tratamento de agua opera-ao da eta

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TRATAMENTO DE ÁGUA OPERAÇÀO DE ETA Ciclo Hidrológico Hidrologia: Ciência que trata dos fenômenos relativos à água em todos os seus estados, da sua distribuição e ocorrência na atmosfera, superfície terrestre e no solo e da relação desses fenômenos com a vida, as atividades do homem e suas reações com o meio ambiente. Apesar de bastante simplificado, o ciclo hidrológico é um meio conveniente de apresentar os fenômenos hidrológicos servindo também para dar ênfase as quatro fases básicas de interesse, que são: - Precipitação - Evaporação e transpiração - Escoamento superficial - Escoamento subterrâneo Mananciais São nascentes ou fontes abundantes de água, que podem ser superficiais (bacia hidrográfica) ou subterrâneas (lençóis d’água), que no caso de abastecimento público sirvam como fonte de suprimento de água. COLETA DE AMOSTRA A coleta de uma amostra consiste em obter uma pequena quantidade de material que represente, tanto quanto possível a massa global da água que vai ser analisada. A validade dos resultados analíticos, feitos em laboratório, depende de como foi colhido a amostra. De nada adiantaria fazer uma análise com todo o cuidado se a amostra foi colhida indevidamente. O trabalho de colher a amostra é muito simples, quando se trata de material homogêneo, porém, torna-se cada vez mais difícil se é heterogêneo. A coleta se destina basicamente a três tipos de análises: Físico-química, Bacteriológica e Hidrobiológica.

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Page 1: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

TRATAMENTO DE ÁGUA

OPERAÇÀO DE ETA

Ciclo Hidrológico

Hidrologia: Ciência que trata dos fenômenos relativos à água em todos os seus estados, da sua distribuição e ocorrência na atmosfera, superfície terrestre e no solo e da relação desses fenômenos com a vida, as atividades do homem e suas reações com o meio ambiente.

Apesar de bastante simplificado, o ciclo hidrológico é um meio conveniente de apresentar os fenômenos hidrológicos servindo também para dar ênfase as quatro fases básicas de interesse, que são:

- Precipitação- Evaporação e transpiração- Escoamento superficial- Escoamento subterrâneo

Mananciais

São nascentes ou fontes abundantes de água, que podem ser superficiais (bacia hidrográfica) ou subterrâneas (lençóis d’água), que no caso de abastecimento público sirvam como fonte de suprimento de água.

COLETA DE AMOSTRA

A coleta de uma amostra consiste em obter uma pequena quantidade de material que represente, tanto quanto possível a massa global da água que vai ser analisada. A validade dos resultados analíticos, feitos em laboratório, depende de como foi colhido a amostra. De nada adiantaria fazer uma análise com todo o cuidado se a amostra foi colhida indevidamente. O trabalho de colher a amostra é muito simples, quando se trata de material homogêneo, porém, torna-se cada vez mais difícil se é heterogêneo.

A coleta se destina basicamente a três tipos de análises: Físico-química, Bacteriológica e Hidrobiológica.

Material Necessário

Frasco de PVC, 2 l e 5 l com tampa rosqueável.Frasco de vidro, 125ml com tampa esmerilhadaFrasco de Nalgene, 220ml com tampa rosqueávelFichas de coleta

OPERAÇÃO

CASO 1 – Exame Físico-Químico

- Lave, várias vezes, o frasco com água a ser coletada.- Encha o frasco com água:

Page 2: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

a) Mergulhando cerca de 15 cm da superfície de modo que a boca fique contra a correnteza (quando a coleta for no manancial);

b) esgote a linha durante 3 a 5 minutos (quando a coleta for em torneira) OBSERVAÇÃO: Utilizar frasco de PVC de 5l.

- Feche o frasco, preenchendo a ficha de coleta (abaixo) e numerando o frasco para identificação;

FICHA DE COLETAFÍSICO-QUÍMICO

DATA DA COLETA N0 DA AMOSTRA4

LOCAL

TIPO DA ÁGUA

BRUTA ( ) TRATADA ( )CIDADE

AMOSTRADOR

CONDIÇÃO DO TEMPO NASÚLTIMAS 48 HORAS

BOM ( ) RUIM ( )OBSERVAÇÕES

- Envie a amostra para análise no prazo de 24 horas.

CASO 2 – Exame Bacteriológico

Os frascos utilizados para esta coleta são de vidro com tampa esmerilhada de 125 ml ou de Nalgene com tampa rosqueável de 220ml. Estes frascos são esterilizados em autoclave a 1200C, durante 15 min. Antes da estabilização é adicionado 0,1 ml de solução tiosulfato de sódio (Na2S2O3) a 10%, que não tenha ação nociva sobre as bactérias. Sua função é de neutralizar a ação do cloro. Os frascos deverão ser abertos somente no instante da coleta.

a) COLETA EM TORNEIRA

- Abra a torneira deixando a água escorrer durante 3 a 5 minutos- Feche a torneira- Flambe a torneira para esterilização - Abra a tampa do frasco- Colete, rapidamente, a amostra sem encher o frasco

