RELATÓRIO FINAL

CONSTRUÇÃO DE UM PROTÓTIPO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE

ÁGUA RESIDENCIAL: ___________________________________________________________________________

REAPROVEITAMENTO DA ÁGUA EM SANTA INÊS-MA

Santa Inês - MA

2011

1. IDENTIFICAÇÃO

Orientador: Prof. Msc. Paulo Roberto Garcês Gonçalves Júnior

Titulo do Projeto: Construção de um protótipo de estação de tratamento de água residencial:

reaproveitamento da água em Santa Inês-MA

Instituição: Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão – IFMA

Endereço: Alameda Carajás, 263. Bairro: Sabak. CEP 65300-000. Santa Inês - Maranhão

Departamento de Educação Profissional (IFMA – Campus Santa Inês)

E-mail: paulojr@ifma.edu.br

Fone: (98) FAX: ( ) Celular: (98)

Aluno Bolsista: Lucas de Brito Nascimento

Curso: Técnico em Edificações

Local de Execução: IFMA - Campus Santa Inês

Vigência da bolsa: 01/04/2011 a 01/01/2012

“É insanidade fazer a mesma coisa dia após dia e esperar resultados diferentes...”

(Albert Einstein 1879-1955)

AGRADECIMENTOS

Ao Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão – IFMA.

Aos professores Paulo Garcês e Etianne Alves pela confiança, colaboração e

apoio na realização deste projeto.

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................................... 5

2 METODOLOGIA .................................................................................................................... 6

3 REUSO DA ÁGUA ................................................................................................................. 7

4 PROTÓTIPO (MAQUETE ELETRÔNICA) ........................................................................ 10

5 CONCLUSÃO ....................................................................................................................... 12

6 BIBLIOGRAFIA ................................................................................................................. 123

1. INTRODUÇÃO

A água é um dos recursos naturais mais importantes do planeta Terra. Possui

influência direta sobre a saúde, a qualidade de vida e o desenvolvimento do ser humano.

Entretanto, a falta de saneamento básico adequado (água e esgotos tratados), de

comprometimento por parte dos órgãos competentes e de conscientização das pessoas,

influencia no surgimento e proliferação das doenças transmitidas pela água.

O controle de qualidade da água é efetuado pela Companhia de Saneamento

Ambiental do Estado do Maranhão (CAEMA) nos mananciais superficiais, desde a captação

até os locais estratégicos da rede de distribuição através do plano de amostragem, realizado

diariamente para manter a água nos padrões de potabilidade para o consumo humano, assim

como nos sistemas de captação subterrânea, desde o poço até o consumidor final e em todos

os reservatórios das águas produzidas e distribuídas em São Luís. No entanto não se verifica

esse procedimento nas cidades do interior do estado. Em Santa Inês, a água consumida pela

população é oriunda de lençóis freáticos do Vale do Pindaré, sendo captada de cerca de 20

pontos de coleta. O tratamento da água se dá por meio da mistura de hipoclorito de sódio com

água nos poços de captação.

A opção para a utilização de água de qualidade não potável que se apresenta

viável e que parece a mais lógica, é se fazer a gestão do reuso nas próprias residências. Hoje

já se dispõe de recursos tecnológicos ao nível de equipamentos para que esta prática se realize

na maioria das residências brasileiras.

Sendo assim, destaca-se a necessidade de mecanismos de reaproveitamento da

água, que atendam aos padrões de segurança sanitária, não oferecendo riscos à saúde da

população. O presente projeto vislumbra a construção de um protótipo de estação de

tratamento de água residencial de baixo custo que possibilite o reuso da água para fins não

potáveis na cidade de Santa Inês-MA.

2. METODOLOGIA

O projeto iniciou-se em abril de 2011 e seguiu as seguintes etapas:

2.1 Estudo teórico e prático sobre tratamento de água e efluentes de esgotos

residenciais

Foi realizado um levantamento bibliográfico acerca do tema abordado neste

projeto de pesquisa, onde se fez uma conexão com o Projeto: Água de beber: aspectos

químicos e microbiológicos, aproveitando o máximo de informações a respeito do assunto.

2.2 Construção do protótipo de estação de reuso de água residencial

Utilizando os dados do levantamento bibliográfico e os dados de custo dos

materiais, foi construído um protótipo (maquete eletrônica) de estação de reuso de água,

utilizando “softwares” (programas) de modelagem 3d. O programa utilizado foi o Google

SketchUp.

2.3 Análise química e microbiológica da água

As amostras de água que foram submetidas à análise de parâmetros químicos tais

como pH, temperatura, condutividade elétrica, turbidez, e biológicos no Projeto: Água de

beber: aspectos químicos e microbiológicos, serviram de material de apoio para a realização

do projeto.

2.4 Eficiência do protótipo de estação de reuso de água

Após a escolha do método de tratamento da água, serão realizados testes físico-

químicos e microbiológicos das amostras de água, para avaliação da eficiência do método e,

por conseguinte, do protótipo da estação de reuso de água.

