Tratamento de Água e Esgoto em Metrópoles

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UNIVERSIDADE PAULISTA – UNIP
ANDRÉ FELIPE MAIA ALFONZO C4143H-6 EC8Q12
DANIEL CAMPOLINA PACCI C62782-8 EC8P12
SANEAMENTO
CAMPINAS
2018
ANDRÉ FELIPE MAIA ALFONZO C4143H-6 EC8Q12
DANIEL CAMPOLINA PACCI C62782-8 EC8P12
SANEAMENTO
Trabalho de Atividades Práticas Supervisionadas do curso de Engenharia Civil apresentadoà Universidade Paulista- UNIP.
 Orientador: ProfªDr.a Maria Alice Amado Gouveia Venturini
CAMPINAS
2018
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1 – Bombeamento em vermelho e aferição inicial do Ph em amarelo.
FIGURA 2 – Dosagem do cloreto de polialumínio em vermelho e cloro em amarelo.
FIGURA 3 – Calha Parshall em vermelho e o ressalto em amarelho.
FIGURA 4 – Segundo ponto de dosagem de coagulantes.
FIGURA 5 – Motor que movimenta as pás em amarelo e os flocos de impureza em vermelho. 
FIGURA 6 – Decantador.
FIGURA 7 – Cortinas difusoras.
FIGURA 8 – Cortinas difusoras.
FIGURA 9 – Materiais que constituem o filtro de gravidade.
FIGURA 10 – Bombas.
FIGURA 11 – Reservatórios.
FIGURA 12 – Reservatório e bombas do Complexo II Vila Havaí.
FIGURA 13 – Medidores de vazão.
FIGURA 14 – Gráfico de uso da bomba do Complexo II Vila Havaí.
FIGURA 15 – Grade Cremalheira.
FIGURA 16 – Peneira Rotativa.
FIGURA 17 – Calha Parshall inicial.
FIGURA 18 – Caixa de areia em operação.
FIGURA 19 – Descarte de resíduos brutos e areia.
FIGURA 20 – Reatores.
FIGURA 21 – Local do sistema de membrana e membrana de ultrafiltração. 
FIGURA 22 – Tanque de hipoclorito de sódio.
FIGURA 23 – Calha Parshall final.
FIGURA 24 – Centrifugas e caçambas de descarte de lodo.
FIGURA 25 – Demonstração.
SUMÁRIO
RESUMO
	
Este trabalho está analisando as características de uma estação de tratamento de água assim como as características de uma estação de tratamento de esgoto e suas implicações como etapas de tratamento, situações de análise e também o estudo das características de uma bacia hidrográfica.
Palavras-chave: Tratamento, Etapas e Bacia.
1 INTRODUÇÃO
Objetivo geral
Analisar o sistema de tratamento de água e esgoto e suas implicações nas metrópoles do Brasil.
Objetivo específico
Compararcrescimento econômico e pressão sobre recursos hídricos das bacias analisadas, identificar e analisar o sistema de tratamento de água e esgoto assim verificando seus benefícios econômicos e sanitários.
Justificativa
Ao observar uma lacuna existente na exploração do tema de saneamento, bem como suas especificidades como o tratamento e seus processos e suas implicações na economia e na saúde, foi intendido uma viabilidade para elaborar um estudo com ênfase na disseminação do conhecimento adquirido no estudo.	
O trabalho tem como foco apresentar o sistema de tratamento de água e esgoto de grandes metrópoles e a repercussão econômica e sanitária que as estações de tratamento podem trazer para a cidade implantada.
Metodologia 
Um proposito descritivo com uma abordagem quantitativa com uma técnica de revisão bibliográfica e em certa escala com pesquisa de campo.
2. FUNDAMENTAÇÃO TEORICA 	
2.1. SÁUDE PÚBLICA E SANEAMENTO
A Saúde pública tem o objetivo de prevenir doenças, prolongar a vida e garantir o bem-estar físico, mental e social, trazendo uma melhor qualidade de vida para a população. Na Constituição Federal diz que “a Saúde é direito de todos e dever do Estado” (BRASIL. Constituição de 1988. art. 196.), logo é obrigação do estado prover a saúde para os cidadãos.
O saneamento é um conjunto de serviços que levam a melhoria da qualidade de vida da população como o abastecimento de água que fornece para a população a água com qualidade e tratada, o tratamento de esgoto que coleta os esgotos gerados pela cidade, destinação das águas das pluviaispela drenagem pluvial e lixo urbano conduzindo os resíduos sólidos domésticos para sua disposição final. Possuir o saneamento básico é de suma importância para o crescimento do país, pois, estimula o desenvolvimento social.
A Saúde Pública está diretamente ligada ao saneamento, já que quando há saneamento acontece uma redução de doenças causando assim um ambiente mais benéfico para a saúde pública, por isso, em um local sem saneamento o ambiente fica poluído, portanto, a proliferação de doenças é maior por causa de esgoto a céu aberto, lixo exposto na rua e da água poluída. O acesso ao saneamento além de ter impacto na saúde também impacta a economia, pois em um ambiente saudável, a produtividade aumenta e há menos desperdício de recurso.
