Relatório de Higiene - COPASA

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
ENGENHARIA DE ALIMENTOS
HIGIENE NA INDÚSTRIA DE ALIMENTOS
VISITA Á ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA 
Aluno
Welbert de Freitas Reis
200920341
Docente Responsável
Luis Roberto Batista
LAVRAS
MINAS GERAIS - BRASIL
2012
INTRODUÇÃO
Estação de tratamento de água ou também abreviado como ETA é um local em que realiza a purificação da água captada de alguma fonte para torná-la própria para o consumo e assim utilizá-la para abastecer uma determinada população. A captação da água bruta é feita em rios ou represas que possam suprir a demanda por água da população e das indústrias abastecidas levando em conta o ritmo de crescimento. Antes que vá para o sistema de distribuição de água através de adutoras, passa por um processo de tratamento com várias etapas. Como já foi dito, tratamento de água é um conjunto de procedimentos físicos e químicos que são aplicados na água para que esta fique em condições adequadas para o consumo, ou seja, para que a água se torne potável. O processo de tratamento de água a livra de qualquer tipo de contaminação, evitando a transmissão de doenças. O tratamento da água tem por objetivo condicionar as características da água bruta, isto é, da água como encontrada na natureza, a fim de atender de médio à qualidade necessária a um determinado uso. A água a ser utilizada para o abastecimento público deve ter sua qualidade ajustada de forma a: atender aos padrões de qualidade exigidos pelo Ministério da Saúde e aceitos internacionalmente; prevenir o aparecimento de doenças de veiculação hídrica, protegendo a comando, saúde da população; tornar a água adequada a serviços domésticos; prevenir o aparecimento da cárie dentária nas crianças, através da fluoretação; proteger o sistema de abastecimento de água, principalmente tubulações e órgãos acessórios da rede de distribuição, dos efeitos danosos da corrosão e da deposição de partículas no interior das tubulações. O tratamento da água pode ser parcial ou completo, de acordo com a análise prévia de suas características físicas, químicas e biológicas. O tratamento coletivo é efetuado na Estação de Tratamento de Água (ETA), onde passa por diversos processos de depuração.
O relatório tem como objetivo, apresentar o funcionamento de uma ETA (Estação de Tratamento de Água), baseado na visita a COPASA de Lavras – Minas Gerais.
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PROCESSOS DE TRATAMENTO DE ÁGUA
A prática consagrada no Brasil, para a concepção das estações de tratamento de água de mananciais superficiais, em grande parte das situações, adota a combinação das seguintes etapas: clarificação, com o objetivo de remover os sólidos presentes na água; desinfecção, para eliminação dos microrganismos que provocam doenças; fluoretação, para a prevenção da cárie dentária; controle de corrosão. Nossas águas superficiais, não tratadas, utilizadas para efeito de abastecimento público, usualmente não satisfazem aos padrões de potabilidade apenas quanto aos parâmetros físicos e bacteriológicos, que podem ser controlados pelos processos de clarificação e de desinfecção. A etapa de fluoretação é prevista objetivando atender a legislação federal (Portaria nº635/75 do Ministério da Saúde), que recomenda o uso desse produto nas águas de abastecimento. Já o controle de corrosão é empregado baseado na preocupação econômica de preservar a integridade das instalações. Para águas subterrâneas, especialmente de manancial artesiano, mais profundo, freqüentemente é dispensada a etapa de clarificação, em função dos baixos níveis de turbidez encontrados. Em função das substâncias presentes nas águas naturais, entretanto, alguns processos diferentes dos anteriormente descritos podem se mostrar necessários. Vários desses processos são complexos, apresentando custo elevado e uma operação especializada. 
