Aula 1-2 - Tratamento de Água

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DO NORTE – UNINORTE 
ENGENHARIA CIVIL
TRATAMENTO DE ÁGUA, EFLUENTES E RESÍDUOS
Água: tecnologias, sistemas e formas de tratamento
Prof. Me. Renan Amanajás
Manaus 
2019
1. Água
• Manutenção da vida no planeta;
• Saúde pública;
• Elevação nos níveis de consumo o;
Concepção histórica
• Fornecer água às necessidades do homem que vive em aglomerados urbanos, em
quantidade e qualidade adequadas às suas necessidades;
• Saúde: Estado de completo bem estar físico, social e mental e não apenas a
ausência de doença ou enfermidade.
• Saneamento: Controle de todos os fatores do meio físico do homem que exercem
ou podem exercer efeito deletério sobre o seu bem estar físico, social e mental.
Concepção de um sistema urbano de abastecimento de
água
Adução de água 
tratada
Manancial Captação
Adução de água 
bruta
ETA
ReservaçãoDistribuição
Q
u
a
li
d
a
d
e
Tempo
Água Bruta
Padrão de Potabilidade
Água Final
Finalidade das ETAS 
Um pouco de história...
• 4.000 A.C: Documentos em sânscrito e grego
recomendavam que águas impuras deveriam ser
purificadas por fervura ou serem expostas ao sol ou
purificadas por filtração em leitos de areia.
• 500 A.C: Hipócrates, considerado o pai da medicina,
recomendava a fervura e filtração da água de chuva antes
do seu uso para abastecimento público.
• 300 A.C a 300 D.C: Engenheiros
romanos criaram os primeiros sistemas
públicos para abastecimento de água e os
grandes aquedutos.
 1804 – Construção e operação dos primeiros filtros lentos em 
areia para tratamento de água para abastecimento público em 
Paisley (Escócia);
 1807 – A cidade de Glasgow (Escócia) foi uma das primeiras a 
distribuir água tratada por meio de tubulações;
• Evidências de John Snow – 1854 – contaminação por agentes
patogênicos
• Teoria dos germes - Louis Pasteur e Robert Koch -
1870
ETAManancial Captação
Adução de água 
bruta
Adução de água 
tratada
ReservaçãoDistribuição
Filtros lentos Desinfecção
1 m10-3 m Partículas 
coloidais
Partículas em
suspensão
 Processos de membrana
 Osmose Reversa
 Nanofiltração
Partículas 
dissolvidas
 Tratamento convencional e suas variantes
 Filtração em linha
 Filtração direta
 Filtração lenta
ETAManancial Captação
Adução de água 
bruta
Adução de água 
tratada
ReservaçãoDistribuição
Filtração 
rápida
Desinfecção
Coagulação
Floculação
Sedimentação
Padrões de potabilidade
Estabelece os procedimentos e responsabilidades relativos ao 
controle e vigilância da qualidade da água para consumo 
humano e seu padrão de potabilidade
Portaria n.º 518/2004 – Ministério da Saúde
Portaria n.º 2914/2011 – Ministério da Saúde
Portaria de Consolidação n.º 5 de 2017, anexo XX
Conceitos
I - água para consumo humano: água potável destinada à ingestão,
preparação e produção de alimentos e à higiene pessoal,
independentemente da sua origem;
II - água potável: água que atenda ao padrão de potabilidade
estabelecido e que não ofereça riscos à saúde;
III - padrão de potabilidade: conjunto de valores permitidos como
parâmetro da qualidade da água para consumo humano;
IV - padrão organoléptico: conjunto de parâmetros caracterizados por
provocar estímulos sensoriais que afetam a aceitação para consumo
humano, mas que não necessariamente implicam risco à saúde;
V - água tratada: água submetida a processos físicos, químicos ou
combinação destes, visando atender ao padrão de potabilidade;
VI - sistema de abastecimento de água para consumo humano:
instalação composta por um conjunto de obras civis, materiais e
equipamentos, desde a zona de captação até as ligações prediais,
destinada à produção e ao fornecimento coletivo de água potável, por
meio de rede de distribuição;
XV - controle da qualidade da água para consumo humano:
conjunto de atividades exercidas regularmente pelo responsável pelo
sistema ou por solução alternativa coletiva de abastecimento de água,
destinado a verificar se a água fornecida à população é potável, de
forma a assegurar a manutenção desta condição;
XVI - vigilância da qualidade da água para consumo humano:
conjunto de ações adotadas regularmente pela autoridade de saúde
pública, considerados os aspectos socioambientais e a realidade local,
para avaliar se a água consumida pela população apresenta risco à saúde
humana.
Portaria n.º 2914/2011 e n.º 05/ 2017, Anexo XX
• Art. 24. Toda água para consumo humano, fornecida coletivamente, deverá passar por processo
de desinfecção ou cloração.
Parágrafo Único. As águas provenientes de manancial superficial devem ser submetidas a processo
de filtração.
