Tratamento da Água

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Tratamento 
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OBJETIVOS DO TRATAMENTO DE ÁGUA 
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. 
 
Tratamento de água 
• Tratamento de água para consumo humano; 
– Atender aos padrões de potabilidade 
estabelecido na Portaria 518/04 – MS; 
– Tratamento convencional: coagulação, 
floculação, decantação, filtração, 
desinfecção, correção de pH e fluoretação. 
 
• Tratamento de água para utilização industrial; 
– Depende da qualidade desejada. 
 
 
 
Gradiente de Velocidade 
• Gradiente de velocidade 
– G= dv/dz (diferença de velocidade 
entre dois pontos do líquido em 
relação à distância perpendicular à 
direção do escoamento) 
 
F/ A = t (tensão tangencial) 
v / z = gradiente de velocidade (s-1) 
 
 
Coagulação 
• A remoção das partículas de sujeira se inicia 
no tanque de mistura rápida com a dosagem 
de sulfato de alumínio ou cloreto férrico. Estes 
coagulantes, têm o poder de aglomerar a 
sujeira, formando flocos. 
– Adsorção-Neutralização de Cargas ou Adosorção-
Desestabilização de Cargas 
– Varredura 
 
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Partícula 
Cargas 
N- 
N+ 
Meio Aquoso 
Camada difusa Camada rígida 
TEORIA DA DUPLA CAMADA 
TEORIA DA DUPLA CAMADA 
ESTABILIDADE COLOIDAL 
 
PROCESSO DE COAGULAÇÃO 
CALHAS PARSHALL 
PROCESSO DE COAGULAÇÃO 
CALHAS PARSHALL 
 ETA CARAGUATATUBA 
PROCESSO DE COAGULAÇÃO 
CALHAS PARSHALL 
 ETA CARAGUATATUBA 
SISTEMAS DE AGITAÇÃO 
ESCOAMENTO AXIAL E RADIAL 
• Coagulação 
– adição de sal de metal hidrolisável à água, que 
forma polímeros de hidróxidos com carga 
superficial positiva que encapsulam colóides 
 
• Floculação 
– colóides desestabilizados se chocam, para formar 
flocos que podem ser removidos por 
sedimentação 
 
Floculação 
• Na floculação, a água já coagulada movimenta-se 
de tal forma dentro dos tanques que os flocos 
misturam-se, ganhando peso, volume e 
consistência. 
– gradiente de velocidade (G): 
• máximo de 70 s-1 e mínimo de 10 s-1 
– dispositivo que permita a variação de 20% nos G; 
– tempo de floculação (T): 
• 20-30 minutos para floculadores hidráulicos 
• 30-40 minutos para floculadores mecanizados. 
 
 
 
Decantação 
• na decantação, os flocos formados 
anteriormente separam-se da água, 
sedimentando-se, no fundo dos tanques. 
 
 
 
 
Filtração 
• A água ainda contém impurezas que não 
foram sedimentadas no processo de 
decantação. Por isso, ela precisa passar por 
filtros constituídos por camadas de areia ou 
areia e antracito suportadas por cascalho de 
diversos tamanhos que retêm a sujeira ainda 
restante. 
– Filtração rápida 
– Filtração lenta 
 
Desinfecção 
• A água já está limpa quando chega a esta 
etapa. Mas ela recebe ainda mais uma 
substância: o cloro. Este elimina os germes 
nocivos à saúde, garantindo também a 
qualidade da água nas redes de distribuição e 
nos reservatórios. 
 
DESINFETANTE VANTAGENS DESVANTAGENS 
Cloro 
 Elevada eficiência na inativação de 
bactérias e vírus. 
 Efeito residual relativamente estável. 
 Baixo custo. 
 Manuseio relativamente simples. 
 Grande disponibilidade no mercado. 
 Limitada eficiência na inativação de cistos 
de protozoários e ovos de helmintos. 
 Na presença de matéria orgânica pode 
formar subprodutos tóxicos, principalmente 
trihalometanos (THM). 
 Em doses elevadas, pode produzir forte 
odor e sabor. 
 Alguns subprodutos como clorofenóis 
provocam também odor e sabor. 
Dióxido de Cloro 
 Desinfetante mais potente, inclusive na 
inativação de cistos de protozoários CT 
inferiores aos do cloro. 
 Não forma trihalometanos (THM). 
 Eficiência estável em amplas faixas de 
pH. 
 Na presença de matéria orgânica pode 
formar outros subprodutos tóxicos (clorito). 
 Residuais desinfetantes menos estáveis. 
 Em doses elevadas, pode produzir forte 
odor e sabor. 
 Operação mais delicada e complexa. 
Ozônio 
 Desinfetante mais potente, inclusive na 
inativação de cistos de protozoários. 
 Menor risco de formação de subprodutos 
tóxicos. 
 Não provoca odor e sabor. 
 CT inferiores aos do cloro. 
 Pode formar outros subprodutos tóxicos 
(bromatos e bromofórmio). 
 Não apresenta poder residual. 
 Custos elevados. 
 Técnicas de aplicação mais sofisticadas. 
Radiação Ultra 
Violeta 
 Elevada eficiência na destruição dos 
mais diversos microorganismos em 
tempo de contato reduzido. 
 Não forma subprodutos. 
 Não provoca odor e sabor. 
 Não apresenta poder residual. 
 Redução significativa da eficiência com o 
aumento da cor ou da turbidez da água. 
 Custos elevados. 
 Controle menos preciso das doses 
aplicadas. 
– pH < 5,0: cloro molecular (Cl2). 
– 5,0 < pH < 7,5: ácido hipocloroso (HOCl). 
– pH < 7,5: íon hipoclorito (OCl-). 
 