3. REUSO DA ÁGUA

A reserva mundial de água doce disponível (menos de 1%) está se reduzindo

rapidamente e uma complexidade de fatores apontam para uma gestão inadequada dos

recursos hídricos, causada pela explosão populacional, ocupação desordenada do solo urbano,

poluição ambiental e desperdício na distribuição e armazenamento. Diante deste quadro

preocupante, é fundamental o emprego de técnicas que permitam o uso sustentável da água,

sobretudo nos grandes centros urbanos, bem como uma operação confiável a um baixo custo

em um sistema de utilização da água residencial servida.

Entre as inúmeras alternativas, a reutilização da água servida é uma opção cada

vez mais interessante, do ponto de vista técnico e econômico, pois sua implantação é

relativamente simples e o custo bastante atrativo em face da economia proporcionada,

amortizando o investimento num período relativamente curto.

Entre os vários tipos de reutilização da água, este Projeto optou trabalhar com o

reuso da água originada do banho familiar. Dois foram os modelos apresentados: o primeiro é

o sistema desenvolvido pela Icos. Ele é economicamente mais caro, mas por outro lado

permite pouca manutenção e interferência humana. É mecanizado e dotado de sensores que

ligam e fecham o sistema automaticamente.

Fig.1 - Modelo de reuso da água do banho Automatizado - Icos

O segundo - desenvolvido pela SOCIEDADE DO SOL - é economicamente

acessível e viável, pois é feito com materiais de baixo custo. Entretanto, não possui a

automatização do primeiro, sendo por isso manual.

Fig.2 e 3 - Modelo de reuso da água do banho manual – SOCIDADE DO SOL

4. PROTÓTIPO (MAQUETE ELETRÔNICA)

Foi elaborado um protótipo de uma residência, onde foram aplicados os conceitos

e métodos que consistem na reutilização da água domiciliar. Com o auxílio do programa

Google SketchUp – um modelador 3D – pôde-se confeccionar esta maquete eletrônica:

Fig.4 – Protótipo (maquete eletrônica) – 1. Preliminar

Fig.5 – Protótipo (maquete eletrônica) – 2. Pronta

Fig.6 – Protótipo (maquete eletrônica) – 3. Final

5. CONCLUSÃO

O reuso ou reaproveitamento consiste na utilização da água mais de uma vez

partindo do princípio básico de sempre reutilizar esta água com a qualidade mínima requerida

pelos padrões e normas sanitárias.

As ações de economia de uso de água operam em duas vertentes principais. A

primeira delas é de caráter predominantemente tecnológico e envolve a substituição ou

adoção, no caso de novas construções, de equipamentos de instalações hidráulicas prediais de

baixo consumo de água. A tecnologia deste tipo de equipamento encontra-se bastante

desenvolvida, em parte por iniciativa dos próprios fabricantes. Ações de aprimoramento

tecnológico situam-se, por exemplo, em avaliação e em certificação de desempenho e em

aprimoramento de normas técnicas.

A segunda vertente é a da educação para economia de água, conduzindo a

mudanças de comportamento no uso cotidiano da água. A combinação de medidas desse tipo

com mecanismos incitativos como o que poderá se manifestar com a cobrança pelo uso da

água ou com a ampliação de ações de micromedição, têm potencial para reduzir padrões de

consumo.

Entre as inúmeras alternativas, o reaproveitamento da água servida é uma opção

cada vez mais interessante, do ponto de vista técnico e econômico, pois sua implantação é

relativamente simples e o custo bastante atrativo em face da economia proporcionada,

amortizando o investimento num período relativamente curto.

Neste sentido, deve-se considerar o reuso de água como parte de uma atividade mais

abrangente e fundamental, que é o uso racional ou eficiente da água, o qual compreende também o

controle de perdas e desperdícios, e a minimização da produção de efluentes e do consumo de

água.

6. BIBLIOGRAFIA

Giné, R. A. Estação automatizada de baixo custo para tratamento de esgoto residencial.

Projeto de Iniciação Científica. Faculdade de Jaguariúna, Jaguariúna, 2003.

Reuso da água: automatização de reservatórios. Folha de Dados, 2010.

Bernardi, C. C. Reuso de água para irrigação. Monografia. Fundação Getúlio Vargas,

Brasília, 2003.

Nascimento, N. O.; Heller, L. Ciência, tecnologia e inovação na interface entre as áreas de

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2005.

Hespanhol, I. Potencial de reuso de água no Brasil: agricultura, indústria, municípios, recarga

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Fontana, A. O. Sistema de leito de drenagem e sedimentador como solução para redução

de volume de lodo de decantadores e reuso de água de lavagem de filtros – estudo de

caso – ETA. Dissertação (mestrado). Universidade Federal de São Carlos, 2004.

Grassi, Marco Tadeu. As águas do planeta Terra. Cadernos Temáticos de Química Ambiental.

Química Nova na Escola, n° 1, p.31-40, 2001.