APS 8º SEMESTRE

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UNIVERSIDADE PAULISTA - UNIP
SANEAMENTO BÁSICO
CAMPINAS 2018
SANEAMENTO BÁSICO
Trabalho de APS do curso de Engenharia Civil apresentado à Universidade Paulista- UNIP.
Orientadora: Prof.ª Dr.a Maria Alice Amado Gouveia Venturini
CAMPINAS 2018
FIGURA 1 – Atendimento SUS	10
FIGURA 2 – Falta de saneamento	12
FIGURA 3 – Centro de controle ETA I	18
FIGURA 4 – Processos de coagulação e floculação	19
FIGURA 5 – Decantador horizontal ETA I	20
FIGURA 6 – Camadas do filtro para tratamento de água	20
FIGURA 7 – Monitor de controle da EPAR	22
FIGURA 8 – Unidade de tratamento preliminar	22
FIGURA 9 – Tanque de aeração	23
FIGURA 10 – Membrana de retenção	24
FIGURA 11 – Calha parshall EPAR Capivari	24
FIGURA 12 – Mapa de distribuição de água	26
 (
LISTA DE FIGURAS
)
TABELA 1 – Dados para o cálculo do dimensionamento da rede	26
TABELA 2 – Vazões e diâmetros das tubulações	27
 (
LISTA 
DE TABELAS
)
GRÁFICO 1 – Curva de crescimento populacional	25
GRÁFICO 2 – Curva de demanda: Reservatório “R1”	28
GRÁFICO 3 – Curva de demanda: Reservatório “R2”	29
 (
LISTA 
DE GRÁFICOS
)
1 INTRODUÇÃO	8
1.1 Objetivo geral	8
1.2 Objetivos específicos	8
1.3 Metodologia	8
1.4 Justificativa	9
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA	10
2.1 Saúde pública e saneamento	10
2.2 A água como fator de desenvolvimento social, indicador de saúde e via de transmissão de doença	11
2.3 Qualidade das águas para consumo humano	12
2.4 Tratamento da água para consumo	13
2.5 Saneamento e sistema de esgoto sanitário	13
2.6 Tratamento de esgoto sanitário	14
3 CRESCIMENTO ECONÔMICO E PRESSÃO SOBRE OS RECURSOS HÍDRICOS
................................................................................................................................. 16
3.1 Gestão dos recursos hídricos numa perspectiva de sustentabilidade	16
3.2 Saneamento básico no Brasil: considerações sobre investimentos para o século XXI	17
4 VISITA TÉCNICA	18
4.1 Estação de Tratamento de Água	18
4.2 Estação de Tratamento de Esgoto	21
5 SANEAMENTO BÁSICO – LONDRINA / PR	25
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS	30
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS	31
APÊNDICE	32
 (
SUMÁRIO
)
O presente trabalho apresenta o estudo de saneamento básico, levando em consideração estudos realizados no curso de Engenharia Civil gerando conhecimento prático aos alunos. O mesmo possibilitou visitas técnicas inicialmente na ETA (Estação de Tratamento de Água) no município de Indaiatuba – SP, entendendo o funcionamento do processo de distribuição, desde o processo de captação do manancial a ser tratatado até a destilação dos reservatórios para as bombas até as residências, também foi possível constatar através da visita no ETE (Estação de Tratamento de Esgoto) no município de Campinas – SP, conclui o processo de desenfecção da água retirada do esgoto, para ser devolvida aos afluentes e assim completa o ciclo.
Palavras-chave: Saneamento. Tratamento. Manancial.
 (
RESUMO
)
1 INTRODUÇÃO
O trabalho apresenta princípios e características sobre saneamento básico, tratamento de água e esgoto, constatando que um dos problemas mais graves nas regiões é á qualidade que á água chega aos reservatórios para tratamento. Para concluir as aulas de STAE (Sistema de Tratamento de Água e Esgoto ) do curso de Engenharia Civil, com as informações disponibilizadas em sala e dos conteúdos didaticos, também foi possível realizar as visitas técnicas com supervisão da professora coordenadora do curso e sendo orientados pelos técnicos do local.
Ambos os reservatórios estudados, sendo o de tratamento de água no município de Indaiatuba – SP e o de tratamento de esgoto no município de Campinas
– SP, possuem o objetivo de desinfecção, mas ressalta-se que o do tratamento de esgoto recebe coagulantes para eliminação de lodo da água e na estação de tratamento de água á mesma passa pelo processão de clorificação, correção do PH e adesão do flúor e verificação da vazão para distribuição de água para as residências.
