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Guia do profi ssional em treinamento Operação e manutenção de estações de tratamento de água Ab as tec im en to de ág ua Nível 2 25-AA-OMET-2.indd 125-AA-OMET-2.indd 1 9/3/2009 16:59:199/3/2009 16:59:19 Promoção Rede de Capacitação e Extensão Tecnológica em Saneamento Ambiental - ReCESA Realização Núcleo Sudeste de Capacitação e Extensão Tecnológica em Saneamento Ambiental - NUCASE Instituições integrantes do Nucase Universidade Federal de Minas Gerais (líder) | Universidade Federal do Espírito Santo | Universidade Federal do Rio de Janeiro | Universidade Estadual de Campinas Financiamento Financiadora de Estudos e Projetos do Ministério da Ciência e Tecnologia | Fundação Nacional de Saúde do Ministério da Saúde | Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental do Ministério das Cidades Apoio organizacional Programa de Modernização do Setor Saneamento-PMSS Comitê consultivo da ReCESA · Associação Brasileira de Captação E Manejo de Água de Chuva – ABCMAC · Associação Brasileira de Engenharia Sanitária E Ambiental – ABES · Associação Brasileira de Recursos Hídricos – ABRH · Associação Brasileira de Resíduos Sólidos E Limpeza Pública – ABLP · Associação das Empresas de Saneamento Básico Estaduais – AESBE · Associação Nacional dos Serviços Municipais de Saneamento – ASSEMAE · Conselho de Dirigentes dos Centros Federais de Educação Tecnológica – Concefet · Conselho Federal de Engenharia, Arquitetura E Agronomia – CONFEA · Federação de Órgão Para A Assistência Social E Educacional – FASE · Federação Nacional dos Urbanitários – FNU · Fórum Nacional de Comitês de Bacias Hidrográfi cas – Fncbhs · Fórum Nacional de Pró-Reitores de Extensão das Universidades Públicas Brasileiras – Forproex · Fórum Nacional Lixo E Cidadania – L&C · Frente Nacional Pelo Saneamento Ambiental – FNSA · Instituto Brasileiro de Administração Municipal – IBAM · Organização Pan-Americana de Saúde – OPAS · Programa Nacional de Conservação de Energia – Procel · Rede Brasileira de Capacitação Em Recursos Hídricos – Cap-Net Brasil Comitê gestor da ReCESA · Ministério das Cidades; · Ministério da Ciência e Tecnologia; · Ministério do Meio Ambiente · Ministério da Educação; · Ministério da Integração Nacional; · Ministério da Saúde; · Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico Social (BNDES); · Caixa Econômica Federal (CAIXA); Parceiros do Nucase · Cedae/RJ - Companhia Estadual de Águas e Esgotos do Rio de Janeiro · Cesan/ES - A Companhia Espírito Santense de Saneamento · Comlurb/RJ - Companhia Municipal de Limpeza Urbana · Copasa – Companhia de Saneamento de Minas Gerais · DAEE - Departamento de Águas e Energia Elétrica do Estado de São Paulo · DLU/Campinas - Departamento de Limpeza Urbana da Prefeitura Municipal de Campinas · Fundação Rio-Águas · Incaper/Es - O Instituto Capixaba de Pesquisa, Assistência Técnica e Extensão Rural · IPT/SP - Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo · PCJ - Consórcio Intermunicipal das Bacias dos Rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí · SAAE/Itabira - Sistema Autônomo de Água e Esgoto de Itabira – MG. · SABESP - Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo · SANASA/Campinas - Sociedade de Abastecimento de Água e Saneamento S.A. · SLU/PBH - Serviço de Limpeza Urbana da prefeitura de Belo Horizonte · Sudecap/PBH - Superintendência de desenvolvimento da capital da prefeitura de Belo Horizonte · UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto · UFSCar - Universidade Federal de São Carlos · UNIVALE – Universidade Vale do Rio Doce 25-AA-OMET-2.indd 225-AA-OMET-2.indd 2 9/3/2009 16:59:549/3/2009 16:59:54 Ab as tec im en to de ág ua Nível 2Guia do profi ssional em treinamento Operação e manutenção de estações de tratamento de água 25-AA-OMET-2.indd 325-AA-OMET-2.indd 3 9/3/2009 16:59:559/3/2009 16:59:55 Conselho Editorial Temático Valter Lúcio de Pádua– UFMG Bernardo Nascimento Teixeira - UFSCar Edumar Coelho – UFES Iene Christie Figueiredo - UFRJ Profi ssionais que participaram da elaboração deste guia Professor – Valter Lúcio de Pádua Eliane Prado C. C. Santos (conteudista) Izabel Chiodi Freitas (validadora) Créditos Composição fi nal Cátedra da Unesco - Juliane Correa | Maria José Batista Pinto Adeíse Lucas Pereira | Sara Shirley Belo Lança Projeto Gráfi co e Diagramação Marco Severo | Rachel Barreto | Romero Ronconi Impressão Formato Artes Gráfi cas Ltda É permitida a reprodução total ou parcial desta publicação, desde que citada a fonte. Catalogação da Fonte : Ricardo Miranda – CRB/6-1598 A118 Abastecimento de água : operação e manutenção de estações de tratamento de água : guia do profi ssional em treinamento : nível 2 / Ministério das Cidades. Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental (org.). – Belo Horizonte : ReCESA, 2008. 92 p. Nota: Realização do NUCASE – Núcleo Sudeste de Capacitação e Extensão Tecnológica em Saneamento Ambiental e coordenação de Carlos Augusto de Lemos Chernicharo, Emília Wanda Rutkowski, Isaac Volschan Junior e Sérvio Túlio Alves Cassini. 1. Abastecimento de água. 2. Água - Qualidade. 3. Tratamento de Água. 4. Água – Tratamento – Purifi cação. Água – Estações de Tratamento. 5. Hidrometria. I. Brasil. Ministério das Cidades. Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental. II. Núcleo Sudeste de Capacitação e Extensão Tecnológica em Saneamento Ambiental. CDD – 628.16 25-AA-OMET-2.indd 425-AA-OMET-2.indd 4 9/3/2009 16:59:559/3/2009 16:59:55 Apresentação da ReCESA A criação do Ministério das Cidades no Governo do Presidente Luiz Inácio Lula da Silva, em 2003, permitiu que os imensos desafi os urbanos passassem a ser encarados como polí- tica de Estado. Nesse contexto, a Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental (SNSA) inaugurou um paradigma que inscreve o sane- amento como política pública, com dimensão urbana e ambiental, promotora de desenvolvi- mento e da redução das desigualdades sociais. Uma concepção de saneamento em que a técnica e a tecnologia são colocadas a favor da prestação de um serviço público e essencial. A missão da SNSA ganhou maior relevância e efetividade com a agenda do saneamento para o quadriênio 2007-2010, haja vista a decisão do Governo Federal de destinar, dos recur- sos reservados ao Programa de Aceleração do Crescimento – PAC, 40 bilhões de reais para investimentos em saneamento. Nesse novo cenário, a SNSA conduz ações em capacitação como um dos instrumentos estra- tégicos para a modifi cação de paradigmas, o alcance de melhorias de desempenho e da quali- dade na prestação dos serviços e a integração de políticas setoriais. O projeto de estrutura- ção da Rede de Capacitação e Extensão Tecnológica em Saneamento Ambiental – ReCESA constitui importante iniciativa nesta direção. A ReCESA tem o propósito de reunir um conjun- to de instituições e entidades com o objetivo de coordenar o desenvolvimento de propostas pedagógicas e de material didático, bem como promover ações de intercâmbio e de exten- são tecnológica que levem em consideração as peculiaridades regionais e as diferentes políticas, técnicas e tecnologias visando capacitar profi s- sionais para a operação, manutenção e gestão dos sistemas de saneamento. Para a estruturação da ReCESA foram formados Núcleos Regionais e um Comitê Gestor, em nível nacional. Por fi m, cabe destacar que este projeto ReCESA tem sido bastante desafi ador para todos nós. Um grupo, predominantemente formado por profi s- sionais da engenharia, mas, que compreendeu a necessidade de agregar outros olhares e sabe- res, ainda que para isso tenha sido necessário “contornar todos os meandros do rio, antes de chegar ao seu curso principal”. Comitê Gestorda ReCESA 25-AA-OMET-2.indd 525-AA-OMET-2.indd 5 9/3/2009 16:59:559/3/2009 16:59:55 Apresentação do NUCASE: O Núcleo Sudeste de Capacitação e Extensão Tecnológica em Saneamento Ambiental – NUCASE tem por objetivo o desenvolvimento de atividades de capacitação de profi ssionais da área de saneamento, nos quatro estados da região sudeste do Brasil. O NUCASE é coordenado pela Universidade Federal de Minas Gerais – UFMG, tendo como instituições co-executoras a Universidade Federal do Espírito Santo – UFES, a Universidade Federal do Rio de Janeiro – UFRJ e a Universidade Estadual de Campinas – UNICAMP. Atendendo aos requisitos de abrangência temática e de capilaridade regional, as universidades que integram o NUCASE têm como parceiros, em seus estados, prestadores de serviços de sane- amento e entidades específi cas do setor. Coordenadores Institucionais do NUCASE Apresentação da coletânea de guias: A coletânea de materiais didáticos produ- zidos pelo Nucase é composta de 42 guias que serão utilizados em ofi cinas de capacita- ção para profi ssionais que atuam na área do saneamento. São seis guias que versam sobre o manejo de águas pluviais urbanas, doze relacionados aos sistemas de abastecimento de água, doze sobre sistemas de esgotamento sanitário, nove que contemplam os resíduos sólidos urbanos e três terão por objeto temas que perpassam todas as dimensões do sane- amento, denominados temas transversais. Dentre as diversas metas estabelecidas pelo NUCASE, merece destaque a produção dos Guias dos profi ssionais em treinamento, que servirão de apoio às ofi cinas de capa- citação de operadores em saneamento que possuem grau de escolaridade variando do semi-alfabetizado ao terceiro grau. Os guias têm uma identidade visual e uma abordagem