– NH3 + HOCl ↔ NH2Cl + H2O (monocloroamina) 
– NH2Cl + HOCl ↔ NHCl2 + H2O (dicloroamina) 
– NHCl2 + HOCl ↔ NCl3 + H2O (tricloroamina) 
 
– pH > 9,0: monocloroaminas 
– pH < 5,0: dicloroaminas e tricloroaminas. 
– 5,0 < pH < 9,0: mono e dicloroaminas 
 
• < pH = > eficiência 
• Trecho AB: o cloro introduzido na água é inteiramente consumido na oxidação da 
matéria orgânica. Enquanto esses compostos não forem destruídos, não ocorrerá 
desinfecção e o cloro residual será nulo. 
• Trecho BB’: o cloro combina-se com compostos nitrogenados, produzindo cloro 
residual combinado. 
• Trecho B’C: o cloro oxida as cloroaminas formadas na fase anterior, reduzindo os teores 
de cloro residual combinado. 
• Trecho C em diante: completada a oxidação do cloro residual combinado, elevam-se os 
teores de cloro residual livre, mais eficaz como desinfetante (cloração ao break point). 
 
 
Correção de pH 
• Para proteger as canalizações das redes e das 
casas contra corrosão ou incrustação, a água 
pode receber uma dosagem de cal, que 
corrige seu pH. 
Fluoretação 
• Finalmente a água é fluoretada, em 
atendimento à Portaria do Ministério da 
Saúde. Consiste na aplicação de uma dosagem 
de composto de flúor (ácido fluossilícico). 
Reduz a incidência da cárie dentária, 
especialmente no período de formação dos 
dentes, que vai da gestação até a idade de 15 
anos. 
 
 
 
Sistema Condominial 
 
Tratamento de efluentes 
• Tratamento preliminar 
 
• Tratamento primário 
 
• Tratamento secundário (biológico) 
 
• Tratamento terciário 
 
• Destinação final de lodos 
Tratamentopreliminar 
• Remoção de sólidos grosseiros, gorduras e areia; 
– Gradeamento manual e mecanizada, 
– Peneira estática e rotativas, 
– Remoção de areia manual e mecanizada, 
– Separação de óleo manual e mecanizada, 
– Equipamentos de separação de água e óleo (SAE). 
 
Tratamento primário 
• É empregado para a remoção dos sólidos sedimentáveis e parte 
da matéria orgânica. 
 
• Eventualmente são eliminados alguns nutrientes (nitrogênio e 
fósforo). 
 
• São utilizados decantadores, flotadores, sistemas compactos 
com decantação e digestão. A remoção de DBO - 30 a 40% para 
os esgotos domésticos 
Tratamento Secundário 
 Empregado para a remoção, via ação biológica, da matéria 
orgânica em suspensão fina e matéria orgânica em forma 
de sólidos dissolvidos. 
 
 É, portanto, característico de todos os processos de 
tratamento por ação de microorganismos. 
 
 Lagoas de estabilização; lagoas aeradas; reatores 
anaeróbios; lodos ativados; filtros biológicos, etc. 
 
 
 
 
Tratamento Terciário 
• Visa a remoção remoção de poluentes específicos, 
nutrientes, microorganismos patogênicos, tóxicos ou 
compostos não biodegradáveis. 
 
• Lagoas de maturação, desinfecção, processos que 
removem sólidos complexos e nutrientes. 
 
Tratamento e disposição do Lodo 
• Remoção de água; 
• Compostagem; 
• Aterros especiais para lodos contendo contaminantes;