambiente, quando os recursos hídricos são influenciados devido ao 
uso para suprimento das demandas dos núcleos urbanos, das indústrias, da agricultura e das alterações do solo. 
 Os recursos hídricos têm capacidade de diluir e assimilar esgotos e resíduos, mediante processos físicos, 
químicos e biológicos, que proporcionam a sua autodepuração, influenciando seu aspecto qualitativo. 
Entretanto, essa capacidade é limitada em face da quantidade e qualidade de recursos hídricos existentes 
(SETTI et al., 2001). 
 Segundo a Agenda 21, 1992, Capítulo 18, os recursos de água doce constituem um componente essencial 
da hidrosfera da Terra e parte indispensável de todos os ecossistemas terrestres. O meio de água doce 
caracteriza-se pelo ciclo hidrológico, que inclui enchentes e secas, cujas consequências se tornaram mais 
extremas e dramáticas em algumas regiões. A mudança climática global, através do Aquecimento Global, 
Efeito Estufa, e a poluição atmosférica também podem ter um impacto sobre os recursos de água doce e sua 
disponibilidade e, com a elevação do nível do mar, ameaçar áreas costeiras de baixa altitude (principalmente 
nas regiões litorâneas brasileiras) e ecossistemas de pequenas ilhas. A água é necessária em todos os aspectos 
da vida. 
 O objetivo geral da Agenda 21 é assegurar que se mantenha uma oferta adequada de água de boa qualidade 
para toda a população do planeta, ao mesmo tempo em que se preservam as funções hidrológicas, biológicas 
e químicas dos ecossistemas, adaptando as atividades humanas aos limites da capacidade da natureza e 
combatendo vetores de moléstias relacionadas com a água. Tecnologias inovadoras, inclusive o 
aperfeiçoamento de tecnologias nativas, são necessárias para aproveitar plenamente os recursos hídricos 
limitados e protegê-los da poluição. Dentro disso, existem as membranas de filtração, principalmente 
ultrafiltração e nanofiltração, a resina troca iônica e a osmose reversa que propiciam o reuso de água residual. 
 
3.1.4. Água em território nacional. 
 Comparando os recursos hídricos disponíveis com a distribuição geográfica da população brasileira, 
observa-se a gravidade da situação das Regiões Nordeste (principalmente no semiárido) e Sudeste (verificado 
recentemente com os problemas de abastecimento de reservas como a Cantareira). A Região Nordeste 
necessita da implantação de estratégias de convivência com o semiárido baseadas em tecnologias poupadoras 
de água como a coleta, armazenamento (pode ser em tanques de pedra ou cisterna calçadão) e manejo da água 
da chuva, a implantação de barragens subterrâneas e construção de pequenos barramentos. O aumento da 
8 
 
demanda por água, somado ao crescimento das cidades, à impermeabilização dos solos, à degradação da 
capacidade produtiva dos mananciais, à contaminação das águas e ao desperdício conduzem a um quadro 
preocupante em relação à sustentabilidade do abastecimento público (BRASIL, 2006). 
 A redução da quantidade e a degradação da qualidade da água não afetam a sociedade de forma 
homogênea, uma vez que atingem principalmente a população residente nas periferias dos grandes centros 
urbanos e nas comunidades de agricultores de baixa renda. No Brasil, mais de 90% dos esgotos domésticos e 
cerca de 70% dos efluentes industriais são lançados diretamente nos corpos de água, sem qualquer tipo de 
tratamento, o que gera preocupação nos principais organismos ambientais e por consequência nos gestores. 
(BRASIL, 2006). 
 
3.1.5. Importância da reutilização da água atualmente. 
 O reuso relaciona-se com a proteção à saúde pública e meio ambiente, saneamento ambiental e 
gerenciamento de recursos hídricos. Para a prática do reuso é necessário conhecer as bases legais e assim 
definir a forma correta do mesmo. Sendo assim, o reuso pode ser uma ferramenta para liberação dos recursos 
hídricos de melhor qualidade para fins mais específicos, utilizando-se efluentes e protegendo a saúde pública 
e o meio ambiente. A proteção sanitária e ao meio ambiente são os critérios estabelecidos para a prática do 
reuso. Normalmente apresentam os tratamentos mínimos necessários, os padrões de qualidade exigidos para 
determinados usos, a eficiência exigida para o tratamento, a concepção dos sistemas de distribuição e o 
controle de uso das áreas (CROOK, 1998). 
 Segundo a Constituição Federal de 1988, no artigo 23, é abordado que é responsabilidade da União, dos 
Estados, do Distrito Federal e dos municípios protegerem o “meio” ambiente e combater a poluição em 
qualquer das formas (inciso VI), além de legislar concomitantemente sobre conservação da natureza, proteção 
do solo e recursos naturais, defesa do meio ambiente e controle da poluição (artigo 24, inciso VI). 
 Para fins de definições, a Resolução nº 357 do CONAMA, de 17/03/2005, apresenta no seu artigo 2º: 
 a) Classe de qualidade: conjunto de condições e padrões de qualidade de água necessários ao atendimento 
dos usos preponderantes, atuais ou futuros; 
 b) Coliformes termotolerantes: bactérias gram-negativas, em forma de bacilos, oxidase-negativas, 
caracterizadas pela atividade da enzima L-galactosidase. Podem crescer em meios contendo agentes tenso 
ativos e fermentar a lactose nas temperaturas de 44°- 45°C, com produção de ácido, gás e aldeído. Além de 
estarem presentes em fezes humanas e de animais homeotérmicos, ocorrem em solos, plantas ou outras 
matrizes ambientais que não tenham sido contaminados por material fecal; 
c) Condições de lançamento: condições e padrões de emissão adotados para o controle de lançamentos de 
efluentes no corpo receptor; 
d) Controle de qualidade da água: conjunto de medidas operacionais que visa avaliar a melhoria e a 
conservação da qualidade da água estabelecida para o corpo de água; 
 e) Corpo receptor: corpo hídrico superficial que recebe o lançamento de um efluente; 
9 
 
