tratamento de Água para abastecimento público

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Tratamento de Água para Abastecimento Público

Nelson Cunha GuimarãesSuperintendência de Produção e Tratamento de ÁguaBelo Horizonte, agosto de 2007

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Tratar água:• Seqüências de operações e processos que

conjuntamente aplicados melhoram as características organolépticas, físicas, químicas e bacteriológicas da água a fim de torná-la adequada ao consumo humano (potável).

• Água potável: aquela cujos parâmetros microbiológicos, físicos, químicos e radioativos atendam ao padrão de potabilidade e que não ofereça riscos à saúde.

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Padrão de Potabilidade:• Portaria do Ministério da Saúde 518/2004, de 25 de

março de 2004.• Estabelece os procedimentos e responsabilidades

relativos ao controle e vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade, e dá outras providências.

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Definição da tecnologia de tratamento:

• Depende principalmente da qualidade da água a ser tratada (água bruta) e/ou da possibilidade de de alteração de suas características.

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Classificação das Águas Doces - CONAMA 357/2005

• Classe Especial - Desinfecção• Classe 1 - Tratamento Simplificado• Classe 2 - Tratamento Convencional• Classe 3 - Tratamento Convencional ou Avançado

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Principais TecnologiasQualidade de água do manancial

Coagulação

Floculação FloculaçãoFiltração ascendente

Decantação

Filtração Lenta

Filtração descendente

Flotação Filtração

descendente

Desinfecção Fluoretação Correção de

pH

Desinfecção Fluoretação Correção de

pH

Desinfecção Fluoretação Correção de

pH

Floculação

Filtração descendente

Filtração descendente

Desinfecção Fluoretação Correção de

pH

Desinfecção Fluoretação Correção de

pH

Coagulação Coagulação Coagulação

Filtração Lenta

Dupla Filtração

Filtração Direta

Floto-Filtração

Ciclo Completo

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Ciclo Completo

Dupla Filtração

Filtração Lenta

Filtração Direta

(in-line)

Turbidez (uT) < 5000 < 50 < 10 < 5

Cor Aparente

(uC) < 3000 < 50 < 20 < 15

Coliform Fecais (n/100

ml)

< 10 5 < 10 3 < 1000 < 100

Algas (UPA/ml) < 10 5 < 5000 < 250 < 100

Fonte: Kawamura (2000)

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Fonte: IBGE (2000)

75

44,5

73,7 76,3

88,7

58,8

5,6 7,62,2 1,7

19,2 17,6 18,6 21,3

9,6

21,2

36,8

20,7

0102030405060708090

100

Brasil Norte Nordeste Sudeste Sul Centro-Oeste

Regiões brasileiras

% d

o vo

lum

e de

águ

a di

stri

buíd

a

Convencional Não-Convencional Desinfecção

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Abastecimento de água

- 611 municípios (total 853)

- 60% da população

(11,7 milhões de habitantes)

- 69,4 milhões de m3 / mês

- 39 mil km de redes

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Tratamento Ciclo Completo

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Captação

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Coagulação

• Processo físico-químico de curtíssima duração, no qual as partículas coloidais e suspensas, de carga predominantemente negativa, são desestabilizadas pela ação do coagulante.

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Coagulação• Egípcios: acondicionamento de água em potes de barro• Índia (400 d.c); usos de nozes para coagulação da água• Egípcios (sec. XVI): amêndoas maceradas como coagulante• Inglaterra (sec. XVIII): sais de alumínio no tratamento de águas

minerais• Londres (1827): sulfato férrico para remoção de cor e turbidez de

águas minerais• Holanda e Bélgica (1869): dosagem de sulfato de alumínio para

remoção de turbidez• USA (final do sec. XIX): estabeleceu-se a coagulação com

sulfato de alumínio para sedimentação de águas de ETAs que não possuíam filtros.

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Coagulação

• A coagulação ocorre na unidade de mistura rápida que pode ser hidráulica ou mecanizada

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Coagulação

• Sais de Alumínio: sulfato de alumínio líquido e sulfato de alumínio sólido.

• Sais de ferro: cloreto férrico e sulfato ferroso clorado.

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Consumo médio mensal de Coagulantes na Copasa

Consumo médio mensal unidadeSulfato de Alumínio Líquido 824.000 L/sSulfato Ferroso Clorado 750.000 L/sSulfato de Alumínio Sólido 6.733 sc (40 kg)Cloreto Férrico 215.000 L/s

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Coagulantes Utilizados na COPASA

48%

52%

sais de alumínio

sais de ferro

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Coagulantes no Brasil • Sulfato de alumínio: produto mais utilizado

Coagulantes nos USA/Canadá (AWWA, 2003):

• 72 % sais de alumínio,• 23% sais de ferro• 5% PACl

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Definição do tipo de coagulante

• Busca de melhor qualidade de água tratada;• Disponibilidade e custo do coagulante;• Obtenção de menores volumes de resíduos ou

resíduos com melhores condições de desidratação

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Floculação

• Agregação de partículas previamente desestabilizadas por coagulação química, visando à formação de flocos com tamanho e massa específica que favoreçam sua remoção por sedimentação.

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Decantação

• Permite a sedimentação dos flocos formados pela ação da gravidade e o recolhimento de água decantada

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Filtração

• Consiste na remoção de partículas suspensas e coloidais e de microorganismos presentes na água que escoa através de um meio granular. É o processo final de remoção de impurezas realizado na ETA e, portanto, principal responsável pela produção de água com qualidade compatível com o Padrão de Potabilidade.

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Filtração

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Desinfecção• Objetiva garantir a produção de água isenta de

microorganismos patogênicos.• Produto mais utilizado: Cloro.

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Fluoretação• Aplicação de flúor na água. Reduz a incidência de

cárie dentária em indivíduos de até 14 anos de idade.

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Correção do pH

• Proteger as tubulações e materiais metálicos do sistema de abastecimento de água da corrosão.

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OBRIGADO!