2.2 A água como fator de desenvolvimento social, indicador de saúde e via de transmissão de doença.
A água é o fator mais importante para alcançar a vida, sem sua existência não haveria nada do que temos hoje, sendo, que de toda água disponível no planeta apenas 2,5% dela é água doce, a água é o recurso natural mais importante que temos, mas mesmo com sua grande importância ainda há um grande desperdiço desse recurso.
Desde o princípio da humanidade o ser humano desfruta da água para criar e desenvolver a sociedade, utilizando para irrigar plantações, na agropecuária, criação de energia sustentável, entre outras. Por isso que o seu uso eficiente é um dos fatores críticos para o desenvolvimento de uma região, portanto, o acesso à água a combater a pobreza, a fome e as doenças. 
Porem a falta do saneamento básico gera um problema para a população, pois, as bactérias presentes nos rios e lagos transmitem doenças através da ingestão e contado de água contaminada. Portanto ao tratar a água conseguimos matar os micro-organismos presentes na mesma, reduzindo assim a contaminação de doenças que poderiam ser transmitidas pela água ou pelo esgoto.
2.3 QUALIDADE DAS ÁGUAS PARA CONSUMO HUMANO
Para a água ser considerada própria para o consumo humano, ela deve ser salubre, limpa, não contenha micro-organismos, parasitas ou substancias em quantidade que possa causar algum risco a saúde, deve ser Insípida, inodora e incolor, por isso ela necessita passar pelo tratamento adequado.
Hoje há o Índice de Qualidade das Águas (IQA), que é o principal índice utilizado pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB), esse índice foi desenvolvido especialmente para avaliar a qualidade da água bruta após o seu tratamento através de um cálculo no qual os índices de valores varia de 0 a 100, onde, entre 90 e 100 qualidade da água excelente, entre 70 a 90 qualidade boa, entre 50 a 70 qualidade média, entre 25 a 50 qualidade ruim, entre 0 a 25 qualidade muito ruim, porém, possui limitações pois não analisa parâmetros com substâncias toxicas, protozoários patogênicos e entre outras.
Para caracterizar a qualidade da água existe alguns parâmetros, que representam suas características físicas, químicas e biológicas. 
2.3.1 Parâmetros físicos
Os parâmetros físicos que definem a qualidade são a Temperatura, o sabor, o odor, a cor, a turbidez e a condutividade elétrica.
A temperatura implica em algumas propriedades da água, como, a densidade, viscosidade e oxigênio dissolvido. Podendo variar de forma natural assim como fontes termais e a própria luz do sol, como também pode variar através da manipulação do homem.
A água deve ser inodora e sem sabor, por isso o sabor e o odor estão ligados diretamente e geralmente quando há alteração é causado por algas, bactérias, fungos, compostos orgânicos e compostos artificiais presentes na água.
A alteração da cor pode ser causada pela presença de substâncias na solução como ferro, manganês, matéria orgânica e introdução de esgotos domésticos e industriais.
 A turbidez é quem identifica a presença de materiais sólidos na água que formam coloides e interfere a propagação de luz na água, materiais como argila, silte entre.
A água possui a capacidade de conduzir corrente elétrica e está diretamente relacionado com a presença de íons (partículaseletricamente carregadas) na água, quanto maior a quantidade de íons maior a condutividade da água.
 2.3.2 Parâmetros químicos.
Entre os parâmetros químicos que definem a qualidade estão o pH, alcalinidade, dureza, cloretos, ferro ou manganês, nitrogênio, fosforo e fluoretos.
O pH indica quando a substância está acida, neutra ou alcalina variando de 0 a 14, quando o pH está muito baixo a água se torna corrosiva podendo danificar as tubulações e quando o pH está muito elevado há a formação de incrustações nas tubulações que aumenta a pressão podendo causar rupturas 
A alcalinidade é causada pela presença de sais alcalinos como o sódio e carbonado de cálcio que ajudam a regular o pH da água quando está com o teor de ácidos está muito elevado, porem em maior proporção pode causar sabor na água.
A Dureza é o resultado da presença de sais alcalinos terrosos como cálcio e magnésio que ajudam a reduzir a formação de espuma, porem em maior proporção pode provocar incrustações nos encanamentos e causa um sabor desagradável na água.
	Os cloretos por serem íons aumentam a condutividade e são gerados pela dissipação de minerais na água podendo conceder um sabor ligeiramente salgado e também pode prover propriedades laxativas.
	A caracterização da cor avermelhada índica a presença de ferro e quando marrom índica a presença de manganês, são originados pela inserção de minerais na água ou de despejos industriais, causando um sabor metálico na água.