f) Desinfecção: remoção ou inativação de organismos potencialmente patogênicos; 
g) Escherichia coli (E.Coli): bactéria pertencente à família Enterobacteriaceae caracterizada pela atividade da 
enzima L-glicuronidase. Produz indol a partir do aminoácido triptofano. É a única espécie do grupo dos 
coliformes termotolerantes cujo habitat exclusivo é o intestino humano e de animais homeotérmicos, onde 
ocorre em densidades elevadas; 
h) Monitoramento: medição ou verificação de parâmetros de qualidade e quantidade de água, que pode ser 
contínua ou periódica, utilizada para acompanhamento da condição e controle da qualidade do corpo de água; 
i) Padrão: valor limite adotado como requisito normativo de um parâmetro de qualidade de água ou efluente; 
j) Tratamento avançado: técnicas de remoção e/ou inativação de constituintes refratários aos processos 
convencionais de tratamento, os quais podem conferir à água características, tais como: cor, odor, sabor, 
atividade tóxica ou patogênica; 
k) Tratamento convencional: clarificação com utilização de coagulação e floculação, seguida de desinfecção 
e correção de pH. 
 Segue uma representação dos processos que envolvem o reuso da água, sendo o fluxograma dividido entre 
esgotos de uso doméstico e industrial, cujas principais atividades geradoras são a recreação, agricultura, 
aquicultura, indústria e moradias urbanas. 
 
Figura 1 – Formas potenciais de reuso da água. Fonte: HESPANHOL, 1997 
 
3.1.6. Índice de Qualidade das águas. 
 Segundo a CETESB, 2009, o Índice de Qualidade das Águas é composto por nove parâmetros: oxigênio 
dissolvido (OD), demanda bioquímica de oxigênio(DBO), coliformes fecais, temperatura da água, nitrogênio 
10 
 
total, fósforo total, sólidos totais, pH e turbidez. É de conhecimento geral que a água possui capacidade de 
autodepuração, ou seja, de se autopurificar, autorrenovar, pela ação da própria natureza. Os fatores de 
autodepuração são a diluição, a reaeração, a sedimentação e a luz solar. 
 O efluente geralmente pode ser lançado sem tratamento em um curso de água, como mananciais e córregos, 
desde que a descarga poluidora não ultrapasse cerca de quarenta avos da vazão, isto é, 1/40: um rio com 
100L.s-1 de vazão pode receber, a grosso modo, uma descarga de 2,5 L.s-1 de esgoto bruto, sem maiores 
consequências (INFORME INFRA-ESTRUTURA, 1997). 
 Frequentemente, os mananciais recebem cargas de efluentes muito elevadas para sua vazão e não 
conseguem se recuperar pela autodepuração, havendo a necessidade da depuração artificial ou tratamento do 
esgoto. O tratamento do efluente pode transformá-lo em água para diversos usos (reutilização da água) como 
irrigação, atividades industriais como refrigeração, entre outras (ZINATO & OLIVEIRA, 2008). 
 O objetivo de uma Estação de Tratamento de Esgotos (ETE) é a remoção dos poluentes presentes nas águas 
residuárias, sem alteração de sua qualidade. O tratamento do esgoto doméstico tem como objetivo, 
principalmente a remoção do material sólido, a redução da Demanda Bioquímica de Oxigênio, o extermínio 
de microorganismos patogênicos (vírus, bactérias) e a redução de substâncias químicas indesejáveis (MOTA, 
1995). 
 
3.2. Aspectos Legais. 
 Em termos legais, existem inúmeros instrumentos normativos que regulamentam o uso da água, com seus 
devidos padrões, características de qualidade, também consoante aos principais instrumentos ambientais 
existentes no Brasil. Segue nos tópicos adiante estes principais instrumentos. 
 
3.2.1. Código das Águas. 
 O Código das Águas (1934) iniciou a intervenção do governo e aos poucos as empresas foram 
nacionalizadas e estatizadas, pois até a década de 1930 o saneamento era delegado às empresas estrangeiras, 
assim como uma série de outros serviços públicos. Através do decreto Número 24.643, de 1934, a República 
dos Estados Unidos do Brasil declarou o Código das Águas, cujos artigos iniciais propõem: 
 Artigo 1º - As águas públicas podem ser de uso comum ou dominicais. 
 Artigo 2º - São águas públicas de uso comum: 
 a) os mares territoriais, nos mesmos incluídos os golfos, bahias, enseadas e portos; 
 b) as correntes, canais, lagos e lagoas navegáveis ou flutuáveis; 
 c) as correntes de que se façam estas águas; 
 d) as fontes e reservatórios públicos; 
 e) as nascentes quando forem de tal modo consideráveis que, por si só, constituam o "caput fluminis"; 
 f) os braços de quaisquer correntes públicas, desde que os mesmos influam na navegabilidade ou 
flutuabilidade. 
11 
 
 Artigo 3º - A perenidade das águas é condição essencial para que elas se possam considerar públicas, nos 
termos do artigo precedente. 
 Parágrafo único. Entretanto para os efeitos deste Código ainda serão consideradas perenes as águas que 
secarem em algum estio forte. 
Artigo 4º - Uma corrente considerada pública, nos termos da letra b) do art. 2º, não perde este caráter porque 
em algum ou alguns de seus trechos deixe de ser navegável ou flutuável. 
Artigo 5º - Ainda se consideram públicas, de uso comum todas as águas situadas nas zonas periodicamente 
assoladas pelas secas, nos termos e de acordo com a legislação especial sobre a matéria. 
Artigo 6º - São públicas dominicais todas as águas situadas em terrenos que também o sejam, quando as 
mesmas não forem do domínio público de uso comum, ou não forem comuns. 
 Portanto, este Código das Águas foi um marco inicial brasileiro no que tange à questão normativa de 
tratamento, uso e disposição das águas. Naquele momento, ainda não havia, no entanto, uma preocupação 
ambiental em controlar o uso da água e também do seu tratamento e reuso. 
 