pedagógica que visa estabelecer um diálogo e a troca de conhecimentos entre os profi s- sionais em treinamento e os instrutores. Para isso, foram tomados cuidados especiais com a forma de abordagem dos conteúdos, tipos de linguagem e recursos de interatividade. Equipe da central de produção de material didático - CPMD 25-AA-OMET-2.indd 625-AA-OMET-2.indd 6 9/3/2009 16:59:559/3/2009 16:59:55 Apresentação da área temática: Abastecimento de água A série de guias relacionada ao abastecimento de água resultou do trabalho coletivo que envolveu a participação de dezenas de profi ssionais. Os temas que compõem esta série foram defi ni- dos por meio de uma consulta a companhias de saneamento, prefeituras, serviços autôno- mos de água e esgoto, instituições de ensino e pesquisa e profi ssionais da área, com o objetivo de se defi nir os temas que a comunidade técni- ca e científi ca da região Sudeste considera, no momento, os mais relevantes para o desenvol- vimento do projeto Nucase. Os temas abordados nesta série dedicada ao abastecimento de água incluem: Qualidade de água e padrão de potabilidade; Construção, operação e manutenção de redes de distribuição de água; Operação e manutenção de estações elevatória de água; Operação e manutenção de estações de tratamento de água; Gerenciamento de perdas de água e de energia elétrica em siste- mas de abastecimento de água; Amostragem, preservação e caracterização físico-química e microbiológica de águas de abastecimento; Gerenciamento, tratamento e disposição fi nal de lodos gerados em ETAs. Certamente há muitos outros temas importantes a serem abordados, mas considera-se que este é um primeiro e importante passo para que se tenha material didático, produzido no Brasil, destinado a profi s- sionais da área de saneamento que raramente têm oportunidade de receber treinamento e atualização profi ssional. Coordenadores da área temática de abastecimento de água 25-AA-OMET-2.indd 725-AA-OMET-2.indd 7 9/3/2009 16:59:569/3/2009 16:59:56 25-AA-OMET-2.indd 825-AA-OMET-2.indd 8 9/3/2009 16:59:569/3/2009 16:59:56 Introdução ..................................................................................10 Qualidade da água ......................................................................12 Saneamento e saúde pública .............................................13 Bacia hidrográfi ca .............................................................17 Impurezas contidas na água .............................................19 Parâmetros de qualidade de água .....................................20 Portaria MS nº 518/2004 ..................................................25 Tipologias de tratamento de água ...............................................28 Técnicas de tratamento de água por fi ltração rápida ..........32 Tipos de tratamento em que se usa fi ltração lenta .............42 Técnicas de tratamento menos usuais ........................................44 Etapa de tratamento comum a todas as tecnologias de tratamento ............................................................................45 Manutenção de equipamentos, operação dos fi ltros e resíduos gerados na ETA ............................................................49 Manutenção de equipamentos ...........................................50 Operação de fi ltros ...........................................................56 Resíduos gerados na ETA ..................................................58 Hidrometria ................................................................................62 Produtos Químicos utilizados na ETA ..........................................70 Produtos químicos utilizados ............................................71 Dosagem de produtos químicos .........................................76 Para você saber mais ..................................................................92 Sumário 25-AA-OMET-2.indd 925-AA-OMET-2.indd 9 9/3/2009 16:59:569/3/2009 16:59:56 10 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Caro Profi ssional, O tema desta nossa ofi cina é “Operação e manutenção de estação de tratamento de água”. Nesses quatro dias, vamos discutir diversos assuntos relacionados ao seu trabalho. Vamos trocar experiências, esclarecer dúvidas, relem- brar o que já foi esquecido, aprender coisas novas e conhecer outras pessoas que fazem trabalhos semelhantes ao seu. Enfi m, estare- mos reunidos para ensinar e aprender e, por isso, a sua participação é muito importante. Nos próximos dias, discutiremos os seguintes conceitos-chave: qualidade da água, tipologias de tratamento de água, manutenção de equipa- mentos, operação de fi ltros e de decantadores, produtos químicos e hidrometria, resíduos gerados na ETA. Não se preocupe se, neste momento, você não souber o que signifi cam algumas dessas palavras: você vai descobrir o signifi cado delas lendo este guia e participando da ofi cina. No fi nal, você verá que tudo está relacionado ao seu trabalho. Nesses quatro dias em que estaremos reuni- dos, queremos discutir mais do que a rotina do seu trabalho. Queremos discutir o quanto o seu trabalho é importante para a sociedade e como a operação de uma estação de trata- mento de água (ETA) afeta o meio ambiente. Vamos falar também sobre instituições que podem ser consultadas para ajudá-lo na reali- zação do seu trabalho, já que ele exige tanta responsabilidade. Afi nal, você e seus colegas têm a nobre missão de tratar a água que vai ser consumida por milhares de pessoas e, por isso, têm de se esforçar ao máximo para garantir que essa água seja sempre potável, para que ela transmita saúde e não doença à população. É para isso que estamos reunidos e é com essa fi nalidade que foi produzido este guia. Neste guia do profi ssional em treinamento estão os textos, as atividades e outras infor- mações que usaremos durante os próximos quatro dias. Ele o orientará durantea ofi cina, apresentando os objetivos e textos sobre os assuntos abordados, além de orientações para as atividades. Esperamos que sua participação nesta ativi- dade estimule a troca de experiências, desperte a consciência do papel social do trabalho que você realiza e acrescente algo mais nos seus conhecimentos sobre tratamento de água. E que esses conhecimentos sejam úteis para você como profi ssional, responsável pelo tratamento da água distribuída em sua cidade, e como cidadão, preocupado com a preservação do meio ambiente e com a saúde da população. Nossa primeira atividade será realizar um exer- cício individual, relacionado ao seu trabalho. Procure participar de todas as atividades! Introdução 25-AA-OMET-2.indd 1025-AA-OMET-2.indd 10 9/3/2009 16:59:569/3/2009 16:59:56 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 11 02. Comente como o trabalho realizado por você, que é operador de ETA, pode contribuir para diminuir o número de internações hospitalares. Esta questão será reelaborada no fi nal da ofi cina. Aproveite a ofi cina! Situação do dia a dia Vamos iniciar, agora, as discussões relacionadas à operação e manutenção das estações de tratamento de água. Responda, indivi- dualmente, às questões abaixo. Anote as respostas no seu guia. Considere que a estação de tratamento de água (ETA) de uma deter- minada cidade funcionava muito bem há alguns anos, produzindo água potável para a população. Ultimamente, porém, muitas vezes, a água produzida não tem atendido ao padrão de potabilidade. Também se tem observado muitos casos de diarréia, com muitas internações hospitalares na cidade. Discuta esse relato com seu grupo e responda às seguintes perguntas: 01. Quais fatores podem estar contribuindo para que a ETA não produza água potável? O que você faria para evitar que esses proble- mas ocorressem? 25-AA-OMET-2.indd 1125-AA-OMET-2.indd 11 9/3/2009 16:59:569/3/2009 16:59:56 12 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Cada vez mais, ouve-se falar sobre a água. Questões sobre preserva- ção e poluição das fontes de água e escassez vêm sendo largamente discutidas. Não há dúvida de que, quando as pessoas têm acesso a uma água com qualidade e quantidade adequadas, isso refl ete positivamente na saúde delas. Infelizmente, o fornecimento da água no mundo é muito desigual. Muitas pessoas têm água de qualidade em abundância e até a desperdiçam, mas a maioria não tem acesso à água com qualidade e quantidade adequadas, o que provoca doenças e mortes. Durante esta ofi cina, vamos discutir um pouco mais a qualidade da água e a importância do seu trabalho para que a água tenha qualidade adequada para o consumo. Leia os objetivos da atividade que iniciaremos. Qualidade de água A partir deste momento, vamos discutir saneamento e saúde pública, as impurezas presentes na água – como estas impurezas são classifi cadas e medidas – e o que é uma água potável. Para entender melhor tudo isso, nosso primeiro assunto será “saneamento e saúde pública”. Para você, o que é saneamento? Você acha que o saneamento tem alguma relação com saúde pública? Faça um comentário sobre esse assunto. - Discutir e refor- mular os conheci- mentos prévios dos profi ssionais sobre qualidade da água; - Reformular e ampliar conceitos sobre o saneamento, explican- do como ele contribui para a saúde pública; - Apresentar o con- ceito de bacia hi- drográfi ca e discutir como sua ocupação pode interferir na qualidade da água; - Discutir os tipos de mananciais de onde se coleta água para tratar e a importân- cia de preservá-los; - Ampliar e reformular os conceitos sobre impurezas