	Outro indicativo da qualidade da água é o nitrogênio, presente nas mais diversas formas, dentre as principais, se encontram o nitrogênio amoniacal, nitrito e nitrato. Uns dos objetivos da ETE é converter o nitrogênio amoniacal em nitrato, já que o nitrogênio amoniacal possui um cheiro desagradável e é mais prejudicial, o nitrito é intermediário entre o amoniacal e o nitrato, o nitrato é uma substancia mais estável e menos prejudicial.
	A presença em excesso do fósforo causa a proliferação de algas prejudicando a qualidade da água, é gerado a partir da decomposição da matéria orgânica, esgotos domésticos e industriais.
Para prevenir a cárie dentária é adicionado fluoreto na água, porem em excesso pode causar fluorose dentária, sua presença em pequenas concentrações não altera o sabor da água.
	
Parâmetros biológicos
Os parâmetros biológicos que definem a qualidade da água são os coliformes e as algas. Os coliformes indicam a presença de micro-organismos patogênicos na água como os coliformes fecais geralmente adicionados na água através do esgoto, podendo trazer doenças através da água. As algas são materiais vegetais que provocam interferência no processo de tratamento da água, pois, causa sabor e odor desagradável, turbidez, alteração da cor da água e formam massa de matéria orgânica. 
2.4 TRATAMENTO DA ÁGUA PARA CONSUMO
O processo de tratamento de água é um conjunto de procedimentos que são aplicados na água para se tornar própria para o consumo, livrando de bactérias, protozoários e algas que podem causar doenças, presentes nos locais de capitação.
A pré-cloração é o primeiro processo quando a água chega na Estação de Tratamento de Água (ETA), onde mistura cloro na água, para facilitar a retirada de matérias orgânicas e metais. 
A pré-alcalinização é processo adiciona cal ou soda na água para acertar o pH ao valor determinado nas próximas fases do tratamento, auxiliando na remoção de matérias orgânicas e metais.
A Coagulação é a fase onde adiciona-se sulfato de alumínio, cloreto férrico ou outro coagulante na água, seguido por uma agitação violenta. Deste modo são eletricamente desestabilizadas as partículas de sujeita, facilitando a agrupamento das partículas.
A floculação neste estágio há uma lenta mistura da água, geralmente de forma giratória, onde os coloides presentes na água se ajuntam formando grandes flocos com as partículas de sujeira.
A decantação é o estágio onde os flocos das partículas de sujeira formados no estágio anterior assentam-se, por meio da gravidade, no fundo do tanque, o chão do tanque possui uma inclinação de 60º.
A filtração é o processo onde as partículas de sujeiras remanescentes do estágio de decantação ficam retidas ao passar por um filtro formado por areia, pedras e carvão antracito.
A pós-alcalinização é umaetapa com o objetivo de regular pela última vez o pH da água visando impedir a corrosão ou a incrustação das tubulações.
O processo de desinfecção é onde adiciona-se cloro ou ozônio para garantir a eliminação de todas as bactérias e vírus presentes na água.
A fluoretaçãoé a última etapa da Estação de Tratamento de Água (ETA) adiciona flúor na água para auxiliar a prevenção da cárie dentária.
 2.5 SANEAMENTO E SISTEMA DE ESGOTO SANITÁRIO
Como o saneamento é o conjunto de serviços relativos a preservar ou modificar o meio ambiente com a intenção de prevenir doenças e promover saúde. O sistema de esgoto sanitário é um serviço do saneamento que tem como objetivo de coletar, transportar, tratar e prover o final adequado de todo o esgoto sanitário.
O esgoto sanitário é todo o despejo liquido que é constituído de esgotos domésticos, industriais e pluvial, geralmente é uma mistura de água e matéria orgânica, como fezes, urina, entre outras. O esgoto doméstico é todo aquele gerado ao se usar a água para higiene e necessidades fisiológicas, o esgoto industrial é gerado por processos industriais, mas deve respeitar os padrões estabelecidos do esgoto doméstico, o esgoto pluvial é aquele gerado pela água da chuva, caso estejam expostos ao meio ambiente podem causar algumas doenças como: Hepatite A, giardíase e disenteria. 
Existem dois meios de sistema de esgoto sanitário que são o sistema individual e o sistema coletivo. O sistema individual é usado para residências unifamiliar esse sistema utiliza fossas sépticas seguida de fossas absorvente como o sumidouro, trincheira filtrante e irrigação subsuperficial. Já o sistema coletivo é utilizado em áreas urbanas com grande densidade esse sistema transporta o esgoto para uma rede coletora e direcionado para uma Estação de Tratamento de Esgoto (ETE).
2.6 TRATAMENTO DE ESGOTO SANITÁRIO 
O tratamento de esgoto é o serviço do saneamento básico que visa acelerar o processo de purificação da água para ser e devolvida ao meio ambiente removendo todos os tipos de poluentes prejudiciais ao meio ambiente. A Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) é o local por onde o esgoto passa pelo processo de purificação e cada ETE é especializada em um tipo de tratamento diferente. 
