Codigo de etica profissional - resoluçao 1002

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ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE AGUA
RODRIGO C. AGUIAR
DENILSON M. BARRETO
IAE045 – FISICO QUIMICA DA AGUA
Prof. DIOGO ANDRE PINHEIRO DA SILVA
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Tema:
TRATAMENTO PRELIMINAR E MANANCIAIS
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As estações de tratamento de água
Tratamento de Água é um conjunto de procedimentos físicos e químicos que são aplicados na água para que esta fique em condições adequadas para o consumo, ou seja, para que ela se torne potável. O processo de tratamento de água livra-a de qualquer tipo de contaminação, evitando a transmissão de doenças.
ETA - estação de tratamento de água.
Imagem : Elbuenminero/Creative Commons
 Attribution-Share Alike 3.0 Unported
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Mananciais são todas as fontes de água, superficiais ou subterrâneas, que podem ser usadas para o abastecimento público. Isso inclui, por exemplo, rios, lagos, represas e lençóis freáticos. Para cumprir sua função, um manancial precisa de cuidados especiais, garantidos nas chamadas leis estaduais de proteção a mananciais.
 A água, que é captada directamente de um lago, albufeira ou de um rio, pode conter impurezas altamente prejudiciais à saúde, se for consumida sem tratamento algum.
 A água contaminada contém microrganismos transmissores de muitas doenças, algumas bastante graves.
Manancial
Imagem : SuzanneKn/Public Domain
O que são mananciais?
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
O processo de tratamento da água para consumo humano consiste numa série de etapas (operações unitárias), que variam de acordo com o grau da qualidade da água bruta.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
As águas subterrâneas, de uma maneira geral, só necessitam de uma desinfecção, o mesmo já não acontecendo com as águas superficiais, que necessitam de tratamentos mais completos antes de serem distribuídas.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
Quando a adução à ETA é feita através de um canal a céu aberto, verifica-se o arrastamento dos organismos fitoplanctónicos presentes na superfície da albufeira:
estes organismos desenvolvem-se ao longo do canal, dadas as condições climáticas propícias ao seu desenvolvimento (temperatura e radiação solar).
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
Um tratamento preliminar de águas para consumo humano pode ser constituído por 4 etapas, as quais podem variar de acordo com a qualidade da água da origem:
Arejamento;
Gradagem;
Tamisação;
Mistura Rápida:
 - Remoção da Dureza ou Amaciamento;
 - Correcção da Acidez (Agressividade);
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
AREJAMENTO: 
O arejamento é adequado para remover sabores, cheiros, gases dissolvidos e os elementos químicos ferro e manganésio. 
Pode ser aplicado logo no local de captação da água.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
Durante o arejamento, é introduzido ar na água: podem criar-se desníveis que obriguem a produzir pequenas cascatas artificiais, ou pode proceder-se ao arejamento mecânico.
A quantidade de ar adicionada deve estar adequada ao caudal a tratar e às concentrações de ferro e manganésio a remover.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
O ferro e o manganésio, que estão dissolvidos na água, reagem com o oxigénio do ar (reacção química de oxidação) e transformam-se em compostos insolúveis (precipitados).
Isto também pode acontecer adicionando à água reagentes oxidantes como o cloro ou o permanganato de potássio .
Os precipitados serão removidos nas etapas seguintes.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
GRADAGEM: 
Consiste na remoção de sólidos de grande dimensão (> 12,5 mm), que poderiam afectar o equipamento mecânico a jusante. 
Utilizam-se barras metálicas paralelas (grades grossas - 150 a 50 mm - , médias - 50 a 20 mm - e finas - 20 a 5 mm)
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
A água deve ter um limite de velocidade ao passar nas grades (< 0,7 – 1 m/s), porque comprime objectos sólidos (esponjas...) que, por serem compressíveis e flexíveis, podem acabar por passar pelas grades.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
TAMISAÇÃO: 
Consiste na remoção de sólidos de pequenas dimensões, utilizando malhas (crivos) de dimensão igual ou inferior a 12,5 mm (macrotamisadores e microtamisadores).
A instalação de microtamisadores, à entrada da ETA, permite reduzir a afluência de microorganismos fitoplanctónicos.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
Os tamisadores podem ser estáticos ou móveis (com tambor rotativo ou banda móvel).
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
MISTURA RÁPIDA:
Consiste na adição de produtos químicos em tanques com agitação (câmaras de mistura rápida).