contidas na água e classifi car as águas doces; - Discutir como uma água pode ser con- siderada adequada para consumo, bem como o conceito e a fi nalidade do padrão de potabilidade (Portaria 518/2004 do Ministério da Saúde). OBJETIVOS: 25-AA-OMET-2.indd 1225-AA-OMET-2.indd 12 9/3/2009 16:59:589/3/2009 16:59:58 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 13 Agora, será feita uma exposição oral sobre o tema “qualidade da água”. Procure participar dessa exposição: relate suas experiências, faça perguntas, tire dúvidas e procure identifi car o que complementa as respostas que você e seu grupo apresentaram antes. Saneamento e saúde pública Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), saneamento é o controle de todos os fatores do meio físico do homem, que exercem ou podem exercer efeito nocivo sobre seu bem-estar físico, mental e social. Saúde pública é a ciência e a arte de prevenir doenças, prolongar a vida e promover a saúde e a efi ciência física e mental, através de esforços organizados da comunidade, no sentido de realizar o saneamento do meio e o controle de doenças infecto-contagiosas; promover a educação do indivíduo baseada em princípios de higiene pessoal; organizar serviços médicos e de enfermagem para diagnóstico precoce e tratamento preventivo de doenças; desenvolver a maquinaria social, de modo a assegurar, a cada indivíduo da comunidade, um padrão de vida adequado à manutenção da saúde. Água com qualidade e quantidade adequadas proporciona melhores condições de vida às pessoas, o que faz uma grande diferença para evitar diversos tipos de doenças. Ainda hoje, milhares de pessoas adoecem e até morrem por doenças relacionadas com a água. Essas doenças podem ocorrer: por veiculação hídrica, quando se ingere água que contenha algum contaminante ou organismo patogênico; por higiene inadequada, quando não há água em qualidade e quantidade neces- sárias para a população; por proliferação de vetores que têm seu ciclo, ou parte dele, na água e que, de alguma forma, contaminam o homem ou outros animais. a) b) c) Patogênico: que provoca ou pode provocar doenças. 25-AA-OMET-2.indd 1325-AA-OMET-2.indd 13 9/3/2009 16:59:599/3/2009 16:59:59 14 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Que doenças relacionadas com a água você conhece? Relacione-as no quadro a seguir e, depois, confi ra sua resposta com as dos colegas e com a do instrutor. Doenças de veiculação hídrica Doenças causadas por falta de higiene Doenças causadas por vetores que têm o seu ciclo na água De acordo com dados da OMS, aproximadamente 2,2 milhões de pessoas morrem de diarréia todos os anos, sendo a maioria delas crianças menores de cinco anos. Um estudo estimou o impacto de várias ações para diminuir a mortalidade por diarréia, conforme a tabela. Ações para diminuir a mortalidade por diarréia (%) de diminuição da mortalidade por diarréia Melhoria do esgotamento sanitário 32% Melhoria do fornecimento de água 25% Intervenções na higiene, como educação sanitária e adoção do hábito de lavar as mãos. 45% Melhoria na qualidade da água de beber por meio de tratamento caseiro, como o uso do cloro e estocagem adequada da água. 39% 25-AA-OMET-2.indd 1425-AA-OMET-2.indd 14 9/3/2009 17:00:009/3/2009 17:00:00 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 15 De acordo com o quadro de Ações para diminuir a mortalidade por diarréia, que ações você considera prioritárias e o que poderia ser acrescentado a esse quadro? Como você trabalharia essas ações em seu município? Vamos discutir as respostas! No Brasil, a quantidade e a qualidade da água, muitas vezes, são insufi cientes para as neces- sidades básicas da população e não atendem ao padrão de potabilidade, o que possibilita a propagação de doenças. A tabela a seguir apresenta dados do Censo Demográfi co de 2000 sobre porcentagens de pessoas com diferentes formas de acesso à água no Brasil. Água Pop. Urbana (%) Pop. Rural (%)Canalizada em pelo menos um cômodo 83,6 12,4 Canalizada só na propriedade ou terreno 5,5 5,4 Poço/fonte canalizada em pelo menos um ponto do cômodo 4,9 26,3 Poço/fonte canalizada só na propriedade ou terreno. 0,6 4,7 Poço/fonte não canalizada 2,1 25,4 Outras fontes 3,3 25,8 25-AA-OMET-2.indd 1525-AA-OMET-2.indd 15 9/3/2009 17:00:009/3/2009 17:00:00 16 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Observando a tabela anterior, responda: Como é realizado o abaste- cimento de água de seu município? Você acha que esse abastecimento pode ser melhorado? Observa-se que a maioria da população urbana possui água canalizada em pelo menos um cômodo da casa. Já para a população rural, essa porcentagem não chega a 40%, o que demonstra a necessidade de investimento para melhoria dessa situação. A água com quali- dade e em quantidade adequada é um direito de todos Você sabia? O Capítulo II da Constituição Federal trata dos Direitos Sociais e o artigo 6º deste capítulo diz: “Art. 6o São direitos sociais a educação, a saúde, o trabalho, a moradia, o lazer, a segurança, a previdência social, a proteção à maternidade e à infância, a assistência aos desamparados, na forma desta Constituição.” Conforme pode ser observado, a água é essencial à qualidade de vida. Vamos ver como a ocupação da bacia hidrográfi ca pode infl uenciar a qualidade da água! Vamos pensar juntos! Você sabe o que é bacia hidrográfi ca? 25-AA-OMET-2.indd 1625-AA-OMET-2.indd 16 9/3/2009 17:00:009/3/2009 17:00:00 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 17 Bacia hidrográfi ca É uma área natural cujos limites são defi nidos pelos pontos mais altos do relevo (divisores de águas ou espigões dos montes ou montanhas) e dentro da qual a água das chuvas é drenada superfi - cialmente por um curso de água principal até sua saída da bacia, no local mais baixo do relevo. A importância das bacias hidrográfi cas para a garantia do desenvolvimento e da qualidade de vida das populações é tão grande que, modernamente, o planejamento governamen- tal e a atuação das comunidades tendem a ser feitos com base nas bacias hidrográfi cas. Vista aérea de uma bacia hidrográfi ca Em seu município há um comitê de bacia? Você sabe quem participa dele? Qual é a atuação do comitê? Na bacia hidrográfi ca, as áreas que se situam tanto acima (a montante) quanto abaixo (a jusante) do ponto de captação merecem atenção especial. Devem-se evitar ações e atividades que possam prejudicar a qualidade e a quantidade da água do manancial que abastece a população. A ocupação de uma bacia hidrográfi ca deve ser sempre planejada. Deve-se proteger os mananciais, avaliar a infl uência da impermeabilização do solo sobre os corpos d’água na bacia, destinar os esgotos e o lixo adequadamente, evitar o uso de agrotóxicos e cuidar para que as indústrias não lancem poluentes que prejudiquem a qualidade da água e do meio ambiente. O não planejamento da ocupação da bacia hidrográfi ca pode trazer diversas conseqüências para a saúde pública, como surtos de diarréia, malária, dengue, esquistossomose, etc. Vamos percorrer a bacia virtual? Mananciais de onde se coleta a água para tratar A água a ser tratada na ETA pode ser tanto de origem superfi cial (manancial superfi cial) quanto de origem subterrânea (manancial subterrâneo). Fon te: w w w .m anage.u ff.br 25-AA-OMET-2.indd 1725-AA-OMET-2.indd 17 9/3/2009 17:00:019/3/2009 17:00:01 18 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Você sabia? O artigo 20 da Constituição Federal, que trata dos bens da União, em seu inciso III, diz que são bens da União os lagos, rios e quaisquer correntes de água em terrenos de seu domínio, ou que banhem mais de um estado, sirvam de limites com outros países, ou se estendam a território estrangeiro ou dele provenham, bem como os terrenos marginais e as praias fl uviais; E no artigo 26, inciso I, diz-se que se incluem entre os bens dos estados as águas super- fi ciais ou subterrâneas, fl uentes, emergentes e em depósito, ressalvadas, neste caso, na forma da lei, as decorrentes de obras da União. Para utilizar a água, é necessário adquirir a outorga. A outorga é o instrumento legal que assegura ao usuário o direito de utilizar os recursos hídricos. A outorga não dá ao usuário a propriedade de água, mas o simples direito de usá-la. Para o uso de águas de mananciais de domínio da União, a outorga deve ser solicitada à Agência Nacional de Águas (ANA). Já o órgão que concede a outorga de águas de domínio do estado varia de estado para estado. Você sabe onde pedir a outorga em seu estado? O endereço (site) na internet da Agência Nacional de Águas é: http://www.ana.gov.br/ A qualidade e a quantidade da água do manancial podem variar, dependendo da época do ano. Durante o tratamento da água, o operador deve fi car atento a essas variações, pois elas podem exigir alterações no tratamento. Quando o local de onde se coleta água para tratar (captação) fi ca afastado da ETA, deve haver uma forma de o operador da ETA e o operador da captação se comunicarem entre si. Ao perceber alterações na qualidade da água, o operador da captação deve avisar ao operador da ETA, que poderá fazer com antecedência as alterações necessárias para o tratamento. Deve-se procurar proteger os mananciais, de forma a evitar que a água seja contaminada. O manancial desprotegido tem a qualidade da água comprometida, de tal forma que seu tratamento fi ca mais caro. Agora que já discutimos o que é uma bacia hidrográfi ca e você viu a importância de se plane- jar sua ocupação de forma a não prejudicar a qualidade da água do manancial, o instrutor vai continuar a exposição, falando de modo um pouco mais detalhado sobre como a água pode ser contaminada. 