O tratamento preliminar é aquele que remove a areia e sólidos grosseiros presentes no fluxo líquido do esgoto sanitário a fim de evitar obstruções e entupimentos dos encanamentos. Os materiais inorgânicos que são removidos no tratamento preliminar são depositados em caixas de areia e encaminhados para um aterro sanitário.
O tratamento primário utiliza de substancias que aglomeram as partículas fazendo com que sedimentam. Também possui as lagoas anaeróbias ou reatores anaeróbios, onde há baterias que decompõem a matéria orgânica presentes no esgoto.
O tratamento secundário é o processo onde há uma redução no nível de poluição por matéria orgânica. Este processo tem o objetivo de remover o nitrogênio e fosforo e deixar nos percentuais exigidos pelo órgão ambiental. A remoção do nitrogênio acontece no processo de iodos ativados e a remoção dos fosforo é um tratamento químico, onde adiciona-se sulfato de alumínio, cloreto férrico, dentre outros.
O tratamento terciário é aquele que adiciona cloro ou ozônio no esgoto para matar os organismos patogênicos, estre processo é chamado de desinfecção.
3 CRESCIMENTO ECONÔMICO E PRESSÃO SOBRE RECURSOS HÍDRICOS
	No artigo do Prof. Arno P. Schmitz e do Prof. Mauricio Vaz Lobo Bittencourt (2017) que discorre sobre o crescimento econômico e pressão sobre recursos hídricos é simulado três cenários de demandas futuras (ano de 2020) pela utilização dos recursos hídricos das bacias hidrográficas Piracicaba-Capivari-Jundiaí (PCJ), Paraíba do Sul (PBS),Alto Tietê (AT) e Sorocaba e Médio Tietê (SMT).
	As bacias em questão estão relacionadas com as duas maiores aglomerações urbanas brasileiras e vale salientar que a bacia AT recebe águas da bacia PCJ e a bacia SMT recebe água das bacias PCJ e AT, então o modelo adotado pelos autores é o modelo de insumo-produto inter-regional que é um modelo que mostra os efeitos diretos e indiretos e também os derivados do comercio inter-regional sobre os vários usos, que aloca a transposição de águas entre bacias (captação, consumo, transposição e lançamento de efluentes) e bem como aos preceitos da economia ecológica.
	O Modelo de insumo-produto é admitido uma relação constante entre os insumos consumidos por setor e a produção total, o total é um vetor do valor total da produção que é igual a uma matriz de trocas intersetoriais de consumos intermediário multiplicado por um vetor coluna de valores igual a um com a soma de um vetor de demanda final.
	Com o coeficiente técnico direto de produção que é uma proporção entre o valor gasto com insumo e valor gasto do produto do setor, em termos matriciais tem-se uma matriz com coeficientes técnicos diretos que é igual a uma matriz de coeficientes técnicos diretos e indiretos que traduzem os impactos encadeados entre os setores econômicos multiplicado por um vetor do valor total da produção (consumo intermediário e final) disposto em uma matriz com a diagonal principal contendo valores do vetor e os demais valores compostos por zero.
	Após algumas manipulações algébricas obtém-se a matriz de Leontief (que é a matriz identidade subtraída da matriz com coeficientes técnicos diretos e seu resultado elevado a menos um), partir dessa manipulação de dados podemos avaliar os impactos regionais e inter-regionais sobre a demanda por recursos hídricos. Mas para isto devemos incorporar a características de um modelo inter-regional híbrido ecológico-econômico.
	Através das relações entre os setores de determinada região, frente aos setores de outras regiões, utilizando os coeficientes inter-regionais de comércio são encontrados da mesma maneira os coeficientes das matrizes regionais. Adicionalmente é considerado o modelo das relações da água setorial.
	E por fim deve-se considerar o volume de água e/ou efluentes enviados e recebidos entre as regiões que no caso é o mesmo processo das matrizes regionais, a metodologia utilizada no artigo envolve a utilização de uma MRIs das bacias que formam o sistema inter-regional.
	A limitação deste método é que como utiliza coeficientes técnicos fixos acaba gerando retornos constantes de escalas e quanto maior a desagregação da matriz insumo-produto brasileira, dada a técnica em que ela é construída e os dados que são fornecidos pelo IBGE, os resultados podem se distanciar-se em alguma medida da realidade.
	Apesar de suas limitações, esse método tem sido empregado com sucesso na previsão e análise dos mais diversos problemas econômicos.
	A bacia AT representa uma participação de 36% a 30% e vale nota que as bacias AT, PBS e SMT são importantes para os setores industriais que acabam demandando uma grande quantidade de água, destaca-se a bacia SMT como demanda de água para o setor da mineração.
	Como resultado das simulações (2013/2020), destaque para o melhor cenário (otimista) seria os setores de Extração Mineral (SMT), Indústria e Agropecuária com as maiores taxas de demanda em torno de 45% e para o cenário realista são de 10% aproximadas e por fim o piro cenário com 6%.