3.2.2. Política Nacional dos Recursos Hídricos – PNRH. 
 Um dos principais marcos do gerenciamento regulatório da água é a criação da Lei Federal Número 9.433, 
de 08/01/1997, que instituiu a Política Nacional de Recursos Hídricos (PNRH) e cria o Sistema Nacional de 
Gerenciamento de Recursos Hídricos. 
 Conforme trata o artigo 1º , a água é um bem de domínio público; a água é um recurso natural limitado, 
dotado de valor econômico; em situações de escassez, o uso prioritário dos recursos hídricos é o consumo 
humano e a dessedentação de animais; a gestão dos recursos hídricos deve sempre proporcionar o uso múltiplo 
das águas; a bacia hidrográfica e a unidade territorial para implantação da Política Nacional de Recursos 
Hídricos e atuação do Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos; a gestão dos recursos 
hídricos deve ser descentralizada e contar com a participação do Poder Público, dos usuários e das 
comunidades. 
 Além disso, no artigo 5º, são dispostos os instrumentos da Política Nacional de Recursos Hídricos: os 
Planos de Recursos Hídricos; o enquadramento dos corpos de água em classes, segundo os usos 
preponderantes da água, a outorga dos direitos de uso de recursos hídricos; a cobrança pelo uso de recursos 
hídricos; a compensação a municípios; o Sistema de Informações sobre Recursos Hídricos. 
 
3.2.3. Ministério da Saúde. 
 A Portaria Nº 518, de 25/01/2004, do Ministério da Saúde, dispõe normas de qualidade da água para 
consumo humano. Estabelece as responsabilidades por parte de quem produz a água, no caso, os sistemas de 
abastecimento de água e de soluções alternativas, a quem cabe o exercício de “controle de qualidade da água” 
e das autoridades sanitárias das diversas instâncias de governo, a quem cabe a missão de “vigilância da 
qualidade da água para consumo humano”. Também ressalta a responsabilidade dos órgãos de controle 
12 
 
ambiental no que se refere ao monitoramento e ao controle das águas brutas de acordo com os mais diversos 
usos, incluindo o de fonte de abastecimento de água destinada ao consumo humano (ENCICLOPÉDIA 
BIOSFERA, 2011) 
 Algumas definições importantes da Portaria 518/2004 são: 
a) Água potável – água para consumo humano cujos parâmetros microbiológicos, físicos, químicos e 
radioativos atendam ao padrão de potabilidade e que não ofereça riscos à saúde; 
b) Sistema de abastecimento de água para consumo humano – instalação composta por conjunto de obras 
civis, materiais e equipamentos, destinada à produção e à distribuição canalizada de água potável para 
populações, sob a responsabilidade do poder público, mesmo que administrada em regime de concessão ou 
permissão; 
c) Controle da qualidade da água para consumo humano – conjunto de atividades exercidas de forma contínua 
pelos responsáveis pela operação de sistema ou solução alternativa de abastecimento de água destinada a 
verificar se a água fornecida à população é potável, assegurando a manutenção desta condição. 
 Através da Portaria 1469, de 29/12/2000, estabelece através do artigo 12 que a água potável deve estar em 
conformidade com o padrão microbiológico conforme o Quadro 2 a seguir: 
 
Quadro 2. Padrão microbiológico de potabilidade da água para consumo humano 
PARÂMETRO VMP(1) 
Água para consumo humano(2) 
Escherichia coli ou 
coliformes termotolerantes(3) 
Ausência em 100ml 
Água na saída do tratamento 
Coliformes totais 
 
Ausência em 100ml 
Água tratada no sistema de distribuição (reservatórios e rede) 
Escherichia coli ou 
coliformes termotolerantes(3) 
Ausência em 100ml 
Coliformes totais Sistemas que analisam 40 ou mais amostras por mês: Ausência 
em 100ml em 95% dasamostras examinadas no mês; 
Sistemas que analisam menos de 40 amostras por mês: Apenas 
uma amostra poderá apresentar mensalmente Resultado 
positivo em 100ml 
 NOTAS: (1) valor máximo permitido. 
 (2) água para consumo humano em toda e qualquer situação, incluindo fontes individuais como 
poços, minas, nascentes, dentre outras. 
 (3) a detecção de Escherichia coli deve ser preferencialmente adotada. 
 
 A seguir, verifica-se um quadro de padronização de turbidez para água pós-filtração ou pré-
desinfecção. 
 
Quadro 3. Padrão de turbidez para água pós-filtração ou pré-desinfecção 
 
TRATAMENTO DA ÁGUA VMP(1) 
Desinfecção (água subterrânea) 1,0 UT(2) em 95% das amostras 
Filtração rápida (tratamento completo ou 
filtração direta) 
1,0 UT(2) 
13 
 
Filtração lenta 2,0 UT(2) em 95% das amostras 
 
 NOTAS: (1) Valor máximo permitido. 
 (2) Unidade de turbidez. 
 
Além disso, temos que o Artigo 16 estabelece que a água potável deve estar em conformidade com o 
padrão de radioatividade expresso no quadro 4, a seguir: 
 
Quadro 4. Padrão de radioatividade para água potável 
Parâmetro Unidade VMP(1) 
Radioatividade alfa global Bq/L 0,1(2) 
Radioatividade beta global Bq/L 1,0
(2) 
 