Estuda também o município de Londrina – PR, e os processos de tratamento de água a ser ditribuida para á população e os reservatórios disponiveis para á cidade, desta maneira considera o IDH (Índice de Desenvolvimento Humano) para concluir se á um atendimento eficácio de abastacimento de água para o local.
1.1 Objetivo geral
Realizar um estudo de saneamento básico e adquirir conhecimento sobre a importância do tratamento de água e esgoto suas etapas.
1.2 Objetivos específicos
Para alcançar o objetivo geral são traçados os objetivos específicos:
· Levantar conhecimentos bibliográficos;
· Estudar os impactos ambientais podem causar;
· Realizar cálculos para desenvolvimento da pesquisa;
· Realizar vistas técnicas;
1.3 Metodologia
 (
21
)
A metodologia foi feita através de pesquisas bibliográficas, sites de fontes confiáveis, notas de aula da disciplina de STAE (Sistema de Tratamento de Água e Esgoto) do curso de engenharia civil e estudos realizados em campo.
O estudo efetuado em campo foi feito através de visitas técnicas, onde se explorou cada etapa do processo do tratamento de água realizado na cidade de Indaiatuba – SP, e explorou-se cada etapa do processo do tratamento de esgoto realizado na cidade de Campinas – SP onde é despejado no rio Capivari.
1.4 Justificativa
Realizar o estudo de saneamento básico é importante para o conhecimento dos alunos no curso de engenharia civil, pois o através das visitas técnicas o aluno além de aprender em sala de aula teve a oportunidade de vivenciar em campo e acompanhar cada etapa do que foi visto em sala de aula e assim adquirindo amplo conhecimento sobre o assunto.
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 Saúde pública e saneamento
O objetivo da saúde pública é tratar da saúde a nível populacional, ela deve assegurar que seus serviços cheguem a maior quantidades de pessoas possíveis,e tem intuito de melhorar as condições de saúde da população. Atualmente o Brasil enfrenta grandes dificuldades como por exemplos superlotação em hospitais, falta de médicos e enfermeiros para atender os pacientes, falta de medicamentos entres outros (LIBÂNIO, 2010).
Segundo Libânio (2010), é necessário entender o descontentamento das pessoas quando vai a um hospital e vêem filas enormes nos corredores de pessoas aguardando para ser atendidas e passam horas e horas aguardando a sua vez. Em vista dessa triste realidade o governo tomou uma iniciativa para tentar minimizar essas condições, no dia 08 de Julho de 2013, a ex-presidenta Dilma Rossef lançou o programa “Mais Médicos”, cujo obejtivo era importar 15 mil médicos estrangeiros para fortalecer e melhorar o atendimento nas regiões mais carentes, só que infelizmente a realidade que vivemos até hoje continua a mesma de acordo com a (FIGURA 01).
FIGURA 1 – Atendimento SUS
Fonte: Google imagens, 2018.
O saneamento está relacionado com ecologia, cujo o propósito é melhorar a qualidade ambiental de uma região ou um lugar, é um conjunto de serviços que
abrange abastecimento de água e coleta e tartamento de esgoto, para isso precisa de um lugar com espaço suficiente para recolher esses resíduos e tratar as águas residuais, minizando as emissóes de gases contaminantes, está tarefa é muito onerosa e levar um período extenso até se complentar (LIBÂNIO, 2010).
De acordo com Libânio (2010), saúde pública e saneamento andam juntos, se não existir saneamento as pessoas teriam contato com bactérias e os germes que agridem a saúde humana, sem saneamento as pessoas ficará expostas a resíduos de coliformes fecais, urinas e fezes de ratos, entre outros agentes que prejudicam diretamente a nossa saúde. Um grupo de especialistas fez muitas pesquisas e observou-se que as doenças mais comum por falta de saneamento são diarréia, dengue, leptospirose entre outras, uma pesquisa feita pelo governo sobre sanaeamento levantou uma analíse muito importante, onde que a cada R$1,00 investido em saneamento economiza-se R$4,00 em saúde pública.
2.2 A água como fator de desenvolvimento social, indicador de saúde e viade transmissão de doença.
De acordo com Carvalho e Oliveira (2010), no Brasil o crescimento econômico é um desafio para o governo, onde o país apresenta uma ampla diversidade de recurso naturais sem precisa gastar dinheiro para obter recursos trazidos de fora, o mais importante é ter um requisito de desenvolvimento econômico e social a médio e a longo prazo de sustentabilidade ambiental. A água é o principal insumo para suceder as principais atividades econômicas do país, mas a água em excesso traz problemas da mesma forma que sua escassez e apesar de todo o desenvolvimento científico e tecnológico, atualmente grande parte do que consumimos tem origem na natureza. O Brasil possue 8% do total da água doce superficial do planeta, porém sua maior parte chegando a quase 80% está localizada na região do amazônica e o restantes se ditribuem desigualmente pelo país.