Art. 25. A rede de distribuição de água para consumo humano deve ser operada sempre com
pressão positiva em toda sua extensão.
- Situações de emergência, risco à saúde, interrupção do fornecimento, manutenção e
modificações/melhorias devem ser notificados ao órgão de saúde pública e são de
responsabilidade da Companhia que opera o SUAA.
Padrão de Potabilidade - parâmetros
SELEÇÃO DE PARÂMETROS PARA AVALIAÇÃO DA 
QUALIDADE DA ÁGUA DE ABASTECIMENTO 
PÚBLICO
•Ocorrência ou potencial de ocorrência em águas de abastecimento
apresentar riscos a Saúde Pública
•Existe método analítico disponível e confiável para a sua quantificação 
em águas de abastecimento ? 
•Existem dados suficientes para a julgar se o contaminante em
questão pode apresentar danos a saúde humana ?
•Existem dados suficientes relativos à Saúde Pública referente a sua
exposição via ingestão oral ?
•O contaminante apresenta-se em águas de abastecimento ? Qual a
sua frequência ?
2. Etapas do tratamento de água
• Estação de tratamento de água (ETA):
• Conjunto de benfeitorias que recebe água de uma fonte de captação, trata (torna potável) e
disponibiliza para o consumo humano;
• O processo de tratamento visa atender alguns aspectos, dentre eles:
• Higiênicos: remoção de bactérias, protozoários, vírus e outros microorganismos, de substâncias nocivas, redução do excesso de
impurezas e dos teores elevados de compostos orgânicos;
• Estéticos - correção da cor, sabor e odor;
• Econômicos - redução de corrosividade, cor, turbidez, ferro e manganês.
Entrada de Água Bruta na ETA – Visão da calha Parshall (ajuda a medir a vazão e 
conduzir a água até o tanque de coagulação).
• Tratamento convencional: 5 etapas
• Coagulação e floculação;
• Decantação;
• Filtração;
• Desinfecção;
• Fluoretação;
Tratamento 
Convencional
Manancial Coagulação Floculação
Filtração
Sedimentação
Desinfecção
Coagulação e floculação
• São processos de natureza química;
• Consiste no processo de agregação, em
partículas maiores, das impurezas pela
ação de um agente anticoagulante;
• Os coagulantes mais comumente
empregados são o sulfato de alumínio e
o cloreto férrico;
• Os produtos químicos respondem pela
remoção de cor, turbidez e significativa
carga orgânica presentes na água bruta;
Al2(SO4)3 + 6 H2O → 2 Al(OH)3 +6 H
+ + 3 SO4
2-
• Floculação: consiste no processo de agitação da água para facilitar a dispersão do coagulante e a 
agregação das partículas de impureza presentes no meio aquoso;
Sedimentação e decantação
• Decantação: processo físico de separação das
partículas que foram formadas durante a
floculação;
• Formam uma massa sólida chamada de lodo;
• A deposição (sedimentação) clarifica a água;
Filtração
• Processo que consiste na remoção das partículas
suspensas, coloidais e de microorganismos;
• Realizado por meio do uso de camadas de areia
(diferentes granulometrias) e de carvão (antracito)
Desinfecção
• Etapa que consiste na remoção de microorganismos
patogênicos (destruição, inativação);
• Ocorre por inativação enzimática, alterações na
estrutura celular, biossíntese e crescimento celular;
• Os produtos mais comumente utilizados, são: o cloro
gasoso (Cl2(g)), o hipoclorito de sódio (NaClO(l))
solução aquosa e o hipoclorito de cálcio (Ca(ClO)2(g))
sólido;
• Menos conhecidos: dióxido de cloro (gás dissolvido
em água – ClO2(g)), o ozôniogás (O3(g)) e a radiação
ultravioleta (UV)
Fluoretação
• Etapa que consiste na adição de flúor na água para a
diminuição da incidência de cárie dentária e
adequação da água para uma condição potável ao
consumo humano;
• É uma exigência do MS Portarias n.º 2914/11; n.º
518/2004;
• O fluossilicato de sódio (sal sólido) e o ácido
fluossilícico (solução líquida) são os compostos mais
empregados.
Sistemas Avançados de Tratamento de Água
Técnicas de tratamento utilizadas para remoção de contaminantes que não são
removidos no Tratamento Convencional.
• Carvão ativado : remoção de compostos organicos, metais e alguns gases;
• Separação por membranas: remoção de substancias na forma coloidal ou dissolvida na água;
• Troca iônica: remoção de íons específicos que se encontram dissolvidos na água;
Sistemas Avançados de Tratamento de Água
Técnicas de tratamento utilizadas para remoção de contaminantes que não são
removidos no Tratamento Convencional.
• Osmose Reversa: íons
• Oxidação Química;
• Combinação de Processos.
Sistemas Avançados de Tratamento de Água
Projeto dos Sistemas de Água
Sistemas Avançados de Tratamento de Água