NOTAS: (1) Valor máximo permitido. 
 (2) Se os valores encontrados forem superiores aos VMP, deverá ser feita a identificação dos 
radionuclídeos presentes e a medida das concentrações respectivas. Nesses casos, deverão ser aplicados, para 
os radionuclídeos encontrados, os valores estabelecidos pela legislação pertinente da Comissão Nacional de 
Energia Nuclear - CNEN, para se concluir sobre a potabilidade da água. 
 Pelo artigo 15, temos que a água potável deve estar em conformidade com o padrão de substâncias químicas 
que representam risco para a saúde expresso no quadro 5, a seguir: 
Quadro 5. Padrão de potabilidade para substâncias químicas que representam risco à saúde. 
PARÂMETRO Unidade VMP(1) PARÂMETRO Unidade VMP(1) 
INORGÂNICAS AGROTÓXICOS 
Antimônio mg/L 0,005 Alaclor µg/L 20,0 
Arsênio mg/L 0,01 Aldrin e Dieldrin µg/L 0,03 
Bário mg/L 0,7 Atrazina µg/L 2 
Cádmio mg/L 0,005 Bentazona µg/L 300 
Cianeto mg/L 0,07 Clordano (isômeros) µg/L 0,2 
Chumbo mg/L 0,01 2,4 D µg/L 30 
Cobre mg/L 2 DDT (isômeros) µg/L 2 
Cromo mg/L 0,05 Endossulfan µg/L 20 
Fluoreto(2) mg/L 1,5 Endrin µg/L 0,6 
Mercúrio mg/L 0,001 Glifosato µg/L 500 
Nitrato (como N) mg/L 10 Heptacloro e Heptacloro 
epóxido 
µg/L 0,03 
Nitrito (como N) mg/L 1 Hexaclorobenzeno µg/L 1 
14 
 
DESINFETANTES E PRODUTOS SECUNDÁRIOS DA DESINFECÇÃO 
Bromato mg/L 0,025 Monocloramina mg/L 3 
Clorito mg/L 0,2 2,4,6 Triclorofenol mg/L 0,2 
Cloro livre mg/L 5 Trihalometanos Total mg/L 0,1 
 (1) Valor máximo permitido. 
 (2) Os valores recomendados para a concentração de íon fluoreto devem observar à legislação específica 
vigente relativa à fluoretação da água, em qualquer caso devendo ser respeitado o VMP desta Tabela. 
 (3) É aceitável a concentração de até 10 µg/L de microcistinas em até 3 (três) amostras, consecutivas ou 
não, nas análise realizadas nos últimos 12 (doze) meses. 
 (4) Análise exigida de acordo com o desinfetante utilizado. 
 
Além disso, pelo artigo 17, estabelece-se que a água potável deve estar em conformidade com o padrão 
de aceitação de consumo expresso no quadro 6, a seguir: 
Quadro 6 - Padrão de aceitação para consumo humano 
PARÂMETRO Unidade VMP(1) 
Alumínio mg/L 0,2 
Amônia (como NH3) mg/L 1,5 
Cloreto mg/L 250 
Cor Aparente uH(2) 15 
Dureza mg/L 500 
Etilbenzeno mg/L 0,2 
Ferro mg/L 0,3 
Manganês mg/L 0,1 
Monoclorobenzeno mg/L 0,12 
Odor - Não objetável(3) 
Gosto - Não objetável(3) 
Sódio Mg/L 200 
Sólidos dissolvidos 
totais 
Mg/L 1.000 
Sulfato Mg/L 250 
Sulfeto de 
Hidrogênio 
Mg/L 0,05 
Surfactantes Mg/L 0,5 
15 
 
Tolueno Mg/L 0,17 
Turbidez UT(4) 5 
Zinco Mg/L 5 
Xileno Mg/L 0,3 
. NOTAS: (1) Valor máximo permitido. 
 (2) Unidade Hazen (mg Pt–Co/L). 
 (3) critério de referência 
 (4) Unidade de turbidez 
3.2.4. Gestão dos Recursos Hídricos. 
 A gestão compreende a articulação do conjunto de ações dos diferentes agentes sociais que utilizam estes 
recursos, objetivando compatibilizar o seu uso, o controle e a proteção desse recurso ambiental visando sempre 
o desenvolvimento sustentável. O principal desafio da gestão dos recursos hídricos é conservar os recursos 
hídricos atuais para que no futuro haja água em qualidade e quantidade disponíveis para a população. A gestão 
dos recursos hídricos tem se utilizado da implantação de reservatórios como uma importante ferramenta para 
o atendimento dos usos múltiplos das águas. No entanto, devido ao alto crescimento da demanda de energia 
elétrica e da água destinada ao abastecimento público, industrial e agrícola, o uso múltiplo das águas provocou 
o surgimento de conflitos que envolvem aspectos ambientais e operacionais, independentemente da finalidade 
principal do reservatório (ANA, 2004). 
 Segundo TUCCI et al., 2001, pela lei vigente, os usos que estão sujeitos a um controle da administração 
pública são os usos passíveis de outorga: derivação ou captação de parcela de água existente em um corpo de 
água para consumo final, insumo de processo produtivo; extração de água de aqüífero subterrâneo para 
consumo final ou insumo de processo produtivo; lançamento em corpo d’água de esgotos, tratados ou não, 
com o fim de sua diluição, transporte ou disposição final; aproveitamentos dos potenciais hidrelétricos e outros 
usos que alterem o regime, a quantidade ou a qualidade da água existente em um corpo d’água. 
 Alguns programas como geração de energia hidrelétrica, plano nacional de saneamento, programas 
nacionais de irrigação, programas de transporte hidroviários, etc., foram implantados a partir dos anos 1940 
com forte participação estatal. 
3.3. Fundamentos sobre Membranas e processos de separação por membranas. 
3.3.1. Definição e classificação das membranas. 
16 
 
 A filtração define-se como a separação de duas ou mais componentes de uma corrente fluida baseada, 
primeiramente, na diferença de tamanhos. Convencionalmente, a filtração refere-se à separação de partículas 
sólidas de correntes líquidas ou gasosas (Montgomery, 1985). 
 O processo de filtração por membranas estende esta aplicação à separação de solutos dissolvidos em 
correntes líquidas e a separação de misturas gasosas. Uma membrana é uma barreira que separa duas fases e 
que seletivamente transfere massa entre essas fases. A membrana tem assim a capacidade de transportar 
determinados componentes mais eficazmente, retendo outros que fazem parte da mistura de alimentação. É 
assim uma barreira permeável e seletiva ou uma interface entre duas fases. Na Figura a seguir, apresenta-se 
um esquema da separação por membranas. O que distingue o processo de separação de membranas de outras 
técnicas de separação é a utilização de uma outra fase, a membrana. Esta fase, sólida, líquida ou gasosa, 
introduz uma interface entre o volume das duas fases envolvidas na separação e pode originar vantagens de 
eficiência e seletividade (Mulder, 1997). 
 