	Fica claro que os coeficientes diretos e indiretos da matriz insumo-produto têm grande impacto na demanda, visto que os setores de extração mineral indústria e agropecuária apresenta os maiores coeficientes de demanda de água.
	Vale notar que os resultados apresentados são taxas de crescimento da demanda por água e lançamento de efluentes, assim acompanhando aproximadamente a taxa de crescimento da demanda final.	
	Ao analisar os valores totais de uso de água é possível observar que a bacia PBS em todos os cenários há um maior volume, justificado pela sua extensão, como no cenário atual o PIB brasileiro está em torno de 1% os autores concluem que os cenários mais realistas e pessimistas estão mais condizentes com a realidade, concluindo que esses cenários são os mais favoráveis para o mercado de água, pois trazem uma pressão menor sobre a oferta de água.
	Após a observação dos volumes/demanda, percebe-se que a bacia PBS não demonstra problema de escassez, porem na bacia AT é uma realidade pois há pouca água disponível assim a demanda só é suprida por uma transposição de água de outras bacias, uso de água subterrânea e reservatórios.
	Para a bacia PCJ há uma disponibilidade, porem com a transposição para as bacias AT e SMT faz com que a longo prazo haja um estado crítico de escassez que é algo vivenciado na bacia PCJ que reflete sobre a bacias AT e STM, com reservatórios com estoques reduzidos (Cantareira).
	Em questão de balanço hídrico a bacia AT é positiva, somente possível a partir da transposição da bacia PCJ, em relação a bacia PCJ pode ser considerado um estado de alerta em relação a um risco elevado de disponibilidade hídrica.
	Na parte da captação a bacia At, no cenário pessimista será preciso captar aproximadamente 1.787 milhões de m³/ano ou 57 m³/s adicionais por transposição e 59 m³/s no cenário realista e 78 m³/s no cenário otimista, dado que a bacia AT tem outorga de bacia PCJ de um volume 79 m³/s e atualmente são transportados 33 m³/s, concluindo que a bacia PCJ, AT e SMT haverá escassez de água em algum nível em 2020.
	Portanto conclui-se que em 2020 haverá um problema na oferta de água para atender a demanda das bacias SMT, AT e PCJ. As bacias SMT e AT tem problemas quanto ao tratamento de efluentes, impedindo o uso para alguns usos assim dependendo das águas transpostas da bacia PCJ a sobrecarregando.
	A solução proposta dos autores são de ampliar e a melhoria nos sistemas de tratamentos de efluentes, redução nas perdas de água no sistema urbano de distribuição.
	Como questão final deve ser considerado também a implementação de cenários de mudança nas tecnologias representando uma mudança estrutural setorial dos maiores consumidores de água.
	
		
3.1 Gestão sustentável dos recursos hídricos
	No artigo do Frederico Cláudio Peixinho (2010) é apresentado o modelo de gestão de recursos hídricos utilizado no Brasil e os desafios considerados em relação a sustentabilidade.
	É dito que o maior desafio que o homem irá enfrentar é a crise ambiental por falta de recursos naturais, o nosso recurso mais precioso é a água doce que corresponde a 3% da água estimada e é relacionada com o ciclo de sobrevivência dos seres vivos que habitam o Planeta também atende nossas necessidades básicas e vitais.
	Portanto um ponto a ser observado é a poluição da água doce que a grande urbanização desordenada traz e problemas inerentes como saneamento básico, os despejos industriais, mineração e poluição decorrentes da agricultura e como já foi analisado no artigo anterior o crescente aumento da agricultura e mineração em 2020 preocupa pois há demanda de água das bacias analisadas no artigo crescimentoeconômico e pressão sobre recursos hídricos.	
	 Vale ressaltar que como foi citado pelo autor que os rios refletem a saúde da bacia hidrográfica, como todos os tipos de sedimentos, esgoto, lixo, enchente e até captação são de certa forma analisados através da água do rio.	
	O termo sustentável é uma conservação máxima possível respeitando o limite de auto regeneração da natureza, mas é claro que há dimensões como política que no caso é necessário o envolvimento e participação dos órgãos públicos, tecnológica que no caso deve ser apropriada buscando atender a necessidade da sociedade e econômica.
	Há dois problemas marcantes no cenário dos recursos hídricos no Brasil que é a escassez de água em algumas regiões e a degradação da qualidade da água esses problemas acabam sendo acentuados pelo crescimento demográfico em conjunto das mudanças econômicas do país.No tocante legal do Brasil há leis que regulam o direito de uso, a Constituição Federal define que compete à União instituir o sistema de gerenciamento e definir critérios para o uso visando assegurar disponibilidade e qualidade para as gerações futuras, com uma utilização racional e integrada sustentável assim prevenindo eventos críticos e escassez.
