Tratamento de Água e Esgoto

Prévia do material em texto

SISTEMAS DE TRATAMENTO 
DE ÁGUAS E ESGOTO
CURSO: Engenharia Civil
7° e 8º Semestre
CARGA HORÁRIA SEMANAL: 03 horas-aula 
CARGA HORÁRIA SEMESTRAL: 60 horas-aula
PROFESSOR 
VICTOR VALENTE SILVESTRE
Engenheiro Sanitarista e Ambiental – UFSC
Mestre em Engenharia Ambiental – UFSC
Atuação há mais de 7 anos em consultoria ambiental
Experiência em Indústria de Papel e Celulose
Experiência em obras de grande porte 
Experiência em Projetos de ETE e ETA
Editor chefe do portal VIVASUSTENTÁVEL
AULA 01: APRESENTAÇÃO DE EMENTA E 
INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO DE ÁGUA
I – EMENTA: Projeto de Estação de Tratamento de Água e Esgoto Sanitário. Mistura. Floculação. Decantação.
Filtração. Desinfecção. Fluoretação.
II - OBJETIVOS GERAIS: Consolidar os conceitos de saneamento básico pelo desenvolvimento de projetos práticos
de sistemas de tratamento de água potável e esgoto sanitário.
III - OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Capacitar o aluno a elaborar projetos básicos e executivos de Estações de
Tratamento de Água e de Tratamento de Esgoto Sanitário, respondendo profissionalmente pela adequação
técnica do empreendimento e pelo seu desempenho funcional.
IV - CONTEÚDO PROGRAMÁTICO: Dimensionamento da capacidade instalada da Estação de Tratamento de
Água (ETA) e de Tratamento de Esgoto (ETE). Projeto Básico da ETA e ETE. Administração. Casa de Química e
Dosagens. Sistema de Mistura. Sistema de Floculação. Sistema de Decantação. Sistema de Filtração. ETA e ETE:
Projeto de Detalhamento. Normas de operação de sistema de tratamento d’água e esgoto sanitário. Avaliação
do desempenho operacional das Estações.
V - ESTRATÉGIA DE TRABALHO: Serão utilizados os recursos didáticos como Retroprojetor e Projetor de Slides em
aulas expositivas do Professor.
VI – AVALIAÇÃO :O desempenho do aluno será avaliado de acordo com o regulamento vigente na
Universidade.
TÓPICOS ABORDADOS
1 Introdução ao Tratamento de água
2 Aeração e arejamento
3 Mistura Rápida
4 Floculadores
5 Decantadores
6 Filtração
7 Desinfecção
8 Casa de química
TÓPICOS ABORDADOS
11 Introdução ao tratamento de efluentes
sanitários
12 Tanque séptico
13 Filtros anaeróbios
14 Wetlands
15 Lagoas anaeróbias
16 Ratores UASB (manta de lodo)
17 Lagoas aeradas
18 Lodos ativados
AULA 01: INTRODUÇÃO AO 
TRATAMENTO DE ÁGUA
1 Introdução ao Tratamento de água 
1.1 A água no mundo
1.2 Finalidades do tratamento de água
1.3 Doenças relacionadas à água
1.4 Características físico-químicas
1.5 Padrões de potabilidade
1.6 Normas envolvidas
1.7 Tratamento convencional
1.1 A ÁGUA NO MUNDO
69% nas Geleiras
1.2 FONTES DE ÁGUA 
Águas Subterrâneas;
Águas Superficiais: Rio, Lagos, etc.
Águas de Chuva
2 FINALIDADES DO TRATAMENTO DE ÁGUA
Higiênicas – remoção de microorganismos, substâncias venenosas ou
nocivas, redução de elevados compostos orgânicos;
Estéticas – correção de cor, odor e sabor;
Econômicas – redução da corrosividade, dureza, cor, turbidez, ferro e
manganês
3 DOENÇAS RELACIONADAS À ÁGUA
Ingestão de Água Contaminada
Doença Agente Causal Sintomas
DESINTERIA BACILAR Bactéria (Shigella dysenteriae) Forte diarréia
CÓLERA Bactéria (Vibrio cholerae) Diarréia muito forte, desidratação
LEPTOSPIROSE Bactéria (Salmonella) Icterícia, febre
FEBRE TIFÓIDE Bactéria (Salmonella typhi)
Febre, diarréia, ulcerações do
intestino delgado
DISENTERIA AMEBIANA Protozoário (Entamoeba histolytica)
diarréia com sangramento, abscessos
no fígado e intestino
GIARDÍASE Protozoário (Giardia lamblia)
Diarréia, náusea, indigestão e
flatulência
HEPATITE INFECCIOSA Vírus da hepatite a Icterícia, febre
GASTROENTERITE Vírus (enterovírus, parvovírus, rotavírus) Diarréia
PARALISIA INFANTIL Vírus (Poliomelites vírus) Paralisia
4 CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS
Cor – presença de substâncias dissolvidas. Não representa riscos a
saúde;
Turbidez – presença de substâncias suspensas. Normalmente causada
por descargas de esgoto doméstico, presença de microorganismos ou
sólidos suspensos;
pH – representa a intensidade de uma condição ácida ou alcalina;
Sabor e odor – sensações subjetivas causadas por impurezas dissolvidas.