Segundo Carvalho e Oliveira (2010), em locais com saneamento básico deficiente falta de água tratada ou de rede de esgoto, ou de alternativas adequadas para a deposição dos dejetos humanos, as doenças podem ocorrer devido à contaminação da água por esses dejetos ou pelo contato com esgoto despejado nas ruas ou nos córregos e rios. A falta de água também pode causar doenças, pois sua escassez impede uma higiene adequada, atualmente as doenças que são
encontradas em água doce, correspondem por causa dos despejos de águas de esgoto não tratadas, algumas das principais doenças são a leptospirose, hepatite A, cólera, diarréia, esquistossomose, entre outras, na (FIGURA 2), observa-se a triste realidade que enfretamos em nosso país.
FIGURA 2 – Falta de saneamento
Fonte: Google imagens, 2018.
2.3 Qualidade das águas para consumo humano
De acordo com Carvalho e Oliveira (2010), a água é usado para diversos fins, como consumo humano, irrigação, lazer, nas indústrias para produção, entre outros, uma das maiores preocupações está em assegurar a água pelo simples fato de ser uma substância essencial à vida de todos os seres vivos, a qualidade da água é avaliada por meio de análises físicas, químicas e biológicos, onde se estipula seu índice de qualidade e sua potabilidade, que determina a água em potável, contaminada e poluída, a água potável é a que está apta para consumo humano e dentro dos padrões de potabilidade estabelecidos pela Portaria nº 518/2004.
Nos parâmetros físicos podem são análisados a temperatura, sabor, odor, cor, turbidez inferior a 1, sólidos em suspensão, sedimentáveis, não sedimentáveis e dissolvidos e condutividade elétrica. Já os parâmetros químicos são análisados o pH= 7 (neutro), alcalinidade causa por sais alcalinos, dureza, cloretos, ferro, manganês, nitrogênio, fósforo, fluoretos, oxigênio dissolvido (OD), matéria orgânica, demanda bioquímica de oxigênio (DBO), demanda química de oxigênio (DQO), componente
inorgânicos e orgânicos. E por fim os parâmetros biológicos	que análisam os coliformes e algas (CARVALHO e OLIVEIRA, 2010).
2.4 Tratamento da água para consumo
Segundo Libânio (2013), o tratamento de água para consumo visam os seguintes requisitos, característica da água bruta, custos de implantalção, manutenção e operação, manuseio e idoneidade dos equipamentos fexibilidade operaciinal, localização geográfica e característica da comunidade, e por fim distribuição final do lodo gerado. As etapas de um tratameto de água é um pouco diferente de acordo com o tipo de água coletada, uns tratamento de água utilizam menos produtos para chegar aos parâmetros necessários para o consumo humando, pois o local que capta a água tem qualidade boa.
Conforme as aulas concluídas com a Profª Djanira Temporim1, as etapas de um tratamento de água pode ser classifocadas primeiramente através da captação de (rios, lagos ou represas), de acordo com sua localização geográfica, depois é drenada através de bombas dentro de tubulações até o ETA (Estação de Tratamento de Água), no momento que chega a ETA é chamado de pré-coloração, é momento que é adicionado cloro para retirada de metais e matéria orgânica, logo após chamamos de pré-alcalinização é quando se adiciona o cal para ajustar o pH e chegar aos valores necessários para as próximas etapas. Em seguida recebe dose de coagulantes, onde o objetivo é facilitar a aglomeração das particulas, depois vem a floculação com o intuito forma flocos com partículas de sujeira na água.
Após o processo de floculação vem a decantação, onde os flocos de sujeira se depositam no fundo do tanque de areia, em seguida a próxima etapa do processo é a filtração, onde a água percorre nos filtros de carvão, areia e pedra, após este processo é feito a última correção do pH para evitar a corrosão das tubulações e em seguida a etapa de desinfecção, nesta etapa é jogado cloro ou ozônio para matar as bactérias e vírus contidos na água e por último o processo de fluoretação, que se aplica flúor para ajudar a previnir a formação de cárie dentária.
2.5 Saneamento e sistema de esgoto sanitário
1 Notas de aulas referente a matéria de STAE (Estação de Tratamento de Água e Esgoto), na universidade UNIP-SWIF, Campinas – SP, realizado em agosto de 2018.
Com ao decorrer dos anos a população vem crescendo constatemente e a precaridade do espaço de habitação contribui para desestruturação familiar, as casas ou apartamentos são os lugares onde os membros famíliares se reúnem para refeições, descanso e comemorações. O crescimento de favelas, cortiços e habitantes subnormais a falta de espaço, falta de saneamento básico e as condições precárias contribuiem para o desenvolvimento de doenças físicas e mentais (CARVALHO e OLIVEIRA, 2010).