OBS.: Cuidar para não tocar a parte interna do frasco e da tampa

- Feche imediatamente o frasco- Preencher a ficha de coleta numerando o frasco para identificação

Page 3: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

FICHA DE COLETABACTERIOLÓGICO

DATA DA COLETA N0 DA AMOSTRA5

LOCAL DA COLETA

TIPO DA ÁGUA

BRUTA ( ) TRATADA ( )CIDADE

AMOSTRADOR

CONDIÇÃO DO TEMPO NASÚLTIMAS 48 HORAS

BOM ( ) RUIM ( )CLORO REDISUAL

OBSERVAÇÕES

OBS.: A água deverá ser coletada em torneiras do cavalete (direto da rua) e nunca em torneiras que recebam água de reservatório domiciliar.

b) – COLETA EM MANANCIAL

- Retire a tampa do frasco- Mergulhe o frasco com a boca contra a correnteza, coletando a amostra, sem

encher o recipiente (3/4 do volume).- Feche imediatamente o frasco.- Preencha a ficha de coleta numerando o frasco para identificação.

PRECAUÇÃOA amostra para a análise bacteriológica deverá ser acondicionada em caixa apropriada revestida com isolante térmico para preservação da amostra.

Page 4: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

CASO 3 – Exame Hidrobiológico

Os frascos utilizados para realizar a coleta são de PVC, com capacidade para 2 l.

O procedimento dessa coleta é idêntico ao Caso 1 – Exame Físico-Químico.4 – VAZÃO

É muito importante se conhecer o volume de água que entra e sai em uma estação de tratamento, para se efetuar as dosagens de produtos químicos e controlar a produção de água respectivamente. Como esse é um processo contínuo os cálculos são feitos através da vazão, que nada mais é que o volume de água pela unidade de tempo.

Assim, sabendo-se a capacidade de um tanque ou um recipiente qualquer e o tempo que se leva para enche-lo, podemos calcular a vazão, através da fórmula:

Q = V , t

onde:

Q = vazão em m3 / s, l/s, m3/h, m3/dia, etc.V = volume do líquido em m3, l, etc.t = tempo em hora, minuto, segundo, etc.

Exemplo:

Um decantador em 4 metros de profundidade, 5 metros de largura e 12 metros de comprimento, levou 4 horas para seu completo enchimento.

- Cálculo da área superficial do decantador:

largura x comprimento = área 5 m x 12m = 60m2

- Cálculo do volume do decantador:

área superficial x profundidade = volume 60 m2 x 4 m = 240 m3

- Cálculo da vazão:vazão = volume: tempo

Q = 240 m 3 4 horas

Q = 60 m3/h

Page 5: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

ObservaçãoNa prática não há necessidade de encher o recipiente por completo, basta fixar uma profundidade (altura) e preenche-lo com o líquido (água).

A vazão também pode ser calculada, através da fórmula:

Q = A x v

onde Q = vazãoA = área da lâmina da águav = velocidade da água

Exemplo:

Um canal tem 3 metros de profundidade e 2 metros de largura. Por ele passa água, cuja lâmina tem 1 metro de altura e uma velocidade de 1,5 metros/segundo.

- Cálculo da área da lâmina de água:

área = altura da lâmina x largura do canal

A = 1m x 2m

A = 2 m2

- Cálculo da vazão

Vazão = área da lâmina x velocidade

Q = 2m2 x 1,5 m/s

Q = 3,0 m3/s

Observação

No exemplo apresentado, a área utilizada foi a da lâmina de água.

4.1 – Vertedores

Vertedor é uma abertura ou entalhe por onde escoa a água. Os vertedores também são utilizados para medir vazão.

figura vertedor

A borda horizontal, denomina-se crista ou soleira.As bordas verticais constituem as faces do vertedorA carga do vertedor H, é a altura atingida pela água, a contar da cota da soleira do vertedor.

Os vertedores podem ser:

RetangularTriangularCircular

Page 6: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

Creager

a) Vertedores retangularesOs vertedores retangulares podem ser:

da parede espessada parede delgada – com ou sem contração

figura

1) Um vertedor é considerado de parede espessa, quando a espessura da parede (e) é maior que 66% da altura da lâmina de água (H).

Para se conhecer a vazão de água que passa pelo vertedor, mede-se a carga do vertedor (H) e verifique qual é a vazão correspondente a este H, na tabela a seguir:

ALTURA H(cm)

Q(l/s)

ALTURA H(cm)

Q(l/s)

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

20

8,88

13,68

19,12

25,13

31,67

38,69

46,17

54,01

62,38

71,08

80,19

89,57

99,35

152,94

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

85

90

213,15

279,34

354,07

432,60

516,20

604,60

697,50

794,74

896,12

1.001,48

1.110,68

1.223,58

1.340,04

1.460,02

Fórmula: Q = 1,710 L . H3 / 2

A tabela acima foi calculada para uma largura da crista, igual a 1m. Caso a largura da crista seja diferente de 1 metro, multiplica-se a vazão mostrada na tabela, pelo valor real da largura da crista.