Temperatura – tem grande influência sobre reações de coagulação,
oxidação e desinfecção..
Condutividade elétrica – depende da quantidade de sais dissolvidos.
4 CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS
Alcalinidade – presença de bicarbonatos, carbonatos ou
hidróxidos. Não tem significado sanitário. É de grande
importância no controle da água;
 Dureza – presença de cátions metálicos, principalmente
Ca2+ e Mg2+. Causa incrustações em tubulações e
precipitação de sabão;
 Ferro e manganês – tem pouco significado sanitário, no
entanto confere à água sabor metálico e coloração
amarelada, provoca incrustações em tubulações e
proliferação de ferrobactérias;
 Cloretos, sulfatos e sólidos totais – confere sabor salino.
Teor de cloretos indica poluição por esgotos domésticos.
Sulfatos causam efeito laxativo.
4 CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS
 Impurezas orgânicas e nitrogênio – pode indicar poluição recente ou
remota.
 Oxigênio dissolvido – depende da quantidade e do tipo de matéria
orgânica presente na água;
 Fenóis e detergente – provenientes de processos industriais;
5 PADRÕES DE POTABILIDADE
Padrão de potabilidade: conjunto de valores permitidos
como parâmetro da qualidade da água para consumo
humano, conforme definido na Portaria nº 2.914/2011.
PORTARIA Nº 2.914, DE 12 DE DEZEMBRO DE 2011 - Dispõe
sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade
da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade.
Estes padrões não se aplicam à água mineral natural, à
água natural e às águas adicionadas de sais, destinadas
ao consumo humano após o envasamento, e a outras águas
utilizadas como matéria-prima para elaboração de produtos.
5 PADRÕES DE POTABILIDADE
Art. 24. Toda água para consumo humano, fornecida coletivamente, deverá 
passar por processo de desinfecção ou cloração.
Escherichia coli: Ausência em 100 mL
Turbidez: 1,0 uT em 95% das amostras
Cloro: 0,2 mg/L de cloro residual livre
Arsênio: 0,01 mg/L
Chumbo: 0,017 mg/L
Cianeto 0,07 mg/L
Fluoreto: 1,5 mg/L
6 NORMAS ENVOLVIDAS
PORTARIA MS Nº 2.914/2011 - Dispõe sobre os procedimentos de controle e de
vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de
potabilidade.
PORTARIA MS N.º 635/1975. Aprova normas e padrões sobre a fluoretação da
água, tendo em vista a Lei n.º 6050/74.
ABNT- NBR 12216/1992 - Projeto de estação de tratamento de água para
abastecimento público.
RESOLUÇÃO CONAMA Nº 20/1986 - Estabelece a classificação das águas, doces,
salobras e salinas do Território Nacional.
RESOLUÇÃO CONAMA nº 357/2005 - Dispõe sobre a classificação dos corpos de
água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as
condições e padrões de lançamento de efluentes, e dá outras providências.
7 TRATAMENTO CONVENCIONAL
7 TRATAMENTO CONVENCIONAL
Pré-cloração – Primeiro, o cloro é adicionado assim que a água chega à estação.
Isso facilita a retirada de matéria orgânica e metais.
Pré-alcalinização (se necessário) – Depois do cloro, a água recebe cal ou soda,
que servem para ajustar o pH* aos valores exigidos nas fases seguintes do
tratamento.
Coagulação – Nesta fase, é adicionado sulfato de alumínio, cloreto férrico ou
outro coagulante, seguido de uma agitação violenta da água. Assim, as partículas
de sujeira ficam eletricamente desestabilizadas e mais fáceis de agregar.
Floculação – Após a coagulação, há uma mistura lenta da água, que serve para
provocar a formação de flocos com as partículas.
7 TRATAMENTO CONVENCIONAL
Decantação – Neste processo, a água passa porgrandes tanques para separar os
flocos de sujeira formados na etapa anterior.
Filtração – Logo depois, a água atravessa tanques formados por pedras, areia e
carvão antracito. Eles são responsáveis por reter a sujeira que restou da fase de
decantação.
Pós-alcalinização – Em seguida, é feita a correção final do pH da água, para
evitar a corrosão ou incrustação das tubulações.
Desinfecção – É feita uma última adição de cloro no líquido antes de sua saída da
Estação de Tratamento. Ela garante que a água fornecida chegue isenta de
bactérias e vírus até a casa do consumidor.
Fluoretação – O flúor também é adicionado à agua. A substância ajuda a prevenir
cáries.
7 TRATAMENTO CONVENCIONAL