A agitação é provocada pelo movimento de grandes pás (electroagitadores) e garante as condições de mistura necessárias à dispersão dos produtos químicos.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
As dosagens dos produtos químicos e o seu tempo de contacto, devem ser sistematicamente ajustados ao caudal a tratar e à concentração inicial do parâmetro que se pretende corrigir:
para isso deve-se proceder à realização de um teste laboratorial simples, conhecido por jar test.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
Quando se utilizam produtos químicos deve-se ter em atenção os seguintes factores:
Transporte;
Armazenamento;
Preparação e Doseamento;
Consumo diário, semanal e mensal (Stock);
Bombagem e Injecção. 
A utilização de tratamentos biológicos pode evitar esta sequência complicada de factores.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
A mistura rápida inclui os processos de Remoção da Dureza (Amaciamento) e de Correcção da Acidez.
O agente coagulante, necessário para provocar o processo de coagulação/floculação, também pode ser adicionado na câmara de mistura rápida.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
REMOÇÃO DA DUREZA OU AMACIAMENTO: 
Consiste na remoção dos compostos de cálcio e magnésio, que contribuem para a dureza da água, por precipitação química ou por permuta iónica.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
Teores elevados de dureza não oferecem perigo para a saúde, mas estas águas têm vários inconvenientes:
incrustações nas canalizações (principalmente nas de água quente);
 consumos suplementares de sabão.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
Tratamento por precipitação química:
adiciona-se cal viva, cal apagada (hidróxido de cálcio) ou soda cáustica (hidróxido de sódio), que têm como efeito transformar os compostos de cálcio e magnésio, dissolvidos na água, em compostos insolúveis (precipitados), que são depois removidos nas etapas seguintes.
Este esquema de tratamento é particularmente vantajoso quando as águas são duras e turvas.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
Tratamento por permuta iónica:
utilizam-se resinas permutadoras (naturais ou artificiais) que têm a capacidade de trocar iões seus com iões de cálcio ou magnésio que existem em excesso na água.
Em geral, este tipo de tratamento aplica-se apenas a uma parte do caudal, procedendo-se depois à mistura com o caudal restante.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
CORRECÇÃO DA ACIDEZ (AGRESSIVIDADE): 
Consiste na adição de produtos químicos que neutralizem as águas ácidas (<10 mg CaCO3 /l), reduzindo ou eliminando o dióxido de carbono em excesso, que é um dos responsáveis pela acidez da água. 
As águas ácidas têm uma acção corrosiva sobre as canalizações e as máquinas.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
Também é necessário manter o pH em valores convenientes para o processo de coagulação / floculação (entre 6,5 - 7). 
Mesmo que as águas não sejam ácidas, o agente coagulante aumenta a acidez devido à produção de dióxido de carbono gasoso, pelo que é necessário adicionar um agente neutralizante.*
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
A acidez da água também pode ser neutralizada à saída do reservatório de água tratada (cisterna).
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
Os produtos químicos neutralizantes utilizados são a cal apagada (hidróxido de cálcio) ou o hidróxido de sódio (soda cáustica). 
Pode diminuir-se o tempo de contacto ou a dosagem do produto neutralizante através do arejamento prévio da água, para libertação do dióxido de carbono livre para a atmosfera.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
Pode-se adicionar dióxido de carbono quando o pH no final do tratamento for elevado, devido à adição produtos químicos neutralizantes.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
Também se pode obter o mesmo efeito obrigando a água a passar por um reservatório com brita calcária: o carbonato de cálcio existente no calcário funciona como um agente neutralizante, reagindo com o dióxido de carbono em excesso.
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Tratamento de Águas para Consumo Humano
A acidez pode estar associada à presença de ferro e manganésio. 
Nestes casos, a remoção de ferro e manganésio deve anteceder a correcção da acidez, evitando que o ferro se deposite na superfície da brita.
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 www.saaesaocarlos.com.br Acesso em 08 de Dezembro de 2017.
 http://www.fec.unicamp.br/~bdta/index-v.html Acesso 08 de Dezembro de 2017
 http://www.usp.br/qambiental/tratamentoAgua.html Acesso em 08 de Dezembro de 2017.
 CANTO, E. L. Ciências Naturais – aprendendo com o cotidiano. 1º Edição.Editora Moderna: São Paulo, 2003.
Referências
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