O maior avanço na questão de planejamento e gerenciamento dos recursos hídricos no Brasil foi a Lei 9.433/97 que visa associar os aspectos quantitativos e qualitativos da água bem como integração da gestão ambienta, costeira e estuarina bem como a articulação da gestão do solo e planejamentos setoriais, regionais, estaduais e nacional.
	Para que esses objetivos sejam compridos foram definidos os planos de recursos hídricos, outorga de direito de uso, cobrança (os recursos arrecadados devem ser aplicados na bacia hidrográfica), sistema de informações, compensação a municípios e enquadramento dos corpos d’água. Tanto o Conselho Nacional de Recursos Hídricos, Conselhos Estaduais de Recursos Hídricos, Comitê de Bacia Hidrográficas e Agencias de Água fazem parte do Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos.
	E por fim após um estudo de caso na Bacia do Paraíba do Sul foi possível fazer reflexões sobre a gestão compartilhada que foi um ponto positivo na metodologia pois a implementação dos critérios de cobrança e alocação dos investimentos foram importantes para sua formulação, gestão articulada e harmonizada foi possível criar um mecanismo de convivência aos interesses dos diversos órgãos gestores, integração da gestão hídrica com a territorial representando uma mudança profunda na atuação, aperfeiçoamento da legislação através da analise do caso e a abordagem sistêmica do ciclo hidrológico.
3.2 Saneamento básico no Brasil: considerações sobre investimentos e sustentabilidade para o século XXI
	
	No artigo do Alexandre BevilacquaLeoneti e da Dr.ª Eliana Leão Prado e da Dr.ª Sonia Valle Walter Borges de Oliveira (2011) é apresentado uma pesquisa descritiva-exploratória com objetivo de identificar caraterísticas de determinada população e as exploratórias são empregadas para aumentar o entendimento do problema de administração.
	O saneamento básico impacta a qualidade de vida, saúde, educação, trabalho e ambiente no Brasil o saneamento está relacionado com a desigualdade social principalmente na coleta e tratamento do esgoto.
	Através dos dados Sistema Nacional de informações me Saneamento (Sns, 2007) é possível fazer uma analise de investimento per capita para universalização do saneamento no Brasil e vale notar que o menor investimento per capita é para o sudeste com R$ 358,00 e enquanto a região norte é necessário o maior investimento de R$ 641,00 concluindo que é necessário uma atuação do Estado nesta região.
	E vale nota que é necessário um investimento de 11 bilhões de reais todo os anos para em 2025 atingir o patamar de todos com saneamento básico, começando os investimentos em 2006. O déficit de acesso é causado em grande parte pela fragmentação das responsabilidades dos recursos federais que como visto no artigo anterior é algo valido quando o assunto em questão é bacias hidrográficas, mas que quando é saneamento não funciona essa divisão ou fragmentação de reponsabilidades.
	Hoje em dia há um incremento de investimentos para o saneamento básico por meio de parcerias público-privadas e por recursos próprios do setor público, por meio de recursos do Fundo de Garantia do Tempo de Serviço (FGTS), do Fundo de Amparo ao Trabalhador (FAT), Orçamento Geral da União (OGU) e de programas assim disponibilizando um total de 40 Bilhões de reais.
	Espera-se que mais de 24,5 milhões de brasileiros tenham acesso a água encanada, 25,4 milhões tem acesso a coleta e tratamento de esgoto e 31,1 milhões tenham coleta e destinação adequadas de resíduos sólidos isto faz com que a meta proposta a ONU seja atingida que é de reduzir o numero de pessoas sem acesso a abastecimento pela metade, assim mudando o quadro geral do saneamento básico brasileiro. 
	Os benefícios do saneamento básico não são somente na saúde em geral, mas também econômico que de acordo com um estudo da Organização Mundial da Saúde a cada dólar investido no saneamento gera um benefício econômico de 12 dólares.
	Por fim os efeitos das intervenções de saneamento são geralmente positivos, mas os investimentos devem atender requisitos técnicos, ambientais, sociais e econômicos é requerido um planejamento consistente dos recursos por se tratar de um bem social e econômico.
	
4 VISITA TÉCNICA
4.1 Estação de Tratamento de Água de Indaiatuba
	A empresa responsável pela Estação de Tratamento de Água em Indaiatuba (ETA) é a empresa Serviço Autônomo de Água e Esgoto (SAAE) que possuí 52 estações de tratamento na cidade.
	A ETA de Indaiatuba hoje em dia ocorre uma perda de 30% da água captada e o rio que abastece a estação é o rio Capivari Mirim, a sua construção foi dada pela concordância a norma NBR-12216/1992.
	O processo de tratamento começa com a captação da água do rio Capivari Mirim que atualmente é classificado como classe II e seu bombeamento em conjunto com a medição do Ph e temperatura inicial da água (Figura 1). Porque a maioria dos processos são controlados pelo Ph e temperatura.