Segundo Carvalho e Oliveira (2010), esses problemas atingem diversos segmentos da população, embora exsitem leis que estabelecem condições mínimas para a edificação de uma casa ou aparatamento, toda moradia deve atender as necessidades fundamentais de ordem fisiológica, psicológica e de segurança. Com o crescimento das comunidades e o aumento de favelas requerem soluções de caráter coletivo para a captação, transporte, tratamento e disposição das águas residuais. Em vista de tudo isso o sanemento é uma série de medidas que tornam uma área sabia, limpa e habitável.
Diante disso é importante ressaltar que:
Um sistema de esgoto sanitário é um conjunto de obras e instalações destinado a propiciar a coleta, o afastamento, o condicionamento (tratamento quando necessário) e uma disposição final sanitariamente adequada para as águas servidas de uma comunidade, para evitar contaminação da população, do subsolo e dos lençóis subterrâneos (CARVALHO e OLIVEIRA, 2010, p116).
2.6 Tratamento de esgoto sanitário
De acordo com Carvalho e Oliveira (2010), a coleta e o tratamento de esgoto são fundamentais para o saneamento do meio ambiente, pois o esgoto é o despejo de qualquer resíduo líquido e composto por diversos tipos, como por exemplo, águas residuárias, despejos domésticos e indústriais, águas imundas e águas de infiltração. Em uma ETE (Estação de Tratamento de Esgoto) o esgoto tem por objetivo reduzir seu conteúdo organico, inorganico e microbiano, duminuindo os riscos que ele reprensenta para a saude publica e meio ambiente. O tratamento de esgoto ele pode ser classificado em 02 etapas tratamento primário e secundário que são ordenados
nas seguintes fases (CARVALHO e OLIVEIRA, 2010):
· Decantadores: tratamento de nivel primário, são grandes tanques onde o esgoto pode ficar em rouposo chegando até quinze dias de acordo com a turbidez da água, a parte sólida decanta e deposita-se no fundo em forma de lodo, esse lodo é arrastado e encaminhado aos tanques de digestores, onde se acumula e produz uma grande quantidade de gás.
· Lagoas de oxidação: tratamendo de nivel primario, é um reservatório onde o esgoto é depejado e fica retido de cinco a quinze dias, no qual os dejetos organicos sao reduzidos pela ação das bactérias transformando em lodo que se deposita no fundo do reservatório.
· Gradeamento: tratamento de nível secundário, é um sistema onde o esgoto vai passar por grades e asparticulas maiores ficaram retidas, e continua passando progresssivamente por grades cada vez mais finas.
· Caixa de areia: tratamendo de nível secundário, conhecido também como desaerador, é parte do tratamento onde separar as areias e logo da água.
· Tanque de aeração: tratamento de nível secundário, é onde os resíduos líquidos do esgoto passam por um tanque de aeração, composto por vários misturadores que funcionam como batedores para oxigenar a água e desenvolvendo as bactérias aeróbicas que consome oxigênio.
3 CRESCIMENTO ECONÔMICO E PRESSÃO SOBRE OS RECURSOS HÍDRICOS
3.1 Gestão dos recursos hídricos numa perspectiva de sustentabilidade
A gestão dos recursos hídricos é um grave caso onde se tornou importante em relação ao nosso ciclo hidrológico, essa realidade vem evoluindo gradativamente ao longo dos séculos, por causa do homem a natureza vem se destruindo pois não soube usa-lá de forma conciente. O nosso planeta a cada dia sofre algumas alterações onde o recurso natural vem diminuindo e comprometendo a qualidade de vida dos seres vivos. Os meios físicos e sócios econômicos são fontes de recursos que dão suporte a atividades humanas e ao mesmo tempo por elas está sendo destruídos. Com aumento da população a sociedade esta se mordenizando, mas sem devido cuidado com a preservação ambiental, vai aumentando as chances de logo logo ficar sem água e de poluíção dos recursos hidrícos, este problema ganha medidas preocupantes pois cada vez mais suprimir na qualidade de vida do planeta.