Figura 2. Representação Esquemática do processo de separação por membranas. Adaptado de Mulder ,1997 
 O processo de separação por membranas é caracterizado pelo fato da corrente de alimentação ser dividida 
em duas correntes, a de concentrado e a de permeado, o que implica que ou a corrente de concentrado ou a de 
permeado será o resultado da separação, o produtofinal. As partículas e os solutos retidos na superfície da 
membrana são continuamente removidos no concentrado que fluí tangencialmente ao longo da superfície da 
membrana. A solução clarificada fluí através da membrana como permeado. 
 
Figura 3 – Correntes no processo de separação por membrana. 
17 
 
 Uma membrana pode ser espessa ou fina. A sua estrutura pode ser homogénea ou heterogénea, o transporte 
pode ser ativo ou passivo. O transporte passivo pode ser originado pela pressão, concentração ou diferença 
de temperatura. As membranas podem ainda ser naturais ou sintéticas, neutras ou carregadas. 
 Desta forma, segundo Mulder, 1997, e Cheryan, 1998, as membranas podem ser classificadas pela sua: 
(a) natureza: sintéticas (orgânicas ou inorgânicas) e biológicas (vivas ou não vivas); 
(b) estrutura ou morfologia: simétricas (porosas ou não porosas) e assimétricas; 
 (c) aplicação: separação gasosa, sólido-líquido, gás-líquido, líquido-líquido, por exemplo; e pelo seu, 
 (d) mecanismo de separação: exclusão, difusão, migração num campo elétrico, solubilidade; 
 A classificação das membranas segundo a sua natureza, como visto, se divide em biológicas e sintéticas. 
As membranas biológicas podem ainda se dividir em vivas, aquelas que são essenciais à vida ou não vivas, 
que incluem os liposomas e vesículos dos fosfolípidos e cuja importância tem vindo a aumentar principalmente 
para fins médicos e biomédicos. As membranas sintéticas podem se subdividir em orgânicas, onde se 
encontram as membranas poliméricas e líquidas, e inorgânicas, as cerâmicas e as metálicas. 
 As membranas sólidas sintéticas podem ser ainda simétricas e assimétricas. As simétricas apresentam uma 
espessura entre 10 a 200 µm e podem ser porosas ou não porosas. As membranas assimétricas resultaram do 
desenvolvimento das aplicações industriais das membranas. Estas são constituídas por uma camada densa 
homogénea, muito fina (camada ativa ou ”pele”), cuja espessura pode variar entre 0.1 a 0.5 µm, suportada por 
uma camada porosa com uma espessura entre 50 a 150 µm (Mulder, 1997). Estas membranas combinam a 
elevada seletividade de uma membrana densa com a elevada permeação de uma membrana muito fina. 
 A seguir, temos um quadro que mostra os principais tipos de membrana com suas respectivas características 
de membrana, força motriz, mecanismo de ação e aplicações: 
 
 
 
 
 
 
 
18 
 
Quadro 7 – Características mais relevantes da membrana. Adaptado de Scott, 1995, e Ribau Teixeira 
& Rosa,1998 
 
 O processo de separação por membranas tem um largo campo de aplicação. A Figura abaixo sumariza o 
intervalo de aplicação deste processo, a separação por tamanhos de soluções de líquidos ou de suspensões, os 
tamanhos típicos das partículas e peso molecular nas quais são mais efetivos. 
 
Figura 4 - Intervalos de aplicação dos vários processos de separação por membranas (Adaptado de Scott 
,1995 e Mulder, 1997) 
19 
 
3.3.2. Caracterização das membranas de ultrafiltração. 
 Os processos de separação por membranas podem ser utilizados numa grande variedade de soluções com 
a utilização de uma membrana específica para a resolução de um problema específico. Desta forma, a 
caracterização das membranas revela-se de grande importância, uma vez que é necessário conhecer as que 
podem utilizar-se em determinada separação ou classe de separação. 
 Uma pequena alteração nos parâmetros de formação das membranas pode alterar a estrutura e 
consequentemente afetar o desempenho da membrana. A caracterização das membranas deve selecionar dados 
relativos à morfologia e às propriedades químicas, porque as membranas variam significativamente na sua 
estrutura e no material que constitui a camada seletiva. 
 As propriedades morfológicas relacionam-se com a sua estrutura porosa, responsável por impedimentos 
estereoquímicos e pelas solubilidades e difusividades, como a dimensão dos poros, normalmente expressa 
pelo diâmetro de poro, a distribuição ou densidade dos poros, representada pelo número de poros por área 
superficial da membrana e o volume de vazios, que é a fracção do volume da membrana ocupada por poros. 
 As propriedades químicas e eléctricas da membrana condicionam as interações da tríade membrana-
soluto-solvente. Existem várias técnicas disponíveis para a caracterização das membranas. No presente 
trabalho faz-se referência às técnicas existentes, centralizando-se a descrição na técnica utilizada. Algumas 
dessas técnicas são aplicadas distintamente consoante o processo de separação envolvido. 
 Existem várias técnicas disponíveis para a caracterização das membranas. No presente trabalho faz-se 
referência às técnicas existentes, centralizando-se a descrição na técnica utilizada. Algumas dessas técnicas 
são aplicadas distintamente consoante o processo de separação envolvido. 
3.3.2.1. Características Morfológicas 
 Segundo Mulder, 1997, podem se distinguir dois tipos de métodos da caracterização morfológica de 
membranas de Ultrafiltração: 
i) os que determinam os parâmetros relacionados com a estrutura: determinação do tamanho do poro, 
distribuição dos tamanhos, espessura da camada de topo e porosidade superficial; Os principais exemplos são 
a adsorção/desorção gasosa, a termoporometria, permoporometria e a microscopia electrónica (Rosa & de 
Pinho 1996); 
 ii) os que determinam os parâmetros relacionados com a permeação: determinação dos parâmetros de 
separação, utilizando solutos que são mais ou menos retidos pelas membranas (medidas de cut-off e raio de 
poro) e determinação da permeabilidade hidráulica. 
20 
 