25-AA-OMET-2.indd 1825-AA-OMET-2.indd 18 9/3/2009 17:00:039/3/2009 17:00:03 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 19 Impurezas na água As impurezas presentes na água são constituídas de gases, líquidos e partículas sólidas, que podem ou não ser percebidas a olho nu. A identifi cação da natureza dessas impurezas pode ser feita por meio de suas características físicas, químicas e biológicas. O tratamento da água visa retirar dela essas impurezas e torná-la potável, ou seja, trans- formar a água bruta em uma água que possa ser consumida sem causar danos à saúde humana. A Resolução CONAMA357/2005 dispõe sobre a classifi cação dos corpos de água e estabe- lece diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como condições e padrões de lançamento de efl uentes. A classifi cação foi feita a partir dos usos prioritários da água. A água doce é classifi cada em: classe especial, classe 1, classe 2, classe 3, e classe 4, suge- rindo diferentes usos para cada classe. A classe especial é considerada uma água de melhor qualidade. Já a classe 4, por ser muito poluída, não é recomenda para tratamento. Água com impurezas A Resolução CONAMA 357/2005 pode ser encontrada na internet, no endereço (site) do Ministério do Meio Ambiente: http://www.mma.gov.br/ Você sabe qual é a classe do principal manancial da sua cidade e quais as principais impurezas encontradas nele? Defi nida a classe, com base nos usos das águas, o enquadramento é feito por meio de análises de diversos parâmetros físicos, químicos e biológicos. O enquadramento permitirá um conhecimento mais amplo da bacias e justifi cará a necessidade de ações que levem ao cumprimento dos padrões. Fon te: h ttp:// w w w .fl ickr.com / pho tos/ bobkh/ 4 1 9 3 7 1 7 9 6 / 25-AA-OMET-2.indd 1925-AA-OMET-2.indd 19 9/3/2009 17:00:039/3/2009 17:00:03 20 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Procure se lembrar de alguns exemplos de impurezasquímicas, físicas e biológicas que podem estar presentes na água, listando-as no quadro apresentado a seguir. Impurezas químicas Impurezas físicas Impurezas biológicas Confi ra sua resposta com as de seus colegas e com a do instrutor. Refl ita sobre o signifi cado sanitário dessas impurezas. A água pode ser contaminada pelo lançamento de esgotos e resíduos sólidos, por agrotóxicos e pelo carreamento de impurezas do solo pela chuva. Vamos detalhar um pouco mais este assunto discutindo os “parâmetros de qualidade da água”. Algumas palavras que serão ditas pelo instrutor talvez já sejam bem familiares a você: turbidez, cor, coliforme, pH e outras. Você sabe a importância sanitária destes parâmetros? Parâmetros de qualidade de água Existem vários parâmetros de qualidade de água. A seguir serão citados alguns dos que são utili- zados com maior freqüência no controle da qualidade da água em estações de tratamento. Alguns parâmetros físicos Turbidez: Ocorre a turbidez quando a água contém sólidos em suspensão, geralmente visíveis a olho nu. Esses sólidos podem ser adicionados à água pela própria natureza (tais como partículas de solo carreadas pela chuva) ou pelo homem, quando joga esgoto, lixo e outros detritos nos mananciais.Água com turbidez elevada Fon te: h ttp:// w w w .fl ickr.com / pho to_ zoom .gne?id = 3 4 0 5 1 9 8 5 0 & size = o 25-AA-OMET-2.indd 2025-AA-OMET-2.indd 20 9/3/2009 17:00:059/3/2009 17:00:05 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 21 As partículas causadoras de turbidez podem abrigar organismos que provocam doenças no homem, como o vírus da hepatite A. O nome dado ao equipamento com que se mede a turbidez é turbidímetro. O valor da turbi- dez é expresso em unidade de turbidez (uT). Equipamento para medir a turbidez (turbidímetro) Cor: A cor tem origem nos sólidos que estão dissolvidos na água. Semelhante à turbidez, a cor também pode ser de origem natural (decorrente, por exemplo, da decom- posição de plantas, animais ou rochas) ou causada pelo homem (quando se lança esgoto ou outros detritos no corpo d’água). A cor pode ser verdadeira ou aparente. Ela é aparente quando em seu valor está incluída uma parcela de turbidez da água. Já para determinar a cor verdadeira, a amostra de água é previamente centrifugada ou fi ltrada, para retirar as partículas em suspensão (responsáveis pela turbidez). Só depois disso, a amostra é levada para o aparelho que mede a cor (colorímetro). Água com cor Entre os métodos utilizados para medir a cor, podem- se citar a comparação visual e o colorimétrico. A cor é expressa em unidade de cor (uH). A cor da água é medida no aparelho, que é calibrado com uma solução padrão. Compara a cor da amostra de água com cores de padrão conhecido. Aparelho para medir cor (espectrofotômetro) Aparelho para medir cor (comparação visual) 25-AA-OMET-2.indd 2125-AA-OMET-2.indd 21 9/3/2009 17:00:069/3/2009 17:00:06 22 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Alguns parâmetros microbiológicos A água pode conter uma grande variedade de organismos, que podem fazer mal à saúde e que não são vistos a olho nu. Fazer testes para identifi car cada tipo desses organismos seria demorado e caro. Por isso, é comum utilizar os organismos indicadores de contaminação como parâmetro biológico. Os organismos indicadores mais utilizados são as bactérias do grupo coliformes: coliformes totais (CT), coliformes termotolerantes (CF) e Escherichia coli (EC). Entre os métodos utilizados para quantifi - car coliformes e Escherichia coli, pode-se citar a cartela de quantifi cação Quanti-Tray. Esse método é fácil, rápido e preciso: basta misturar o reagente na amostra que se deseja avaliar. Esta mistura é então inserida na cartela Quanti-Tray, que é selada e incubada por um período de 24 horas. Após esse período de incubação, retira-se a cartela e faz-se a leitura das cavidades positivas (que fi caram amarelas). O número de cavidades positi- vas é convertido ao número mais provável (NMP) de coliformes, através de uma tabela de conversão. Para verifi car se há presença de Escherichia coli, coloca-se sobre a cartela uma luz fl uorescente. A cavidade que fi car azul estará contaminada por Escherichia coli. Positivo para Escherichia coli Cavidade positiva para coliforme Vamos completar os espaços em branco com o grupo de bactérias correspondentes. Principais indicadores de contaminação fecal Grupos de bactérias encontradas no solo, na água, nas fezes humanas e de animais. Também podem ser chamados de coliformes ambientais. Grupo de bactérias indicadoras de contaminação de animais de sangue quente. Bactéria abundante em fezes humanas e de animais, dando garantia de contaminação fecal. 25-AA-OMET-2.indd 2225-AA-OMET-2.indd 22 9/3/2009 17:00:109/3/2009 17:00:10 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 23 Alguns parâmetros químicos Entre os parâmetros químicos, podem-se citar o pH e diversas substâncias que devem ser monitorados antes e depois do tratamento, de forma a assegurar a qualidade da água que será distribuída à população. Começaremos falando sobre o pH. pH: A medida do potencial hidrogeniônico - ou potencial hidrogênio iônico – indica a acidez, a neutralidade ou a alcalinidade da água. A escala do pH pode variar de 0 até 14, sendo que, quanto menor o valor do pH de uma substância, mais ácida essa substância será. Pense nos seguintes itens: suco de limão, água potável, cerveja, água de chuva, água sanitária, clara de ovo e água do mar. Qual deles você acha que é ácido, básico ou neutro? Anote nos espaços e depois confi ra suas respostas com o instrutor. pH ácido pH neutro pH básico O pH da água bruta do local onde você trabalha é ácido ou básico? Você acha que o pH infl uencia o tratamento da água? Como? O pH varia de 0 a 14 pH Ácido pH menor que 7: indica que a água é ácida pH Neutro pH igual a 7: indica que a água é neutra pH Básico pH maior que 7: indica que a água é básica 25-AA-OMET-2.indd 2325-AA-OMET-2.indd 23 9/3/2009 17:00:129/3/2009 17:00:12 24 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Substâncias químicas Diversas substâncias químicas podem contaminar a água. A contaminação química também pode ser de origem natural ou causada pelo homem. Como exemplos de elementos químicos que podem estar presentes na água, podem-se citar: ferro, manganês, cálcio, etc. Muitos compostos químicos utilizados na indústria e na agricultura acabam contaminando os corpos d’água de alguma forma. No caso da agricultura, essas substâncias podem ser carre- adas pelas chuvas, sendo então conduzidas para os corpos d’água. Outra situação é quando esgotos domésticos ou industriais são lançados nos corpos d’água sem tratamento. Alguns pesticidas são difíceis de serem quantifi cados e também de serem retirados durante o tratamento de água. Muitas vezes, só se consegue retirá-los por meio de tratamentos complexos e caros, como a fi ltração em membranas. Aplicação de agrotóxico Há também substâncias químicas que são utilizadas durante o tratamento e que devem ser quan- tifi cadas para verifi cação de quantidade mínima ou máxima permitida ou necessária na água. Em seu local de trabalho, você costuma medir alguma substância química após o tratamento da água? Quais são as substâncias químicas mais utilizadas ? Quais equipamentos você utiliza? Cloro: É um produto muito utilizado para desinfectar a água. Comparador colorimétrico