O principal formador dos organismos vivos é a água, pois é um recurso natural e renovável, além de consistir todas as atividades concebidas pelo homem. É importante ressaltar que:
Os recursos hídricos têm uma grande interação com os demais componentes do meio ambiente, principalmente, em relação a ocupação do uso do solo, uso urbano: com lançamento de esgoto, deposição do lixo, captação para abastecimento e impermeabilização do solo; uso indústria: como lançamentos de poluentes e captações; uso rural: como irrigação, carreamento de sedimentos, erosão de encostas e assoreamento dos cursos d água, os aproveitamentos minerais, dentre outros (LEAL, 1998, p.4)
Hoje a crise atual quem enfretamos em nosso planeta é o desgaste ambiental referido por dois aspectos: a poluição e escassez de recursos naturais, tudo isso vem ocorrendo devido ao grande aumento populacional e no modo de exploração de forma irrelevante sem se preocupar com o futuro além de afetar todos os países. Ao decorrer dos anos, alguns pesquisadores passou a pesquisar mais a fundo sobre sustentabilidade e chegaram a conclusão, que se cada pessoa fizer sua parte pode- se salvar nosso planeta adiando o fim dos recursos naturais que o homem extrai no dia a dia. A sustentabilidade pode ser dividia em cinco grupos: econômica, social, ecológica, espacial e cultural. A definição desse grupo pode ser avaliada desta forma:
· Econômica: visa o desenvolvimento econômico de um país ou empresa, garantindo o preservação do meio ambiente e a manutenção dos recursos naturais;
· Social: visa melhorar a qualidade de vida da população, diminuindo a desigualdade social e garantir o acesso aos serviços de eduacação, saúde e cidadania;
· Ecológica: visam o uso de recursos naturais para diminuir os danos no meio ambiente, como por exemplo a redução do resíduos tóxicos e a poluição;
· Espacial: visa o equilíbrio geográfico da população entre ocupação rural e urbano;
· Cultural: visa a diversidade dos costumes de um povo, tradições, crenças, forma de saúde, linguagem, etc;
3.2 Saneamento básico no Brasil: considerações sobre investimentos para o século XXI
Ausência de saneamento, para boa parte da população brasileira é a ausência de renda é a desigualdade, não dá para ter o saneamento equânime e ter uma cidade injusta, ter uma cidade onde a população pobre não tem onde morar. A falta de gestão técnica nos municípios o que dificulta a elaboração de projetos na área de saneamento, principalmente nos municípios pequenos nas regiões norte e nordeste, você não tem praticamente nada no município: não tem um serviço municipal de água, não tem uma autarquia, não tem uma estrutura mínima para o acompanhamento, a execução da obra e depois a própria execução do serviço.
Os últimos levantamentos feitos por consultorias especializadas e mesmo pelo instituto trata Brasil mostra um decréscimo no investimento em saneamento nos últimos anos de 2015 para 2017 está havendo uma queda nos investimentos em saneamento principalmente na parte de esgotamento sanitário, o Brasil ficou durante um bom tempo sem ter recursos de investimentos para saneamento as prefeituras não tinham como acessar recursos as companhias estaduais deixando a situação persistir.
4 VISITA TÉCNICA
4.1 Estação de Tratamento de Água
Complementando os estudos teóricos sobre as etapas do tratamento de água, dimensionamento de reservatórios e seus tipos específicos para cada particularidade da região em que estiverem instalados como: reservatórios enterrados, semi- enterrados e elevados, foi realizada uma visita a ETA I (Estação de Tratamento de Água), em Indaiatuba – SP. A cidade de Indaiatuba é referência no tratamento de água da região, e vem investindo em novas infraestruturas para o tratamento de água do município, a cidade conta com 5 estações de tratamento, a estação visitada é a principal, onde ocorre o controle inclusive, da vazão e manutenção dos mais de 50 reservatórios espalhados pela cidade.
Esse controle moderno mostra as bombas instaladas em cada reservatório, e ocasionais problemas nas mesmas, as bombas são ligadas em série, o sistema permite ainda, que, em caso de problema em uma das bombas a mesma seja paralisada, onde enquanto a bomba reserva é acionada, uma equipe é enviada imediatamente para a solução do problema encontrado, mostrando também a porcentagem de preenchimento dos reservatórios. O dispositivo instalado em cada um dos reservatórios envia um sinal para o painel de controle da ETA, a cada 60 segundos, em média, demonstrando a situação de cada reservatório na (FIGURA 3).
FIGURA 3 – Centro de controle ETA I
Fonte: Próprio autor, 2018.
O Tratamento da água na ETA I passa por algumas etapas principais: Coagulação, floculação decantação, filtração, cloração e fluoretação. Um dos principais afluentes no abastecimento de água em Indaiatuba é do Rio Jundiaí, rio de Classe III, que segundo a CONAMA Resolução Nº 357, de 17 de março de 2005, ainda é adequado para consumo humano após tratamento convencional.
A água chega para o tratamento através de calha convencional, e inicia o seu tratamento com a adição de sulfato de alumínio, que tem a função de coagulante. A floculação ocorre simultaneamente onde uma pá gira imersa na água, afim de provocar turbulência, gerar flocos, e assim, criar a mistura ideal entre a água e o coagulante, conforme (FIGURA 4).