FIGURA 1 – Bombeamento em vermelho e aferição inicial doPh em amarelo.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	Após o bombeamento inicia o processo químico com a dosagem do coagulante que é o Policloreto de Alumínio em conjunto do cloroe para acelerar o processo de tratamento a dosagem de Hidróxido de Cálcio [Cal Hidratada] (Figura 2).
FIGURA 2 – Dosagem do cloreto de polialumínio em vermelho e cloro em amarelo.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	Depois da dosagem dos químicos é direcionado para a Calha Parshall (Figura 3) que mede a vazão da água que fica em torno de 1216 m³/h até 1700 m³/h dependendo da demanda que é exigida da estação pela rede, a calha também serve para fazer a mistura rápida dos coagulantes já dosados.
Através do ressalto (Figura 3) gerado pela calha formando hidróxido de alumínio como coagulador, assim desestabilizando as cargas elétricas das partículas para facilitar sua aglutinação.
FIGURA 3 – Calha Parshall em vermelho e o ressalto em amarelo.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	Caso seja necessária uma maior dosagem no caso de a água chegar com uma classificação maior há dosadores em outros pontos da ETA (Figura 4).
FIGURA 4 – Segundo ponto de dosagem de coagulantes.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	Após o processo de coagulação a água é conduzida por vertedores para tanques com pás para iniciar o processo de floculação que através do hidróxido de alumínio e o movimento das pás formam flocos de impurezas aglutinadas (Figura 5).
FIGURA 5 – Motor que movimenta as pás em amarelo e os flocos de impurezas em vermelho.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	Após a floculação a água passa através de tubos para um decantador (Figura 6) com uma angulação de 60° para que ocorra a decantação, como os flocos de sujeira são mais densos que a água eles acabam decantando para o fundo do decantador e sua angulação acelera o processo.
FIGURA 6 – Decantador.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	Depois da decantação a água passa por cortinas difusoras (Figura 7).
FIGURA 7 – Cortinas difusoras.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	
	E então se inicia o processo de filtração por meio de cortinas difusoras que servem para reter a aglutinação mais bruta da água (Figura 8).
FIGURA 8 – Cortinas difusoras.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
Após passar pelas cortinas difusoras a água segue para o filtro de gravidade seguido por uma tubulação até o filtro entrando na calha de lavagem passando pelo carvão, areia fina, areia grossa e pedregulhos (Figura 9) assim através de um fundo falso é transportada para a última etapa assim encerrando o processo de clarificação.
FIGURA 9 – Matérias quem constituemo filtro de gravidade.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	
	Após a clarificação que é o processo de floculação, decantação e filtração vem o processo de desinfecção da água que é feita com o cloro adicionado, demorando em torno de 15 a 30 min para eliminar as bactérias.
	E por fim a adição de flúor que deve estar em torno de 0,6 a 0,8 em São Paulo pois em excesso causa fluorose então distribuída para a rede de distribuição da cidade de Indaiatuba. 
	Algumas observações a serem feitas é que a capacidade de tratamento da ETA é de 400L/s podendo ultrapassar se a demanda for muito elevada, nas grandes adutoras há ventosas para eliminar o ar, o lodo gerado pela estação é em torno de 10 toneladas por dia e por fim o gerenciamento de bombas e reservatórios é feita através de um software sofisticado criado pela própria empresa que é capaz de fazer modificações em tempo real como desligamento de bombas e analise de funcionamento da estação. (Figuras 10,11,12,13,14)
FIGURA 10 – Bombas.
	
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	
FIGURA 11 – Reservatórios.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	
	
FIGURA 12 – Reservatório e bombas do Complexo II Vila Havaí.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
FIGURA 13 – Medidores de vazão.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
FIGURA 14 – Gráfico de uso da bomba do Complexo II Vila Havaí. 
	
Fonte: Próprio Autor, 2018.
4.2 Estação Produtora de Água de Reuso Capivari II
	A estação de tratamento de água de reuso (EPAR) Capivari II utiliza uma tecnologia sofisticada de Biorreactor com Membranas de Ultrafiltração para o tratamento de esgoto doméstico e não-domestico, este processo necessita de uma área pequena para implementação e como o processo tem uma elevada eficiência é possível utilizar a água de reuso. As cidades beneficiárias da EPAR são Hortolândia, Monte Mor, Capivari, Rafard e Mombuca.
	A água de reuso pode ser utilizada para vários fins como irrigação de culturas não comestíveis, terraplanagem, limpeza de feiras livres, pátios em geral, resfriamento de torres de ar condicionado, jardins, ruas, combate a incêndios ou seja varias utilidades. Porém não pode ser utilizada para consumo pela norma NRB 13969/1997, e segue também o padrão de lançamento da CONAMA 357.
	A estação possuí um total de 3 técnicos que gerenciam e supervisionam o tratamento, a estação recebe 360 L/s de esgoto a ser tratado. Atualmente é gerado um total de 240 L/s de água tratada.
Há um descarte de lodo num total de 750 ton./mês com seu destino ao aterro sanitário ou pela parceria da Biossolo para agricultura como adubo, como composição final o lodo tem 15% de sólidos e uma umidade de 85%.