para medir cloro Fon te: h ttp:// w w w .cpaphils.org/ cam paigns/ cordi_agri-sit_4 7 3 1.h tm 25-AA-OMET-2.indd 2425-AA-OMET-2.indd24 9/3/2009 17:00:159/3/2009 17:00:15 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 25 Desinfecção: é a destruição dos microrganismos que podem causar mal à saúde do homem. A medição do cloro deve ser feita antes de a água sair da ETA. O excesso de cloro pode provocar sabor e odor na água. Flúor: Adicionado à água durante o seu tratamento, tem o objetivo proteger os dentes da população infantil contra as cáries. Deve-se ter cautela com o uso de produtos químicos, pois, se eles não forem utilizados na medida correta, poderão fazer mal à saúde. O excesso de fl úor pode causar a fl uorose dental e a fl uorose esquelética. Aparelho para medir fl úor residual Por enquanto foram discutidas diversas questões relacionadas ao saneamento e à saúde pública, à bacia hidrográfi ca, aos mananciais de onde se faz a captação e aos parâmetros de caracterização da água bruta. Agora, vamos discutir a água tratada, a água que é distribu- ída à população depois de passar pela ETA. Como saber se a água é potável, se ela não vai causar danos à saúde de quem a consome? Será que existe alguma legislação que defi ne as características da água que será distribuída? Esse é o assunto das próximas páginas. Portaria MS nº 518/2004 Você já ouviu falar da Portaria MS nº 518/2004? Em seu local de trabalho há uma cópia dessa Portaria? Você costuma consultá-la? A Portaria MS nº 518/2004 é integralmente cumprida no seu local de trabalho? Para ser considerada potável, a água, após o tratamento, deve ter uma qualidade mínima, que é determinada por meio dos parâmetros de qualidade da água citados na Portaria MS nº 518/2004. Essa Portaria é um documento criado pelo Ministério da Saúde, o qual é revi- sado periodicamente. Nela estão regulamentados procedimentos e padrões para vigilância e controle da qualidade da água. 25-AA-OMET-2.indd 2525-AA-OMET-2.indd 25 9/3/2009 17:00:179/3/2009 17:00:17 26 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Vigilância: A vigilância é de responsabilidade de órgãos de fi scalização. A vigilância verifi ca se a água distribuída atende ao padrão de potabilidade. Controle: O controle é feito durante o tratamento da água, pelo próprio órgão responsável pelo tratamento e abastecimento. Quantidade de amostras e freqüência segundo a Portaria n°518/2004, do Ministério da Saúde: Segundo a Portaria n° 518/2004, os responsáveis pelo controle da qualidade da água de sistema ou de solução alternativa de abastecimento de água devem elaborar e aprovar, junto à autoridade de saúde pública, o plano de amostragem de cada sistema, respeitando os planos mínimos. 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. Solução alternativa de abastecimento de água para consumo humano – toda modalidade de abastecimento coletivo de água, distinta do sistema de abastecimento de água, incluindo, entre outras, fonte, poço comunitário e distribuição por veículo transportador. A Portaria MS nº 518/2004 pode ser encontrada na internet, no endereço (site) do Ministério da Saúde – www.saude.gov.br – ou na Secretáaia de Saúde do Município. Para controle da qualidade da água, devem ser utilizadas planilhas, onde devem ser registrados os valores dos parâmetros monitorados na estação de tratamento de água e na rede de distribuição. Fon te: h ttp:// w w w .fl ickr.com / pho tos/ 9 7 2 2 8 9 4 @ N 0 6 / 7 2 6 6 2 0 0 5 1 25-AA-OMET-2.indd 2625-AA-OMET-2.indd 26 9/3/2009 17:00:189/3/2009 17:00:18 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 27 O operador deve avaliar, de forma crítica, os resultados medidos, pois alterações bruscas desses resultados podem signifi car que algo está errado. O monitoramento inadequado de parâmetros da qualidade da água pode acarretar conseqüências graves para a saúde pública, como surtos de doenças, entre as quais cólera, diarréia, hepatite e outras. Elabore um quadro onde devem ser listados os parâmetros de quali- dade da água que são monitorados na ETA em que você trabalha. Escreva, também, a freqüência desse monitoramento, ou seja, de quanto em quanto tempo você monitora os parâmetros listados. Agora, avalie se o monitoramento na ETA está sendo realizado de maneira adequada, consultando a Portaria MS nº 518/2004 . Vimos que a água distribuída à população deve atender ao padrão brasileiro de potabilidade. Talvez você esteja pensando: “Tem tanto tipo de água, umas mais, outras menos poluídas. Será que todas elas podem fi car potáveis? Será que existem formas de tratamento diferentes daquela usada na ETA onde eu trabalho? O tratamento na ETA da minha cidade é adequado? Se a água bruta é diferente, o tratamento também deve ser diferente?”. Discutiremos esses assuntos a partir de agora. 25-AA-OMET-2.indd 2725-AA-OMET-2.indd 27 9/3/2009 17:00:209/3/2009 17:00:20 28 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Como existem diferentes tipos de água, existem também diferentes maneiras de tratá-la. Contudo, é importante lembrar que a qualidade da água, após o tratamento, deve sempre atender ao padrão de pota- bilidade vigente no Brasil, independentemente da técnica utilizada. Nas próximas páginas, discutiremos as diferentes maneiras de tratar a água. Leia os objetivos desta atividade que iniciaremos. Vamos responder a algumas questões relacionadas ao tratamento da água e à operação das ETAs. Você acha que qualquer tecnologia de tratamento consegue tratar qualquer água? Dê exemplos e justifi que sua resposta. - Discutir e reformular os conhecimentos prévios dos profi ssio- nais em treinamento sobre tipologias de tratamento de água. - Reformular e ampliar conceitos sobre técnicas de tratamento de água por fi ltração rápida e por fi ltração lenta. - Discutir e ampliar os conceitos sobre etapas de tratamento comuns a todas as tipologias de tratamento e etapas complementares de tratamento de água. - Ampliar os concei- tos de tecnologias menos usuais de tratamento de água. OBJETIVOS: Tipologias de tratamento de água Qual a importância de se operar a ETA adequadamente? Como o operador pode contribuir para que essa operação seja adequada? Vamos discutir as respostas! 25-AA-OMET-2.indd 2825-AA-OMET-2.indd 28 9/3/2009 17:00:209/3/2009 17:00:20 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 29 O tratamento da água tem como objetivo melhorar a qualidade da água bruta, retirando impurezas que possam causar danos à saúde humana. Um estudo prévio da água a ser tratada é essencial, pois em função das suas características e das impurezas nela encontradas pode-se defi nir a tecnologia mais adequada para seu tratamento, proporcionando economia na implantação e operação da estação e maior efi cácia no tratamento. Qualquer água, do ponto vista técnico, pode ser tratada. No entanto, o risco sanitário e o custo do tratamento de águas muito contaminadas podem ser tão elevados que tornam seu tratamento inviável. Daí a importância de se protegerem os mananciais. De maneira geral, podem-se dividir as técnicas de tratamento nos três grupos seguintes: 1) os que fi ltram a água rapidamente em um meio granular (areia ou areia e antracito); 2) os que fi ltram a água lentamente em um meio granular (em geral, areia); e 3) os que tratam as águas por tecnologias de tratamento mais sofi sticadas e menos comuns. Complete os balões em branco da próxima página com os tipos de tratamento de água que vocêconhece e depois confi ra suas respostas com o que será apresentado pelo instrutor. 25-AA-OMET-2.indd 2925-AA-OMET-2.indd 29 9/3/2009 17:00:209/3/2009 17:00:20 30 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Tratamento no qual a água é fi ltrada rapidamente Tratamento menos comuns Tratamento no qual a água é fi ltrada lentamente Tratamento de água 25-AA-OMET-2.indd 3025-AA-OMET-2.indd 30 9/3/2009 17:00:209/3/2009 17:00:20 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 31 A escolha do conjunto de técnicas mais adequadas para tratar a água está diretamente relacionada à qualidade da água bruta e aos custos de implantação e de operação do sistema de tratamento. Uma água com qualidade adequada para consumo contribui para a saúde da população. Na tabela a seguir, tem-se uma orientação geral dos limites de aplicação recomendados para diversas tecnologias de tratamento em função da qualidade da água bruta. Contudo, deve-se salientar que a escolha da tecnologia deve ser sempre precedida da realização de estudos de tratabilidade. Tipo de tratamento Valores máximos para a água bruta Turbidez (uT) Cor verdadeira (uH) Coliformes/100mL NMP - Número máximo provável Totais Termotolerantes Filtração lenta 10 5 2000 500 Pré-fi ltro+fi ltro lento 50 5 10.000 3.000 FIME (fi ltração em múltiplas etapas) 100 10 20.000 5.000 Filtração direta ascendente 100 100 5.000 1.000 Filtração direta descendente 25 25 2.500 500 Filtração direta descendente com fl oculação 50 50 5.000 1.000 Dupla fi ltração 150 75 5000 5.00 Tratamento convencional 250 * 20.000 5.000 *O valor da cor verdadeira dependerá da turbidez. Os valores da tabela servem como referência. Para a escolha da tecnologia de tratamento, devem-se realizar estudos em escala de bancada e em escala piloto e considerar os parâ- metros de projeto e de operação. Agora, será feita uma exposição oral sobre técnicas para tratar a água. Procure participar dessa exposição: relate suas experiências, faça perguntas, tire dúvidas e procure identifi car o que complementa as respostas que você e seu grupo apresentaram antes. 