FIGURA 4 – Processos de coagulação e floculação
Fonte: Próprio autor, 2018.
Após a floculação, a água entra em processo de decantação, que é a separação das partículas solidas da solução líquida, a decantação na ETA visitada é feita através de um decantador horizontal. Em 2017 Indaiatuba forneceu à sua população 64 milhões de litros de água tratada na (FIGURA 5).
FIGURA 5 – Decantador horizontal ETA I
Fonte: Próprio autor, 2018.
A próxima etapa é a filtração, que consiste em um tanque em qua a água escoa por diversas camadas com granulometria diferentes, no caso da ETA visitada as camadas são: carvão, areia fina, areia grossa e pedregulho. Nesse processo os flocos que passarem pelos decantadores devem ficar retidos no mesmo. O filtro deve ser limpo periodicamente para que os flocos que vão entulhando sejam retirados e não diminuam a capacidade filtrante, conforme (FIGURA 6).
FIGURA 6 – Camadas do filtro para tratamento de água
Fonte: Próprio autor, 2018.
Por último é realizada a cluoretação, que adicionam medidas de cloro a fim de desinfectar a água, a adição desse componente gira em torno de 1,50 mg/L, livrando os consumidoresde doenças hídricas como: febre tifoide, cólera e até hepatite. Simultaneamente é realizada a fluoretação, que adiciona medidas de flúor, no momento da visita estava sendo adicionado 0,70 mg/L, com intenção de prevenir a cárie dentária. Ainda antes de liberar a água para o consumo é realizado o controle do pH, o idel é que esse parâmetro esteja entre 6,9 e 7,5, no momento da visita a água estava sendo controlada em 7.08 pH. A partir dessa etapa a água é liberada para os reservatórios e consequentemente para a população de Indaiatuba.
4.2 Estação de Tratamento de Esgoto
Foi realizada também, outra visita técnica para complementar os estudos do semestre e entender na prática o que foi estudado na teoria sobre tratamento de esgoto. A visita foi realizada no EPAR de Capivari localizado no munícipio de Campinas – SP, um aclamado modelo para toda a região e até em nível nacional sobre tratamento de esgoto e afluentes. A estação transforma água de esgoto em água de reuso, podendo ser utilizada tranquilamente para consumo humano.
Toda a EPAR é comandada por uma sala de controle, onde cada componente pode ser analisado, a dosagem de coagulantes pode aumentar ou diminuir, o nível de cada reservatório pode ser analisado e seus componentes como bombas e centrífugas, por exemplo, dão sinais quando tiverem qualquer avaria, facilitando a chegada e manutenção dos equipamentos., o controle é feito digitalmente através de monitores conforme (FIGURA 7).
FIGURA 7 – Monitor de controle da EPAR
Fonte: Próprio autor, 2018.
Atualmente, 95,72% da população de campinas tem seu esgoto coletado pela SANASA, a EPAR II tem capacidade de coletar até 18m³/h de efluentes. Todo o processo é iniciado com o tratamento preliminar, onde sólidos e areia são removidos e descartados, esste tratamento é de suma importância para que o desgaste dos equipamentos seja o menor possível de acordo com a (FIGURA 8).
FIGURA 8 – Unidade de tratamento preliminar
Fonte: Próprio autor, 2018.
Após esse tratamento primário, onde os resíduos maiores são descartados, o esgoto passa para o biorreator onde acontece a próxima etapa do tratamento, que é
feita nos tanques anaeróbio e anóxico, o tratamento é totalmente biológico, não necessitando a adição de nenhum tipo de produto químico. Essas duas primeiras etapas tem capacidade de tratamento de 363 L/s.
No processo seguinte os efluentes vão para o tanque de aeração, etapa primordial para a remoção de substâncias como fósforo e neutralização da amônia. O nitrato é transformado em nitrogênio e liberado para a atmosfera conforme (FIGURA 9).
FIGURA 9 – Tanque de aeração
Fonte: Próprio autor, 2018.
Depois desse tratamento a água vai para o tanque de membranas, que são barreiras físicas com poro nominal com abertura de 0,04 μm, realizando assim uma ultrafiltração, onde é retirado o lodo, bactérias, protozoários e vírus que residem na água que está sendo tratada, todos esses elementos ficam retidos na membrana de retenção conforme (FIGURA 10).
FIGURA 10 – Membrana de retenção
Fonte: Próprio autor, 2018.
Após todo esse tratamento a água ainda passa pela desoxigenação e só após isso vai para a Calha Parshall (FIGURA 11), onde a água totalmente tratada e pronta para o reuso pode ser vista, as indústrias recebem essa água através de caminhões pipas, tendo uma economia de até 80%, se comparado a aquisição de água potável e da água de reuso, o corpo de bombeiros de Campinas é uma das instituições que utilizam dessa água para o combate às chamas.