Na ETA que visitamos em Lavras o tratamento segue da seguinte maneira, a água bruta captada do Ribeirão Água Limpa, Ribeirão Santa Cruz e/ou Rio Grande chega a ETA pela canalização adutora de captação. Afim de se obter um pH para as condições ótimas de tratamento e também para promover uma boa coagulação, nessa primeira etapa de tratamento é adicionado um alcalinizante e um coagulante. Após a correção do pH é feita a oxidação dos metais presentes na água principalmente o ferro e o manganês, que se apresentam dissolvidos na água bruta. Para esse processo de oxidação injeta-se cloro para tornar os metais insolúveis ,permitindo sua remoção na outras etapas do tratamento. O controle da dose exata dos reagentes é feita através de um sensor de medição, que mede a vazão que passa por segundo. Depois da aplicação do agente alcalinizante e do cloro a água passa em uma calha chamada parshall ou tanque de mistura rápida, é nesse tanque onde se inicia a remoção de particulas de sujeira com a dosagem dos agentes coagulantes (sulfato de alumínio ou cloreto férrico). Estes coagulantes, têm o poder de aglomerar a sujeira, formando flocos. Durante esse processo é necessário a adição de cal para manter o pH da água alcalino, já que o sulfato de aluminio é um sal derivado de um ácido forte, com isso possui um carater ácido.
Após o processo de coagulação a água segue para os tanques de floculação. A floculação é um tipo de processo que permite que partículas instáveis sob o ponto de vista eletrostático, no meio da massa líquida, sejam forçadas a se movimentar, para que possam ser atraídas entre si formando flocos que, com a manutenção da agitação, tendem a aglutinar-se uns aos outros, tornando-se grandes e pesados, para em seguida serem sedimentados nas unidades de decantação. As câmaras de floculação são dimensionadas em função do gradiente de velocidade G e do período de detenção T , isto é feito através de ensaios de floculação (jar-test), efetuados em laboratório. O tempo de detenção varia em torno de 20 a 40 minutos e os gradientes de 90 a 20 s-1. O tipo de floculador utilizado na estação de tratamento é do tipo hidráulico em câmaras com chicanas.
Logo depois de passar pelos floculadores, a água floculada entra nos tanques decantadores. A decantação é uma operação onde ocorre a deposição de matérias em suspensão pela ação da gravidade e a água mais pura é recolhida na superfície. É uma preparação da água para filtração. Quanto melhor a decantação, melhor será a filtração. O tempo de detenção da água nos decandores varia de 2 à 4 horas. Como a água ainda contém impurezas que não foram sedimentadas no processo de decantação, é preciso que essa água passe por filtros constituídos por camadas de areia ou areia e antracito suportadas por cascalho de diversos tamanhos que retêm a sujeira ainda restante. O fluxo de filtração é descendente ,nesse tipo de filtração a água percorre a camada filtrante de cima para baixo, e do material mais fino para o material mais grosso. A lavagem do filtro é feita em intervalos de 20 a 40 horas, dependendo das características da água que chega ao filtro e das condições de operação, em contracorrente, por inversão de fluxo (isto é, de baixo para cima). 
Com a água limpa de impurezas físicas, é feito o processo de desinfecção dessa água. Nessa etapa de desinfecção é adicionado cloro a água, afim de eliminar os micro-organismos nocivos a saúde, garantindo também a qualidade da água nas redes de distribuição e nos reservátorios. Logo após a desinfecção é feita mais uma correção do pH, para proteger as canalizações das redes e das casas contra corrosão ou incrustação, nessa etapa é adicionado um agente alcalinizante (cal) afim de corrigir o pH. Em seguida é feita a fluoretação, em atendimento a Portaria do Ministério da Saúde, que consiste na aplicação de uma dosagem de composto de flúor (ácido fluossilícico), que reduz a incidência de cárie dentária especialmente no periodo de formação dos dentes.
E após todo o processo de tratamento de água, para garantia de uma água de qualidade a estação de tratamento realiza analises considerando quatro aspectos: químico, fisico, bacteriológico ehirobiológico. As análises físicas medem e indicam as caracterisiticas perceptiveis pelos sentidos como a cor (presença de substâncias de natureza orgânica e inorgânica), turbidez, sabores e odores, temperatura e condutividade elétrica. Embora as características físicas das águas tenham importância relativamente pequena do ponto de vista sanitário, elas podem ser determinantes na escolha da tecnologia de tratamento ou condicionantes dos processos e operações nas estações existentes.