 A permeabilidade hidráulica da membrana, Lp, é outro parâmetro de permeação essencial à caracterização 
da membrana e que se relaciona com as suas propriedades morfológicas. Define-se como a capacidade de 
permeação da membrana à água pura, isto é, a quantidade permeada por unidade de tempo, por unidade de 
área superficial e por unidade de pressão aplicada. 
3.3.2.2. Características Químicas. 
 As propriedades químicas e elétricas da membrana condicionam as interações membrana – soluto – 
solvente. Desta forma, o conhecimento da carga da membrana, do carácter ácido/básico e da hidrofilia ou 
hidrofobicidade torna-se fundamental no desempenho dos processos de separação por membranas. 
 Na caracterização das propriedades químicas, o desempenho de uma membrana assimétrica, integral ou 
composta, é determinado pela camada ativa (camada superficial mais densa) da membrana. Como o processo 
de preparação da membrana condiciona as suas propriedades químicas, a sua caracterização é de grande 
importância (Rosa & de Pinho, 1996). 
 Tal como nos restantes parâmetros de caracterização existem diversos métodos que podem ser utilizados, 
como a espectroscopia electrónica, espectroscopia de massa de íons, espectroscopia de infravermelho, 
espectroscopia Raman, potencial zeta e ângulos de contato. Os métodos mais utilizados para medição da carga 
de membrana são o potencial zeta e os ângulos de contato (Rosa & de Pinho, 1996). 
 O potencial zeta permite a determinação direta da carga da membrana, mas exige um equipamento 
específico. Através da produção e medição da pressão entre uma solução de eletrólito do reservatório e da 
célula de medição, determina-se o potencial zeta da membrana, colocada na referida célula (Childress & 
Elimelech, 1996). 
 Os ângulos de contato são uma medida da molhabilidade de uma superfície, que é função das forças 
intermoleculares intervenientes no sistema. Do método de medição dos ângulos de contato utilizado dependerá 
a informação que pode ser obtida, como hidrofilia/hidrofobicidade,acidez/basicidade das membranas e 
interações químicas membrana – soluto (Rosa & de Pinho, 1996). 
 Por exemplo, variando o pH da água (ou de uma solução) obtêm-se curvas de titulação das membranas a 
partir das quais se avalia a acidez/basicidade das membranas, parâmetro que se considera como o que melhor 
traduz a polaridade ou hidrofilia de um material (Rosa, 1995). 
3.3.3. Aplicação das Membranas ao tratamento de água para consumo humano. 
 A tecnologia de membranas tem vindo a aumentar de importância no tratamento de águas superficiais e 
subterrâneas, nos últimos anos. Por um lado, o aumento das exigências legais em termos de qualidade das 
águas, as quais não são totalmente atingidas pelos processos convencionais de tratamento, e por outro a 
21 
 
diminuição da qualidade das águas superficiais e subterrâneas, originam a necessidade de aumento da 
eficiência dos processos de tratamento (Owen et al., 1995) 
 Outros fatores, como o aumento do desempenho dos processos de separação por membranas, menores 
custos de instalação e operação e desenvolvimento de novas aplicações destes processos têm também sido 
referidos por diversos autores (Crozes et al., 1993; Owen et al.,1995) 
 A utilização de membranas no tratamento de água para consumo humano tem uma longa história. Os 
alemães utilizavam filtros de membranas durante a II Guerra Mundial para eliminar os contaminantes da água 
depois dos bombardeamentos (Madaeni, 1999). 
 Desde o início dos anos 70, que a micro e ultrafiltração se tornaram tecnologias maduras de separação. As 
maiores aplicações foram na indústria alimentar, uma vez que a ultrafiltração permitiu novas e melhores 
possibilidades de concentrar, purificar ou recuperar proteínas (Doyen,1997). O maior salto foi realizado com 
o aparecimento de membranas constituídas por polímeros mais resistentes térmica e quimicamente. 
 Para além disto, no início dos anos 1980, houve um desenvolvimento na compreensão do processo de 
colmatação das membranas, originando uma maior aceitação pelo mercado e uma maior implementação 
(Doyen, 1997). 
 A tecnologia de membranas é também utilizada em outros processos de separação com aplicações no setor 
industrial, por exemplo no polimento dos efluentes (Tragardh & Johansson (1998)), na produção de água ultra 
pura para fins industriais ou fins farmacêuticos, na reutilização de água (Sójka-Ledakowicz et al. (1998), Van 
Hoof et al., 1998) e no tratamento de águas residuais (Cheryan & Rajagopalan, 1998). 
3.3.3.1. Interação – Matéria Orgânica Natural. 
 As aplicações desta tecnologia no tratamento de águas para consumo humano referem-se à remoção da 
turvação natural das águas, Matéria Orgânica Natural (MON) e cor resultante de substâncias orgânicas como 
ácidos húmicos e fúlvicos, sabor e odor, nitratos e pesticidas resultantes da agricultura e hidrocarbonetos 
clorados, entre outros. 
 Muitos destes parâmetros dependem das condições climatéricas e variam, ao longo do tempo, de uma 
forma imprevisível. Segundo Ruohomäki et al., 1998, refere-se que a presença de MON na água pode afetar 
a sua qualidade de várias formas como na composição de cor indesejável, complexação com metais, produção 
de concentrações de metais que excedem a solubilidade normal e reação com o cloro para produção de 
trialometanos (THM). 
 Autores como Jacangelo et al. (1997); Hillis (1997); Grose et al. (1998), Pryor et al. (1998) e Singer 
(1999) também salientam a presença de MON na água bruta como potenciadora da produção de THM. 
22 
 