FIGURA 11 – Calha parshall EPAR Capivari
Fonte: Próprio autor, 2018.
5 SANEAMENTO BÁSICO – LONDRINA / PR
Cumprindo o estavelecido na proposta inicial da realização do presente trabalho, foi estabelecido que deveria ser escolhida uma cidade brasileira com mais de 400.000 habitantes, e realizar os cálculos e dimensionamentos conforme demonstrado e aplicado em sala de aula, calculando o crescimento da população do munícipio escolhido, e após, dimensionar a rede de saneamento básico, vazões, diâmetros e volumes de reservatórios usados, todos os cálculos estarão no apêndice do presente trabalho.
A cidade escolhida foi a cidade de Londrina – SP, que segundo o senso do IBGE em 2010 contava com 506.701 habitantes, inicialmente foi realizado o cálculo com base nos dados disponibilizados de forma online pelo IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística), foram recolhidos os dados populacionais dos anos de 1990, 2000 e 2010, e logo após calculado o dimensionamento para os anos de 2020, 2030 e 2040, o (GRÁFICO 1) demonstra os resultados dos cálculos e o método de cálculo escolhido foi o de crescimento logístico.
 (
ANO
2040
2030
2020
2010
2000
1990
200000
100000
0
378675
447065
300000
506701
400000
591595
554889
500000
618253
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A
 
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700000
600000
) (
PUPULAÇÃO
)GRÁFICO 1 – Curva de crescimento populacional
Fonte: Próprio autor, 2018.
Com base no cálculo do dimensionamento populacional para o ano de 2040, foram iniciados os cálculos do modelo de saneamento básico para Londrina, com a população calculada, que no caso será aproximadamente de 618.253 habitantes, com
o interesse de deixar os cálculos mais realistas, foi coletado o nome dos 6 maiores bairros do município, e adicionamos dois polos industriais, que nos cálculos são chamados de Indústrias I e II.
Foi levantado que um dos principais afluentes da região estudada é o Rio Tibagi, sendo assim, o mesmo foi usado para compor os cálculos, a população calculada foi dividida entre os seis bairros escolhidos, a quantidade de água gasta por segundo em cada bairro foi estimada, dando o seguinte resultado conforme relaciona a (TABELA 1).
TABELA 1 – Dados para o cálculo do dimensionamento da rede
	BAIRRO
	VOLUME GASTO (m³/s)
	POPULAÇÃO
	Cinco Conjuntos
	0,35
	140.000
	Centro Histórico
	0,27
	110.000
	Leonor
	0,3
	103.000
	Parigot de Souza
	0,35
	100.253
	Vivi Xavier
	0,23
	89.000
	Cafezal
	0,2
	76.000
	Indústrias I
	130.000 m³/dia
	-
	Indústrias II
	150.000 m³/dia
	-
Fonte: Próprio autor, 2018.
Após esse levantamento, o mapa da distribuição da rede foi realizado (FIGURA 12), levando em consideração o Rio Tibagi como principal afluente, e a distribuição dos bairros, dois reservatórios que posteriormente tiveram seus volumes calculados, e uma ETA por onde toda a água recebida do Rio Tibagi passa, antes de ser distribuída a população.
FIGURA 12 – Mapa de distribuição de água
Fonte: Próprio autor, 2018.
Após a criação do mapa de distribuição, foram calculadas as vazões, e posteriormente, o diâmetro necessário para cada um dos trechos demonstrados no mapa (TABELA 2).
TABELA 2 – Vazões e diâmetros das tubulações
	TRECHO
	VAZÃO (m³/s)
	DIÂMETRO (mm)
	1
	1,511
	700
	2
	0,761
	900
	3
	2,943
	1.000
	4
	2,466
	900
	5
	1,744
	800
	6
	2,188
	900
	7
	2,833
	1.000
	8
	1,063
	600
	9
	3,179
	1.100
	10
	0,495
	400
	11
	1,418
	1.500
Fonte: Próprio autor, 2018.
Com as vazões e diâmetros das tubulações calculados, foi realizado o dimensionamento dos reservatórios “R1” e “R2”, o dimensionamento dos reservatórios foi calculado para o sistema de operação contínuo e descontínuo, calculando inicialmente a adução, a sobra e o déficit de cada reservatório, após com a somatória dos índices de sobra e déficit foi obitida a Taxa de Adução, usada posteriormente nos cálculos do dimensionamento de cada reservatório.