As análises químicas avaliam a presença de substâncias dissolvidas que afetam a saúde das pessoas, como pesticidas, ferro, aluminio. Algumas análises como a determinação de cloretos, teor de oxigênio, nitritos e nitratos permitem avaliar o grau de poluição de uma fonte de água.
Nas análises bacteriologicas verifica-se a existência de coliformes totais e fecais, dentre outros microorganismos, indicativos da possibilidade da presença de outros microorganismos causadores de doenças no homem. O principal representante desse grupo de bactérias chama-se Escherichia coli. A portaria n° 518/2004 do Ministério da Saúde estabelece que sejam determinados na água para aferição de sua potabilidade, a presença de coliformes totais e termotolerantes de preferência Escherichia coli e a conagem de bactèrias heterotróficas. A mesma portaria recomenda que a contagem padrão de bactérias não deve exceder a 500 UFC/mL.
Na análise hidrobiológica visa identificar e quantificar as espécies de organismos presentes na água. Em geral, esses organismos são microscópicos, sendo comumente denominados plânctons, destacando-se os seguintes grupos: algas, protozoários, rotíferos, crustáceos, vermes e larva de insetos. Quando feitos regularmente, esses exames constituem elemento auxiliar na interpretação de outras analises, principalmente no que se refere à poluição das águas, e possibilitam a adoção de medidas de controle para prevenir o desenvolvimento de organismos indesejáveis do ponto de vista do tratamento de água.
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ARMAZENAMENTO
A água é armazenada em reservatórios, com duas finalidades: manter a regularidade do abastecimento, mesmo quando é necessário paralisar a produção para manutenção em qualquer uma das unidades do sistema e atender às demandas extraordinárias, como as que ocorrem nos períodos de calor intenso ou quando, durante o dia, usa-se muita água ao mesmo tempo (na hora do almoço, por exemplo). Quanto à sua posição em relação ao solo, os reservatórios são classificados em subterrâneos (enterrados), apoiados e elevados.
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REDES DE DISTRIBUIÇÃO
Para chegar às casas, a água passa por vários canos enterrados sob a pavimentação das ruas da cidade. Essas canalizações são chamadas redes de distribuição. Para que uma rede de distribuição possa funcionar perfeitamente, é necessário haver pressão satisfatória em todos os seus pontos. Onde existe menor pressão, instalam-se bombas, chamadas boosters, cujo objetivo é bombear a água para locais mais altos. Muitas vezes, é preciso construir estações elevatórias de água, equipadas com bombas de maior capacidade. Nos trechos de redes com pressão em excesso, são instaladas válvulas redutoras. A ligação domiciliar é uma instalação que une a rede de distribuição à rede interna de cada residência, loja ou indústria, fazendo a água chegar às torneiras. Para controlar, medir e registrar a quantidade de água consumida em cada imóvel, instala-se um hidrômetro junto à ligação.
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REFERÊNCIAS
DI BERNARDO, Luiz. Métodos e Técnicas de Tratamento de Água. Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental & Luiz de Bernardo, Rio de Janeiro, 1993.
GUEDES, Antonio Batista; CARVALHO, Jose Maria Teixeira de. Operação e Manutenção de ETA's. Março, 1997.
ROCHA, Christiane Maria Barcellos Magalhães da et al. Avaliação da qualidade da água e percepção higiênico-sanitária na área rural de Lavras, Minas Gerais, Brasil, 1999-2000. Cad. Saúde Pública [online]. 2006, vol.22, n.9, pp. 1967-1978. ISSN 0102-311X. http://dx.doi.org/10.1590/S0102-311X2006000900028.
Sites pesquisados:
http://www.copasa.com.br/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?sid=98, acessado em 15 de outubro de 2012.
http://www.suapesquisa.com/o_que_e/tratamento_agua.htm, acessado em 15 de outubro de 2012.
http://planetasustentavel.abril.com.br/noticia/desenvolvimento/conteudo_241249.shtml, acessado em 15 de outubro de 2012.