i) CARACTERÍSTICAS DAS MEMBRANAS 
 As características das membranas são muito dependentes do pH e influenciam a sua predisposição para a 
adsorção/colmatação. Conforme abordado nas seções anteriores, a carga superficial das membranas é 
dependente do grau de ionização dos grupos funcionais constituintes da camada ativa da membrana e como 
tal do pH da solução aquosa. Por exemplo, a baixos valores de pH, a superfície de uma membrana com grupos 
funcionais aminados pode estar carregada positivamente enquanto que, de pH moderados a elevados a 
membrana com grupos funcionais carboxílicos pode estar negativamente carregada (Elimelech et al., 1994) 
ii) CARACTERÍSTICAS DA MON 
 Muitos estudos têm sido desenvolvidos focando as propriedades da MON e sua relação com a colmatação 
das membranas. Segundo Schäfer et al. (1998), prevê-se que a MON contenha 40% de ácidos fúlvicos, 10% 
de ácidos húmicos e 50% de produtos indefinidos dos quais 40% são ácidos hidrofílicos. Os ácidos húmicos 
e fúlvicos representam a maior fracção da matéria orgânica dissolvida presente em ambientes aquáticos e 
provêem da degradação química e biológica das plantas e resíduos animais e da atividade de síntese 
microbiana. Estas substâncias são também importantes constituintes da fase coloidal (Nystrom et al. (1996); 
Combe et al., 1999) e contêm diferentes tipos de grupos ionizáveis consoante as suas características (Stumm, 
1992). 
 As substâncias húmicas, que incluem os ácidos húmicos e fúlvicos, são ácidos fracos com superfície 
reativa. Contêm componentes aromáticos e alifáticos com grupos funcionais carboxílicos (-COOH) e fenólicos 
(-OH), majoritariamente. Os grupos funcionais carboxílicos representam cerca de 60% a 90% do total dos 
grupos funcionais (Stumm, 1992). As substâncias húmicas podem representar mais de 80% do carbono 
orgânico total nas águas naturais (Jucker & Clark, 1994). 
iii) EFEITO DO PH NA INTERACÇÃO MEMBRANA MON 
 Jucker & Clark (1994) verificaram que a adsorção de ácidos húmicos em membranas de ultrafiltração de 
acetato de celulose é maior a pH baixo, o que eles atribuíram à redução da carga e ao correspondente aumento 
de hidrofobicidade dos ácidos húmicos. Resultados similares foram obtidos por Hong & Elimelech (1997) 
para adsorção em membranas de nanofiltração de poliamida e Yuan & Zydney (1999) com membranas de 
ultrafiltração de polietersulfona. 
 Hong & Elimelech (1997) colocaram a hipótese do aumento da colmatação ser devido à formação de uma 
camada colmatante espessa associada a uma configuração mais compacta das macromoléculas dos ácidos 
húmicos e a de uma menor repulsão eletrostática intermolecular. Yuan & Zydney (1999) referem que a 
repulsão eletrostática intermolecular entre a carga negativa da membrana e dos ácidos húmicos é reduzida 
devido à menor carga dos ácidos húmicos por diminuição do pH. 
23 
 
 Já segundo Ruohomäki et al. (1998), com membranas de ultrafiltração de polietersulfona, foi examinado 
o efeito do pH na retenção de ácidos húmicos. Verificaram que a colmatação era superior a pH neutro 
relativamente ao pH ácido, devido à estrutura dos ácidos húmicos ser mais compacta a baixos valores de pH. 
 KabschKorbutowicz & Winnicki (1996) referem que o aumento do pH favorece o fenómeno de 
colmatação até certo valor, a partir do qual verifica-se uma redução do referido fenómeno. Assim, estes autores 
concluíram que o aumento do pH exerce um efeito limite no fenómeno de colmatação, devido à dissociação 
de grupos –COOH e –OH. 
iv) EFEITO DA MATÉRIA COLOIDAL 
 As partículas coloidais também têm sido referidas como uma das maiores categorias de compostos 
responsáveis pela deterioração do desempenho dos processos de membranas no tratamento de água (Yiantsios 
& Karabelas, 1998, e Childress & Deshmukh, 1998). Em águas naturais pode ser encontrada uma grande 
variedade de partículas coloidais, como produtos de corrosão, silte e argila, detritos biológicos, cristais 
precipitados, sílica coloidal, ferro precipitado e compostos de alumínio de pré-tratamentos incompletos, bem 
como matéria orgânica natural. 
3.3.3.2. Remoção de microorganismos.A tecnologia de membranas é vantajosa na remoção de partículas, nomeadamente de microorganismos, 
uma vez que o tamanho dos microorganismos varia entre 8 nm (vírus) e 12 µm (bactérias) e o tamanho de 
poro das membranas de ultrafiltração entre 5 e 200 nm. 
 Na desinfecção tem sido assumido que o parâmetro mais crítico é o tamanho do poro e, desta forma, o 
diâmetro do poro da membrana deve ser menor que o tamanho dos microorganismos. No entanto, foi 
demonstrado que tamanhos dos poros superiores ao tamanho das partículas originavam uma retenção 
significativa, podendo o tamanho do poro ser 2 a 3 vezes superior ao da partícula (Madaeni, 1999). 
 Efetivamente, há dois mecanismos normalmente atribuídos à remoção de partículas: a retenção no filtro 
e a adsorção. Na retenção, o filtro poroso atua como uma barreira para a penetração das partículas. As 
partículas são retidas na superfície e formam um bolo que aumenta de espessura à medida que a filtração 
progride. O segundo mecanismo (adsorção) envolve a entrada e captura das partículas dentro da matriz da 
membrana. Se as partículas e a membrana estão opostamente carregadas ou se o seu potencial zeta for 
apropriado, as partículas ir-se-ão adsorver na matriz da membrana resultando na remoção de partículas mais 
pequenas que os poros da membrana. 
 Como os microorganismos têm propriedades coloidais, os princípios de remoção das partículas coloidais 
podem ser aplicados à remoção de microorganismos pelas membranas (Pall et al. (1998)). 
24 
 