No sistema de operação descontínuo do reservatório “R1”, foi calculado com a bomba parada das 3 às 6 e posteriormente das 18 às 21 horas. O Gráfico 2 abaixo demonstra a adução com os sistemas contínuo e descontínuo e a curva de demanda relativo ao reservatório “R1”.
GRÁFICO 2 – Curva de demanda: Reservatório “R1”
. Fonte: Próprio autor, 2018.
Como demonstrato do gráfico acima a taxa de adução do sistema descontínuo, ficou mais alta do que no sistema contínuo, o que é um claro indício de que o sistema contínuoseria mais econômico, o que após foi evidenciado nos cálculos do dimensionamento do Resesvatório “R1”, pois o volume total para o sistema contínuo ficou determinado em 96.963 m³, e para o sistema descontínuo 117.101 m³, deixando clara a divergência entre os dois tipos analisados.
No cálculo do reservatório “R2”, também foi realizado para os dois tipos de operações: contínua e descontínua. Porém, na operação descontínua o momento de parada da bomba ficou das 6 às 9 e das 18 às 21 horas. Era visível que a diferença seria maior, visto que nesse horário o consumo de água é maior, o que ficou evidenciado nos cálculos. O (GRÁFICO 3) demonstra o anteriormente explicado.
GRÁFICO 3 – Curva de demanda: Reservatório “R2”
Fonte: Próprio autor, 2018.
Mais uma vez a taxa de adução do sistema descontínuo ficou maior, dando indício que o modelo econômico seria a operação contínua. A tese foi evidenciada através dos cálculos do dimensionamento do Reservatório “R2”, em que o volume da operação contínua ficou dimensionado em 128.361 m³, e na operação contínua
177.484 m³, deixando clara a confirmação da tese anteriormente apresentada.
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS
O desenvolvimento do presente trabalho, possibilitou o aprendizado no que hoje pode ser considerado um dos mais importantes assuntos, tanto para a sociedade em geral, como e principalmente para alunos que irão entrar no mercado de trabalho em pouco tempo. Os exemplos inovadores visitados, e os cálculos solicitados, mostraram que o investimento em tratamento e recuperação de água pode em médio a longo prazo compensar qualquer gasto inicial. Esse fato ficou evidente na visita, por exemplo, a EPAR de Campinas, onde foi observado economia de até 80% comparando a aquisição de água potável e água de reuso.
Também ficou claro, que a falta de conscientização da população em geral, dificulta a implantação de sistemas que já estão sendo usados em países desenvolvidos, no Brasil. A dificuldade da aceitação da água de reuso por parte da população desacelera o retorno do investimento em sistemas modernos como na EPAR.
A ETA, já é um sistema mais consolidado, e seus resultados e recuperação de investimento hoje, são mais rápidos, pois controlam a turbidez, as doenças e protozoários, mas, se comparados aos sistemas utilizados em países mais desenvolvidos estão ficndo ultrapassadas. Apesar de que no Brasil, muitas localidades ainda não possuem, inclusive, esse sistema “básico” de tratamento do nosso maior bem atual: a água.
Para nós, o conhecimento adquirido durante o desenvolvimento desse trabalho, é importantíssimo, entender que a água, mesmo após duras agressões feitas por nós mesmos ainda pode ser recuperada, nos dá esperança. Ver cidades da região em que residimos investirem, e serem exemplos nacionais na implantação de sistemas para o tratamento e recuperação da água é animador. A população precisa entender e adquirir conhecimento, para que assim, o avanço na implantação, também pela cobrança popular e retorno de investimentos desses sistemas seja cada vez maior.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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FIESP. 10º prêmio fiesp. Disponível em: <www.fiesp.com.br/arquivo- download/?id=186252>. Acesso em: 08 nov. 2018.
IPEA. Ipea. Disponível em: <http://www.ipea.gov.br/mudancaclimatica/index. php?option=com_content&view=article&id=4&catid=4&itemid=5>. Acesso em: 12 out. 2018.
LIBÂNIO, Marcelo. Fundamentos de qualidade e tratamento de água: água. 3 ed. Campinas - SP: Átomo, 2010. 494 p.
OLIVEIRA, ANÉSIO CARVALHO E MARIÁ. Princípios básicos do saneamento do meio: SANEAMENTO DO MEIO. 10 ed. São Paulo - SP: Senac, 2010. 400 p.
PREFEITURA	DE	INDAIATUBA.	Balanço	do	saae.	Disponível	em:
<https://www.indaiatuba.sp.gov.br/relacoes-institucionais/imprensa/noticias/26137/>. Acesso em: 09 nov. 2018.
SNIS. Sistema nacional de informações sobre saneamento. Disponível em:
<http://www.snis.gov.br/>. Acesso em: 14 out. 2018.
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