25-AA-OMET-2.indd 3125-AA-OMET-2.indd 31 9/3/2009 17:00:219/3/2009 17:00:21 32 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Técnicas de tratamento que utilizam fi ltração rápida Nestes tipos de tratamento, há necessidade de se fazer a coagulação química, ou seja, adiciona-se um produto químico logo no início do tratamento. A água é fi ltrada rapidamente, utilizando-se fi ltros que funcionam com uma taxa de fi ltração elevada, por exemplo, 300 m3/m2 x dia. Isso equivale a dizer que, em um dia, ele fi ltra 300.000 litros de água em um metro quadrado de área de fi ltro. Entre as técnicas de tratamento que utilizam a fi ltração rápida, podem-se citar: tratamento convencional, tratamento com fl otação, fi ltração direta ascendente e descendente, fi ltração direta descendente com fl oculação e dupla fi ltração. Para projetar as unidades de tratamento de água, devem-se determinar preliminarmente alguns parâmetros. Entre esses parâmetros, pode-se citar o tempo de detenção hidráulica, gradiente de velocidade, tempo de mistura rápida, tempo de fl oculação, taxa de escoamento superfi cial, taxa de fi ltração, tempo de detenção na câmara de contato, etc. A realização de ensaios para determinação desses parâmetros é a melhor opção. Contudo, na impossibilidade da realização de ensaios, a norma para “Projeto de estação de tratamento de água para abastecimento público” (NBR 12.216) sugere valores para serem utilizados. Alguns parâmetros de projetos, sugeridos pela NBR 12.216, serão descritos neste guia. A primeira técnica de tratamento de água que iremos abordar é a do tratamento convencional. Você sabe o que é tratamento convencional? Quantas e quais são as etapas desse tratamento? Tratamento convencional ou ciclo completo O sistema convencional, também chamado de tratamento de ciclo completo, trata água com teores elevados de impurezas. Durante o tratamento, a água passa pelas seguintes etapas: coagulação, fl oculação, decantação e fi ltração, que serão abordadas em seguida. Também serão discutidas desinfecção e fl uoração, que são etapas comuns a todas as tecnologias de tratamento, e a correção de pH. 25-AA-OMET-2.indd 3225-AA-OMET-2.indd 32 9/3/2009 17:00:219/3/2009 17:00:21 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 33 Etapas do tratamento convencional Coagulação: É a mistura de produtos químicos (coagulantes) na água a ser tratada, de forma que as impurezas (partículas) e contaminantes dissolvidos sejam “desestabilizados”, permitindo-se, assim, que elas se unam e formem partículas maiores para serem retiradas nas etapas seguintes do tratamento da água. Deve-se fazer a coagulação com muito cuidado, pois dela dependem todas as outras etapas do tratamento. O coagulante misturado à água a ser tratada deve ser disperso da maneira mais uniforme possível, de forma a garantir seu contato com as impurezas presentes na água e, portanto, um tratamento mais efi caz. Como exemplos de coagulantes, podem-se citar, dentre outros: Sulfato Férrico, Cloreto Férrico, Hidróxido Cloreto de Alumínio (PAC) e Sulfato de Alumínio, os quais serão discutidos em seguida. O Sulfato de Alumínio é o coagulante mais utilizado no tratamento de água. Esquema de tratamento convencional No seu local de trabalho costuma-se fazer coagulação? Como ela é realizada? A NBR 12.216 recomenda que a dispersão de coagulantes metálicos hidrolisáveis (que podem ser alterados/decompostos pela água) seja feita a gradientes de velocidade compreendidos entre 700 s-1 e 1.100 s-1, em um tempo de mistura não superior a 5s. Vale ressaltar que os ensaios de tratabilidade são a melhor opção para defi nir os valores do gradiente de velocidade, tempo de mistura rápida e também da dosagem de produtos químicos para a água que será tratada. Fon te: P rosab - D V D da rede do tem a Á gua, 2 0 0 7 25-AA-OMET-2.indd 3325-AA-OMET-2.indd 33 9/3/2009 17:00:219/3/2009 17:00:21 34 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Tempo de detenção: tempo em que a água fi ca dentro de uma unidade de tratamento. Gradiente de velocidade: está relacionado à intensidade de agitação da água na unidade de tratamento. A unidade de medida do gradiente de velocidade é o s-1, que é obtido dividindo-se a unidade de velocidade (m/s) pela unidade de comprimento (m). Assim, dividindo-se metro por segundo (unidade de velocidade) por metro (unidade de comprimento), tem-se: Para misturar o coagulante com a água a ser tratada, podem-se utilizar misturadores hidráulicos ou mecanizados. Os misturadores agitam a água com grande intensidade, o que contribui para a mistura do produto químico com a água, proporcionando uma coagulação adequada. São exemplos de misturadores hidráulicos o medidor Parshall, os vertedores triangulares e retangulares e os injetores. Já nos misturadores mecânicos, utilizam-se equi- pamentos com motores para se fazer a mistura do coagulante com a água. Esses equipamentos podem ser turbinas, hélices e outros. Medidor hidráulico - medidor Parshall Após a coagulação, a água é conduzida para fl oculadores, local onde os fl ocos serão formados. Os fl oculadores são divididos em várias câmaras, dentro das quais a intensidade de agitação da água vai diminuindo gradativa- mente, de forma a não se quebrarem os fl ocos que estão sendo formados. Floculador mecanizado m/s m s 1 = ou s-1 25-AA-OMET-2.indd 3425-AA-OMET-2.indd 34 9/3/2009 17:00:229/3/2009 17:00:22 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 35 Você observa a formação de fl ocos na ETA em que você trabalha?Os fl oculadores também podem ser mecanizados ou hidráulicos. Como exemplos de fl oculadores hidráulicos, podem-se citar: chicanas verticais e horizontais, fl oculadores Alabama e fl oculadores de bandeja. Nos fl oculadores tipo chicanas verticais, a água percorre o fl oculador em movimentos ascendentes e descendentes. Já nos fl oculadores tipo chicanas horizontais, a água percorre o fl oculador em movimentos horizontais, com mudanças sucessivas de direção. Entre os fl oculadores mecanizados há os misturadores tipo paleta ou agitadores do tipo de hélices ou turbinas. A NBR 12.216 recomenda que, se não for possível a realização de ensaios, o tempo de deten- ção hidráulica deverá ser de 20min a 30min para fl oculadores hidráulicos, e entre 30min e 40min para os mecanizados. No primeiro compartimento do fl oculador, o gradiente de velocidade máxima deve ser de 70s-1. No último, o mínimo deve ser de 10s-1. A superfície livre do tanque de fl oculação deve ser a maior possível, de modo a facilitar ao operador acompanhar a formação dos fl ocos e detectar qualquer problema durante a fl oculação. Vamos, juntos, completar as tabelas! Floculadores hidráulicos Vantagens Desvantagens Floculadores mecanizados Vantagens Desvantagens 25-AA-OMET-2.indd 3525-AA-OMET-2.indd 35 9/3/2009 17:00:259/3/2009 17:00:25 36 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Decantador Após a formação dos fl ocos nos fl oculadores, a água é conduzida para os decantadores. A decantação é uma operação em que se promove a sedimentação dos fl ocos formados, retirando-se assim parte das impurezas contidas na água. Nessa etapa, a água passa por um tanque, com uma velocidade baixa, de maneira que os fl ocos formados se depositem no fundo. A água decantada, já clarifi cada (mais limpa), é coletada por meio de calhas coletoras e conduzida para os fi ltros. A taxa de aplicação superfi cial (TAS) dos decantadores está relacionada com a velocidade de sedimentação das partículas. Pode-se calculá-la dividindo a vazão afl uente ao decantador pela área em planta do mesmo, obtendo-se, assim, a quantidade de água que poderá ser tratada em metros cúbicos por dia, em cada metro quadrado do decantador. Semelhante à mistura rápida e à fl oculação, a NBR 12.216 recomenda os valores de velocidade de sedimentação e taxa de aplicação superfi cial, conforme apresentado na próxima tabela: Qual a fi nalidade do decantador? Como ele funciona? Vazão a ser tratada Velocidade de Sedimentação (cm/min) TAS (m3/ m2 x dia) Até 1.000 m3/dia 1,74 25 Entre 1.000 e 10.000 m3 x dia 2,43 35 (Para ETA que tenha bom controle operacional). Entre 1.000 e 10.000 m3 x dia 1,74 25 (Para ETA que não tenha um bom controle operacional) Mais que 10.000 m3 x dia 2,80 40 Como exemplos de decantadores podem-se citar os decantadores convencionais com esco- amento horizontal e os decantadores de alta taxa. 25-AA-OMET-2.indd 3625-AA-OMET-2.indd 36 9/3/2009 17:00:259/3/2009 17:00:25 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 37 Os decantadores de alta taxa têm capacidade de produção de água decantada superior aos decantadores convencionais, comparando-se a mesma área superfi cial. Decantador clássico Vamos praticar! Calcule a TAS para os decantares de uma ETA com as seguintes características: Quantidade de decantadores: 2 unidades Dimensões dos decantadores: 10m de largura por 40m de comprimento Vazão da ETA: 200L/s Considere que a ETA funciona com bom nível operacional. Os resultados obtidos atendem à NRB 12.216? Comente. ∙ ∙ ∙ Filtros rápidos: Constituem a última barreira para tentar reter as partículas que não foram retiradas no decantador. Os fi ltros podem ser ascendentes ou descendentes. No tratamento convencional, são utilizados os fi ltros descendentes, nos quais o sentido de escoamento da água é de cima para baixo, e as impurezas vão fi cando retidas ao longo do leito fi ltrante. O fi ltro rápido descendente é constituído por um tanque com uma laje de fundo falsa. Abaixo dessa laje, existem tubulações para recolher a água fi ltrada. Já em cima da laje, há uma camada suporte, composta de pedregulhos. Por cima da camada suporte, fi ca o leito (meio) fi ltrante, que é onde as impurezas fi carão retidas durante a fi ltração. 