i) BACTÉRIAS E CISTOS DE PROTOZOÁRIOS 
 A tecnologia de membranas também tem sido muito utilizada na remoção de Giardia e Cryptosporidium e 
apontada como uma solução de tratamento, uma vez que estes microorganismos formam cistos resistentes à 
cloragem. Segundo Jarrol et al. (1981), os cistos destes protozoários têm entre 3 a 14 µm. Jacangelo et al. 
(1997) referem que atualmente é aceito pela comunidade dos EUA que a MF e UF, se bem implementadas e 
operadas, podem remover totalmente a maioria das bactérias e cistos de protozoários. 
ii) VÍRUS 
 A tecnologia de membranas parece ter bastantes vantagens na rejeição de microorganismos patogénicos 
incluindo vírus, uma vez que o tamanho do poro da membrana é muito menor que o tamanho dos vírus. No 
entanto, os detalhes da rejeição de vírus ainda não estão bem explicados nem compreendidos. Autores como 
Kawamura et al. (1996) e Jacangelo et al. (1997) concluíram que os vírus infecciosos podem ser praticamente 
removidos por ultrafiltração. 
 iii) CIANOBACTÉRIAS E CIANOTOXINAS 
 Um outro grupo de microorganismos que tem vindo a suscitar a preocupação e interesse da comunidade 
científica são as cianobactérias. Segundo Sousa, 1999, os tratamentos utilizados na maioria das ETA são 
ineficazes na remoção de toxinas de cianobactérias e muitas vezes mesmo na remoção de algas. A simples 
passagem por decantadores seguidos por filtros pode remover as células, mas não remove ou elimina 
totalmente as toxinas já dissolvidas na água. Além disso, esta etapa do tratamento pode mesmo aumentar o 
nível de toxinas dissolvidas, uma vez que pode promover o rompimento das células com consequente 
libertação de toxinas. 
3.3.4. Tratamento Convencional versus Tecnologia de Membranas 
 Vários trabalhos foram realizados com o intuito de comparar os processos convencionais de tratamento 
com a tecnologia de membranas. Por exemplo, Ericsson & Tragardh (1996) e Ericsson et al. (1996) comparam 
a eficiência de tratamento de um sistema convencional por floculação, sedimentação e filtração rápida em 
areia com UF e NF com e sem pré-tratamento. 
 Os resultados permitiram concluir que a melhor opção era a ultrafiltração seguida de nanofiltração devido 
às elevadas remoções de COD, e ultrafiltração com carvão ativado granulado, apesar de este último apresentar 
menores remoções. A substituição de um tratamento convencional de pré-cloragem, 
coagulação/floculação/sedimentação, filtração com carvão ativado granulado e desinfecção final com cloro 
por um processo combinado de carvão ativado em pó e UF foi testada em França numa instalação piloto e 
numa ETA. 
25 
 
 Os resultados indicaram remoções de turvação superiores a 85%, de COT de cerca de 55%, de UV 245nm 
superior a 73% e coliformes totais na água tratada inferiores a 1 PFU/100 ml (Baudin et al., 1997). A 
tecnologia de membranas no polimento de águas para consumo humano foi estudada por Ma et al, 1998. 
 O objetivo do trabalho era melhorar a qualidade da água distribuída às populações. Foi assim introduzido 
no tratamento convencional (ozonização e GAC) a UF, tendo os autores obtido água com qualidade estável e 
dentro dos valores legislados na União Europeia, designadamente valores de turvação inferiores a 0.1 NTU, 
sólidos dissolvidos de 606 mg/l, CQO de 0.4 mg/l e total de bactérias e coliformes totais de 0 PFU/100 ml. 
 A tecnologia de membranas, designadamente a ultrafiltração direta das águas, foi avaliada para 
substituição de um tratamento convencional constituído por microtamização, ozonização, filtração rápida em 
areia e cloragem para produção de água para 3 500 000 pessoas. Os resultados demonstraram que o processo 
de Ultrafiltração é efetivo na remoção de partículas, com rejeições de cerca de 99%, o que permite atingir 
concentrações na água tratada inferiores a 1 partícula/ml, enquanto que no tratamento convencional as 
concentrações residuais variavam entre 800 e 2000 partículas/ml consoante as variações sazonais (Lipp et al. 
,1998). 
3.3.5. Aplicações e vantagens da Membrana de Ultrafiltração. 
 As maiores vantagens do processo de ultrafiltração das águas residuárias são a eliminação de contaminações 
microscópicas, a Alta qualidade e baixa turbidez, o Fluxo elevado de filtração, a Menor área ocupada, a 
Redução de produto químico, a Redução no consumo de energia, a Capacidade de remoção de vírus e bactérias 
em 99,99%, o Atendimento à legislação Brasileira e o Processo totalmente automatizado. 
 As maiores aplicações do processo de ultrafiltração destinam-se à Concentração do retido, o 
Fracionamento de solutos, normalmente proteínas e Uma das proteínas atravessa a membrana e outra é retida, 
a Purificação do solvente, a Purificação de água para consumo humano e o Tratamento de esgotos 
 
3.4. Tratamento de Água por Osmose Reversa. 
 Para se entender o que é osmose reversa, precisam-se entender os processos no qual ela se baseia. De 
acordo com Schneider (2001), a tecnologia de membranas (usadas nesse estudo) foi inicialmente 
comercializada para a dessalinização da água do mar, no início dos anos 1960, na forma de sistemas de osmose 
inversa. Crittenden et al. (2012) ressalta que a distinção entre os tipos de membrana (osmose 
reversa/nanofiltração) é arbitrária, sujeitas a várias interpretações, envolvendo a morfologia dela. Para se 
diferenciar as membranas, utiliza-se microscopia eletrônica de varredura (MEV), tanto da sua superfície 
quanto do seu corte transversal. 
 Via de regra, o processo mais usado para tratamento de água para remoção de compostos orgânicos é 
o carvão ativado (HAMEED et al., 2009), mas a osmose reversa se mostra um tratamento mais barato e conta 
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com operação de fluxo contínuo, além de que o processo com carvão depende de um controle mais minucioso 
das propriedades do processo (PARSONS, 2006). 
 Para ocorrer a osmose, a pressão de um dos lados da membrana deve ser maior do que a do outro; 
naturalmente, isso ocorre do lado menos concentrado para o mais concentrado até que haja o equilíbrio. No 
caso da osmose reversa, em se tratando do tratamento de água, deve ocorrer o contrário, assim sendo, a pressão 
do lado mais concentrado