O tratamento consiste em três processos, o preliminar, o biológico e por fim o trem de membranas e é valido ressaltar que esse tratamento não utiliza nenhum produto químico.
A estação recebe o esgoto através de tubulações assim iniciando o tratamento preliminar que tem como objetivo remover sólidos grosseiros e areia como também medir a vazão de esgoto recebido, primeiramente o esgoto passa pela Grade Cremalheira com uma abertura de 15 mm.(Figura 15)
FIGURA 15 –Grade Cremalheira.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	Em seguida o esgoto passa pelas Peneiras Rotativas com uma malha de 2 mm. (Figura 16)
FIGURA 16 – Peneira Rotativa.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
Após passar pela peneira o esgoto segue para a caixa de areia através de uma Calha Parshall inicial onde é medido a vazão inicial que é de 360 L/s. (Figura 17)
FIGURA 17 – Calha Parshall Inicial.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	Então segue para a caixa de areia de 5 por 5 metros para fazer a separação e secagem. (Figura 18)
FIGURA 18 – Caixa de Areia em operação.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
Os resíduos brutos e a areia (Figura 19) são retirados e coletados em caçambas e destinados para seus respectivos descartes ou uso.
FIGURA 19 – Descarte de resíduos brutos e areia.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	Após finalizado o processo de Tratamento Preliminar o esgoto segue para o processo Biológico que é feito por reatores com condições diversas anaeróbica, anóxica e aerada. (Figura 20)
FIGURA 20 – Reatores.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	Para o DBO ou matéria orgânica é utilizado os coliformes termos tolerantes (E. Coli) e para os sólidos suspensos totais é utilizado os protozoários Cryptosporidio e Giárida assim permitindo a remoção de matéria orgânica carbonácea e de nutrientes e caso seja necessário a remoção do fosforo a estação possuí um sistema de dosagem de PAC.
	As zonas anaeróbias possuem misturadores submersos para manter o movimento e as zonas aeróbias possuí difusores de bolhas finas e soprador de ar para os oxigena-los, para a conclusão desse processo é necessária uma retenção de 12 horas e para o lodo de 18 horas.
	Em resumo para remoção de nutrientes usa-se o sistema anaeróbio removendo o nitrogênio com a alternância entre aeróbio e anóxico e o fósforo é removido pelas bactérias acumuladoras de fósforo no lodo, caso haja necessidade utiliza-se para remoção química o poli cloreto de alumínio e o cloreto férrico e a remoção da carga orgânica é feita pelo sistema aeróbio assim finalizando o processo biológico do tratamento.
	Agora o esgoto será direcionado para o trem de membranas que é a etapa do sistema de membranas (Figura 21), sendo direcionada para um tanque de membranas onde ocorre a separação das fases líquidas e sólidas, devido ao seu tamanho reduzido de 0,04 µm ficando retido o lodo, outras bactérias, protozoários e parte dos vírus assim produzindo um efluente com características que torna possível a utilização para fins não potáveis.
	
FIGURA 21 – Local do sistema de membrana e membrana de ultrafiltração.
	
Fonte: Próprio Autor, 2018.
Logo que o efluente é gerado pela ultrafiltração esse efluente é levado para um reservatório enterrado, local que é feito uma aplicação de hipoclorito de sódio através de um tanque (Figura 22) para manter uma concentração residual de cloro na água assim bombeada para o reservatório elevado para uso interno e para ponto de abastecimento de caminhão tanque com um valor de 1,70 reais por m³.
FIGURA 22 – Tanque de hipoclorito de sódio.
	Fonte: Próprio Autor, 2018.
	
	E por fim o efluente que não é utilizado como reuso é lançado através de uma Calha Parshall final(Figura 23) para o Rio Capivari assim contribuindo para a melhoria da qualidade do corpo hídrico por ser um efluente de excelente qualidade.
FIGURA 23 – Calha ParshallFinal.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	O lodo proveniente do tratamento é descartado para um tanque de acumulo e depois é desidratado por centrifugas e então destinado para aterros sanitários ou para agricultura. (Figura 24)
FIGURA – Centrifugas e caçambas de descarte.
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	Na visita foi feita uma demonstração de como a água de reuso é de excelente qualidade, foi colocada uma amostra de água potável ao lado de uma amostra da água de reuso e foi observada que a turbidez da de reuso era maior que a potável porem o técnico adicionou cloro e a turbidez ficou praticamente a mesma da potável como demonstra a figura 25.
FIGURA 25 – Demonstração.
	
Fonte: Próprio Autor, 2018.
	Após essa demonstração foi discutido o futuro da água de reuso para consumo, claro que esse processo demonstrado foi somente o processo de clarificação se fosse levar todas as normas para oconsumo após essas 3 etapas seria necessário o processo de desinfecção. A conclusão da demonstração é que no futuro, após a liberação legal, o reuso será utilizado para o consumo.
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