25-AA-OMET-2.indd 3725-AA-OMET-2.indd 37 9/3/2009 17:00:269/3/2009 17:00:26 38 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Como deve ser a areia do leito fi ltrante? Que característica você acha que ela deverá ter? A norma da Associação Brasileira de Normas Técnicas – EB-2097 1990 – estabelece critérios e limites de parâmetros para caracterizar o meio fi ltrante (areia, antracito e pedregulho). Entre alguns parâmetros utilizados para caracterizar o meio fi ltrante, podem-se citar: tamanho máximo dos grãos (Dmax) e tamanho mínino (Dmin), tamanho efetivo do grão (D10), coefi ciente de uniformidade (UC), forma dos grãos, porosidade, massa específi ca, dureza, solubilidade em ácido clorídrico e solubilidade em hidróxido de sódio. O primeiro passo para defi nir os parâmetros citados é a realização do ensaio de distribuição granulométrica do material granular, utilizando peneiras com aberturas padronizadas para esse tipo de ensaio. Por meio dos resultados dos ensaios, constrói-se a curva granulomé- trica, conforme apresentado. Nessa curva, o eixo Y (ordenada) representa a porcentagem de material que passa, na peneira, da amostra total. O eixo X (abscissa) representa o diâmetro dos grãos e a abertura da malha. Por meio da curva acha-se o Dmax, o Dmin, o D10, e o UC. O meio fi ltrante pode ser composto de uma única camada de areia ou por duas camadas, uma de areia e a outra de antracito. A areia utilizada como meio fi ltrante deve ser livre de qualquer contaminação. Ela deve ser caracte- rizada e sua granulometria defi nida. Filtros descendentes 25-AA-OMET-2.indd 3825-AA-OMET-2.indd 38 9/3/2009 17:00:279/3/2009 17:00:27 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 39 =0,69 1,74=_____________=0,69 =1,20D=UC= =1,20 Abertura da malha (mm) 50 ,8 0 38 ,1 0 25 ,4 19 ,1 0 9, 52 4, 76 2, 00 1, 20 0, 60 0, 42 0, 30 0, 15 0, 07 5 % q ue p as sa d a am os tra to ta l Diâmetro dos grãos (mm) 10 10010,1 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% D 60 D10 60 10D Duração da carreira de fi ltração: É o tempo que a água fi ca fi ltrando, até que o fi ltro tenha de ser lavado. Para fi ltros rápidos, esse valor é da ordem de 24 a 48 horas. Carreiras de fi ltração curtas, além de implicar maior consumo de água para lavagem dos fi ltros, também podem ser um indicativo de que há algum problema em uma das etapas de tratamento da água. Vamos formar uma roda para discutirmos a assertiva a seguir? No Brasil, toda água superfi cial precisa ser fi ltrada antes de ser distribuída à população. Já as águas subterrâneas podem ser apenas desinfectadas e fl uoretadas, mas há casos em que elas também precisam ser fi ltradas. Vimos que, no tratamento convencional, a água passa por diversas etapas de tratamento e que uma etapa depende da outra. O operador deve fi car atento para que não ocorram problemas em nenhuma delas, e a água saia da ETA com qualidade. Falaremos, agora, de tratamento com fl otação. Você já ouviu falar sobre isso? 25-AA-OMET-2.indd 3925-AA-OMET-2.indd 39 9/3/2009 17:00:299/3/2009 17:00:29 40 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Tratamento com fl otação Este sistema de tratamento é utilizado quando a água a ser tratada forma fl ocos com baixa velocidade de sedimentação. A seqüência de tratamento é a mesma do tratamento conven- cional,só que a decantação é substituída pela fl otação. Sistema com fl otação Na fl otação, a água que sai do fl oculador é conduzida para um tanque (fl otador). Os fl ocos são arrastados para a superfície desse tanque, por meio da ação de microbolhas. As microbolhas são formadas por equipamentos especiais, como bomba e compressor de ar. Elas aderem aos fl ocos e provocam sua subida até a superfície, formando um lodo. A água, então, sai clarifi cada do tanque. A remoção do lodo formado durante a fl otação pode ser realizada por meio de raspadores ou por inundação, na qual se aumenta o nível da água, no interior da câmara de fl otação, através do fechamento da canalização de saída da mesma até ocorrer o extravasamento da água superfi cial, juntamente com o lodo. Filtração direta O sistema de tratamento por fi ltração direta é recomendado para tratar água com menos impurezas. A água a ser tratada passa pelas seguintes etapas: coagulação, fi ltração e desinfecção, fl uoração e correção de pH, quando necessário. A fi ltração pode ser ascendente ou descendente. Filtros ascendentes: Nesses fi ltros, a camada suporte e o meio fi ltrante são compostos de seixos e areia. O escoamento da água a ser fi ltrada é de baixo para cima. A água fi ltrada pelo fi ltro ascendente é reco- lhida em calhas que fi cam acima do leito fi ltrante e, então, a água é conduzida para um tanque para se fazer a desinfecção. Fon te: P rosab | D V D da rede do tem a Á gua, 2 0 0 7 25-AA-OMET-2.indd 4025-AA-OMET-2.indd 40 9/3/2009 17:00:309/3/2009 17:00:30 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 41 Filtros descendentes : Conforme mencionado no tratamento convencional, nesses fi ltros, a camada suporte é formada de seixos e o meio fi ltrante, de areia. O escoamento da água a ser fi ltrada é de cima para baixo. A lavagem dos fi ltros, tanto descendentes quanto ascendentes, é sempre feita pela introdução de água (ou ar e água) de baixo para cima. É o que se denomina retrolavagem. A taxa de fi ltração dos fi ltros descendentes é da ordem de 360 m3/m2x dia, enquanto a dos fi ltros ascendentes é de 120 m3/m2 x dia. Um dos problemas encontrados na fi ltração direta é o pequeno tempo em que a água fi ca na ETA. Esse tempo é da ordem de uma hora, o que difi culta a solução de eventuais problemas. Filtração direta descendente com fl oculação Nessa técnica de tratamento, a água a ser tratada passa pelas seguintes etapas: coagu- lação, fl oculação, fi ltração e desinfecção, fl uoração e correção de pH, quando necessá- rio. Os fl ocos formados para tratar a água por essa técnica são menores do que os formados no tratamento convencional, pois eles irão direto para os fi ltros. Esquema de fi ltração direta descendente com fl oculação Dupla fi ltração Essa técnica de tratamento vem sendo muito estudada ultimamente. Comparada com a fi ltração direta ascendente ou descendente, ela oferece maior segurança com relação a maiores variações de qualidade da água. A água a ser tratada passa pelas seguintes etapas: coagulação, fi ltração ascendente, fi ltração descendente, desinfecção, fl uoração e correção de pH, quando necessário.Sistema de tratamento por dupla fi ltração Fon te: P rosab - D V D da rede do tem a Á gua, 2 0 0 7 25-AA-OMET-2.indd 4125-AA-OMET-2.indd 41 9/3/2009 17:00:329/3/2009 17:00:32 42 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Vamos pensar juntos! Você acha que a qualidade da água após o tratamento é a mesma, independentemente da tecnologia de tratamento utilizada? Até aqui, falou-se sobre vários tipos de tratamento que utilizam fi ltração rápida. A seguir, serão abordados tipos de tratamento de água que utilizam a fi ltração lenta. Você acha que o uso de coagulantes na fi ltração lenta é necessário? Tipos de tratamento em que se usa fi ltração lenta Nesses tipos de tratamento, não se faz a coagulação química. O tratamento da água é realizado por processo biológico. A água é fi ltrada lentamente, utilizando-se fi ltros que funcionam com uma taxa de fi ltração baixa. Entre os tipos de tratamento em que se utiliza a fi ltração lenta, pode-se citar a fi ltração lenta propriamente dita e a fi ltração em múltiplas etapas. Filtração lenta Nesse sistema de tratamento, a água bruta chega à ETA e vai diretamente para o fi ltro lento. Após a fi ltração da água, faz-se a desinfecção, a correção de pH, quando necessária, e a fl uoração. O fi ltro lento é constituído por um tanque de concreto, no qual há uma camada de pedre- gulho e uma camada de areia. Abaixo da camada de pedregulho, semelhante à fi ltração rápida, há tubos para coletar a água fi ltrada. A taxa de fi ltração no fi ltro lento é baixa. Um valor usual é da ordem de 4 m3/m2 x dia. Isso equivale a fi ltrar 4.000 litros de água em um metro quadrado de área de fi ltro por dia. A NBR 12216 recomenda que a taxa máxima de fi ltração lenta seja de 6 m3/m2.dia. Filtro lento em operação 25-AA-OMET-2.indd 4225-AA-OMET-2.indd 42 9/3/2009 17:00:349/3/2009 17:00:34 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 43 A duração da carreira de fi ltração nos fi ltros lentos é longa, podendo chegar a três meses ou mais. No fi ltro lento forma-se uma camada biológica sobre a areia e, quando a água passa através dessa camada, os microrganismos retiram a sujeira contida na água, e outra parte fi ca retida na areia, obtendo-se, assim, uma água de melhor qualidade. Vamos praticar! Em uma comunidade rural optou-se por tratar a água por fi ltração lenta. Foi construído um fi ltro lento que fi ltra a água com uma taxa de fi ltração de 3 m3 / m × dia. Considerando que uma pessoa gasta, em média, 150 litros de água por dia, um metro quadrado de fi ltro poderia fornecer água fi ltrada para quantas pessoas dessa comunidade, por dia? Filtração em múltiplas etapas Nesse sistema de tratamento, a água bruta passa por uma pré-fi ltração dinâmica. Em seguida, passa por outra fi ltração em pedregulho e areia grossa e, depois, pela fi ltração lenta. Os pré-fi ltros são compostos de pedregu- lhos ou por pedregulhos e areia grossa. O emprego do pré-tratamento na fi ltração em múltiplas etapas é previsto para não sobre- carregar os fi ltros lentos, principalmente em períodos de chuvas, em que a turbidez da água eleva-se. Filtração em múltiplas etapas – FIME 25-AA-OMET-2.indd 4325-AA-OMET-2.indd 43 9/3/2009 17:00:369/3/2009 17:00:36 44 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Técnicas de tratamento menos usuais As técnicas de tratamento menos usuais são geralmente utilizadas quando as outras técni- cas de tratamento não conseguem remover as impurezas contidas na água. Como exemplo pode-se citar a fi ltração em membranas. Filtração em membranas Na fi ltração em membranas, utiliza-se um material com abertura de fi ltração muito pequena, que permite a remoção de impurezas que não são normalmente removidas nos tratamentos já citados. A fi ltração em membranas pode ser dividida em microfi ltração, ultrafi ltração, nanofi ltração, osmose reversa, etc. Essa divisão se dá em função da pressão hidráulica que é utilizada na fi ltração e do diâmetro do poro da membrana. Na osmose reversa têm-se pressões aplicadas mais elevadas e o diâmetro do poro é menor, retendo partículas muitíssimo pequenas. Observe, no próximo esquema, os diferentes tipos de fi ltração em membranas. O uso de membranas como tecnologia de tratamento de águas naturais ainda é limitado no Brasil, principalmente devido aos custos muito elevados dos equipamentos e da manutenção dos mesmos. Vimos até aqui que existem ETAs que não têm fl oculador nem decantador, outras não têm coagulação, algumas têm fl otador. Há muitasvariações, mas há algo que deve haver em todas as ETAs. Você sabe o que é? 25-AA-OMET-2.indd 4425-AA-OMET-2.indd 44 9/3/2009 17:00:379/3/2009 17:00:37 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 45 Etapas de tratamento comum a todas as tecnologias de tratamento Desinfecção, correção de pH (quando necessário) e fl uoração Para todas as tipologias de tratamento, é necessário fazer a desinfecção e a fl uoração da água. A correção de pH deve ser realizada sempre que necessário, para evitar que a água seja corrosiva ou incrustante, de forma a não corroer a tubulação ou prejudicar a saúde. Vamos pensar juntos! Qual o objetivo de se fazer a desinfecção da água? Desinfecção: A desinfecção tem o objetivo de eliminar os organismos patogênicos que porventura não tenham sido retirados durante o tratamento. Existem diversos meios e produtos para se fazer a desinfecção, podendo-se citar o uso do cloro gasoso, hipoclorito de cálcio, hipoclorito de sódio, dióxido de cloro, ozônio e radiação ultravioleta. O cloro e seus compostos são os desinfetantes mais utilizados no Brasil, devido, principal- mente, ao seu poder de desinfecção e ao fato de seu custo ser relativamente acessível. A dose de cloro a ser aplicada durante o tratamento da água deve ser sufi ciente para garantir cloro residual livre em qualquer ponto da rede de distribuição de água. O cloro gasoso, quando jogado na água, reage com ela, formando ácido hipocloroso (HOCl) e ácido clorídrico (HCl). O ácido hipocloroso se dissocia facilmente na água em íons hidro- gênio e hipoclorito. O pH da água determina qual a forma do cloro que será predominante: para pH < 5,0, será cloro molecular (Cl2); para 5,0 < pH < 7,5, será ácido hipocloroso (HOCl) e, para pH < 7,5, será íon hipoclorito (OCl-). Como os valores usuais de pH para água de abastecimento são maiores do que 5,0, as formas de HOCl e OCl prevalecerão. Vamos pensar juntos! Quais fatores podem infl uenciar a efi ciência da desinfecção? Diversos fatores infl uenciam a efi ciência da desinfecção, tais como a dose do desinfetante, o tempo de contato, a mistura do produto com a água, o pH, os tipos e a quantidade de patógenos presentes. 25-AA-OMET-2.indd 4525-AA-OMET-2.indd 45 9/3/2009 17:00:389/3/2009 17:00:38 46 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 Segundo o Art. 13º da Portaria nº 518/2004, após a desinfecção, a água deve conter um teor mínimo de cloro residual livre de 0,5 mg/L, sendo obrigatória a manutenção de, no mínimo, 0,2 mg/L em qualquer ponto da rede de distribuição, recomendando-se que a cloração seja realizada em pH inferior a 8,0 e tempo de contato mínimo de 30 minutos. Comente o texto do boxe anterior. Qual a importância da manutenção de cloro residual na rede de distribuição de água? Como comentado anteriormente, a fl uoração tem como objetivo proteger os dentes contra as cáries. Os compostos de fl úor mais utilizados para o tratamento são: o fl uorsilicato de sódio e o ácido fl uorsilícico. O uso do fl úor na água é exigido pelo Ministério da Saúde. A PORTARIA Nº 635/BSB, DE 26 DE DEZEMBRO DE 1975, dispõe sobre as normas e padrões da fl uoração da água dos sistemas públicos de abastecimento de água desti- nada ao consumo humano. O ácido fl uorsilícico é mais fácil de ser manipulado na hora de se dosar, contudo é muito corrosivo, exigindo cuidados especiais na estocagem. O fl uorsilicato de sódio é fornecido no estado sólido (em pó) e apresenta solubilidade muito baixa (7,62 g/L). Deve-se tomar cuidado no preparo de soluções para água com dureza elevada, pois o íon fl uoreto reagirá com o cálcio e o magnésio, resultando em um precipitado que pode entupir os dosadores. Deve-se fi car atento à quantidade de fl úor que se coloca na água, pois o excesso pode causar fl uorose dental e até fl uorese esquelética. Dosador de fl úor 25-AA-OMET-2.indd 4625-AA-OMET-2.indd 46 9/3/2009 17:00:389/3/2009 17:00:38 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 47 Correção do pH: Sempre que necessário, deve-se fazer a correção do pH na água antes de distribuí-la. O pH elevado pode provocar incrustação na tubulação. Já o pH baixo poder provocar corrosão da tubulação, que, por sua vez, pode ocasionar a dissolução de metais indesejáveis, contaminando a água com substâncias constituintes da própria tubulação. Além disso, o pH baixo provoca forma- ção de crostas ocasionadas pelos metais dissolvidos, favorecendo o desenvolvimento de biofi lmes que podem abrigar organismos patogênicos. A cal virgem ou hidratada são os produtos mais comuns para elevar o pH. Para abaixar o pH, pode-se usar ácido ou CO2, prática não muito utilizada.Dosador de cal Vamos pensar juntos! Existe alguma outra etapa de tratamento na ETA em que você trabalha que não foi mencionada até agora? Etapas complementares de tratamento Algumas ETAs utilizam o carvão ativado durante o tratamento da água. O carvão ativado é muito utilizado para adsorver os compostos orgânicos da água. Esses compostos podem ser alguns tipos de cianotoxinas e agrotóxicos, substâncias húmicas (que provocam cor na água), etc. O carvão ativado pode ser em pó ou granular. Cianotoxina: substância tóxica ao organismo humano que não é removida pelos sistemas convencionais de trata- mento de água nem pela fervura. A pré-oxidação também é utilizada em algumas ETAs. O processo de oxidação pode ser tanto químico quanto por meio de aeração, de forma a introduzir oxigênio na água. A oxidação tem como objetivo oxidar compostos orgânicos e não orgânicos, tirar sabor e odor da água e melhorar o desempenho de alguns coagulantes durante o tratamento. A oxidação química consiste em aplicar um oxidante, como o cloro, à água. Esse tipo de oxidação deve ser realizado com cautela, pois alguns oxidantes, quando utilizados de maneira inade- quada, podem implicar a formação de subprodutos que causam riscos à saúde humana. 25-AA-OMET-2.indd 4725-AA-OMET-2.indd 47 9/3/2009 17:00:409/3/2009 17:00:40 48 Abastecimento de água - Operação e Manutenção de ETAs - Nível 2 A oxidação por aeração pode ser realizada por meio de aeradores de cascata, tabuleiros e por difusores. Agora que já discutimos bacia hidrográfi ca, padrão de potabilidade, tipologias de tratamento de água, entre outros assuntos, vamos abordar algumas outras questões que fazem parte do seu dia-a-dia na operação de uma ETA. Questões para refl exão e discussão: Imagine três cidades que utilizam o mesmo rio como manancial. Cada cidade trata a água com uma tecnologia diferente. A cidade 1 utiliza a tecnologia de tratamento por fi ltração lenta; a cidade 2, fi ltração direta; e a cidade 3, tratamento convencional. Por que você acha que isso acontece? Vimos que existem diversas tecnologias para tratar a água, e a defi nição da melhor tecno- logia está diretamente relacionada com a água que se deseja tratar. Vimos também que, independentemente da tecnologia utilizada para o tratamento da água, a qualidade fi nal deve atender ao padrão de potabilidade. Agora, vamos falar sobre manutenção de equipamentos, operação de fi ltros e os resíduos que são gerados durante o tratamento de água. Vamos discutir as respostas! C id a d e 1 C id a d e 2 C id a d e 3 R io Aerador de cascata e de bandeija w w w .dec.u fcg.edu.br/ saneam en to/ tra tam 0 25-AA-OMET-2.indd 4825-AA-OMET-2.indd 48 9/3/2009 17:00:419/3/2009 17:00:41 Guia do profi ssional em treinamento - ReCESA 49 Manutenção de equipamentos, operação de fi ltros e resíduos gerados durante o tratamento de água No dia-a-dia, você acompanha e executa tarefas em várias unidades de tratamento, sendo todas elas importantes. Conforme já comen- tado, quando uma unidade de tratamento não funciona
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