Exemplo:

ALTURA H LARGURA DA CRISTA Q

Page 7: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

(cm) (m) (l/s)

10

10

10

1,0

0,5

2,0

54,07 x 1 = 54,07

54,07 x 0,5 = 27,04

54,07 x 2,0 = 108,14

2) O vertedor retangular de parede delgada é aquele cuja seção de vazão é um retângulo de parede pouco espessa.As paredes desse tipo de vertedor podem ser, de madeira ou de chapa metálica.A crista (ou soleira) é chanfrada para possuir uma aresta delgada.

Esses vertedores podem ou não apresentar contração.

Nos vertedores retangulares de parede delgada sem contração (fig 3), a largura da crista é igual ao do conduto (L = B): rio, canal, canaleta, etc.

Figura 3

Para se conhecer a vazão nesse vertedor, mede-se a carga do vertedor (H) e verifica-se na tabela a seguir a vazão correspondente.

Os valores de vazão são dados por metro linear de crista (ou soleira).

ALTURA H(cm)

Q(l/s)

ALTURA H(cm)

Q(l/s)

3

4

5

6

7

8

9

9,55

14,70

20,54

27,01

34,04

41,60

49,63

25

30

35

40

45

50

55

230,0

302,3

380,5

465,0

554,8

649,8

749,70

Page 8: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

10

11

12

13

14

15

20

58,12

67,05

76,40

86,15

96,28

106,78

164,39

60

65

70

75

80

85

90

854,2

963,2

1.076,4

1.193,8

1.315,1

1.440,4

1.569,3

Fórmula: Q = 1,838 L H3 / 2

Nos vertedores retangulares de paredes delgadas com duas contrações a largura da crista é menor que a do conduto L < B

O processo para se determinar a vazão é o mesmo do anterior, utilizando a tabela a seguir.

ALTURA H(cm)

Q(l/s)

ALTURA H(cm)

Q(l/s)

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

5,1

9,6

14,6

20,3

27,7

36,6

40,8

48,7

57,0

65,6

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

231,0

243,9

257,1

270,4

283,9

297,6

311,4

325,4

339,6

354,0

Page 9: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

74,6

83,9

93,6

103,6

113,9

124,4

135,3

146,4

157,8

169,4

181,3

193,4

205,7

218,5

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

368,4

383,0

397,8

412,7

427,8

443,0

458,3

473,7

489,2

504,9

520,7

536,6

552,6

568,6

Fórmula: Q = 1,838 (L – H ) H3 / 2

5

b) Vertedor Triangular – ângulo reto de paredes delgadas.

Os vertedores triangulares possibilitam maior precisão na medida de alturas correspondentes a vazões reduzidas. São geralmente trabalhados em chapas metálicas.

Na prática, somente são empregados os que têm forma isósceles, sendo mais usuais os de 900 .

A tabela a seguir fornece a vazão do curso de água para as diversas alturas de H.

VERTEDORES TRIANGULARES. Em parede delgada e lisa.

ALTURA H(cm)

Q(l/s)

ALTURA H(cm)

Q(l/s)

3

4

5

6

7

8

9

10

0,22

0,45

0,78

1,23

1,81

2,53

3,40

4,43

17

18

19

20

21

22

23

24

16,7

19,2

22,0

25,0

28,3

31,8

35,5

39,5

Page 10: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

11

12

13

14

15

16

5,62

6,98

8,53

10,28

12,20

14,34

25

30

35

40

45

50

43,7

69,0

101,5

141,7

190,1

247,5

Fórmula: Q = 1,4 H5 / 2

c) Vertedor circular – em parede vertical.

O vertedor de seção circular (fig. 7), embora raramente empregado, oferece como vantagens a facilidade de instalação, não exigindo o nivelamento da soleira.

d) Vertedor Creager

Normalmente, este tipo de vertedor é encontrado em extravasores ou descarga de represas.

4.2 Hidrômetros

É de absoluta necessidade que o consumo de água seja disciplinado, isto é, medido e cobrado de maneira racional.

Isso coibirá os desperdícios e permitirá uma autonomia financeira ao Serviço de Água.

A experiência já nos mostrou que a implantação do serviço medido, em certas cidades, equivale à instalação de uma nova adutora. Por esse motivo os Operadores de ETA, deverão sempre, dentro de suas possibilidades, recomendar e insistir na instituição do serviço medido. Sem medição, os sistemas de abastecimento são os de “torneira livre”, e os “limitadores de consumo” – “apenas de água”.

Para medição, o sistema de abastecimento utiliza os medidores denominados “hidrômetros”.

HIDRÔMETRO – É um aparelho destinado a medir e registrar a quantidade de água consumida.

De maneira geral os hidrômetros possuem câmara de medição, dispositivo redutor, mecanismo de relojoaria e mostrador.

Os hidrômetros podem ser:

a) de volumeb) de velocidade

Page 11: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

1) Taquimétricos2) Inferenciais

Hidrômetros de Volume

Os Hidrômetros de volume possuem câmaras que se enchem e esvaziam, sucessivamente, num processo contínuo, com a passagem da água. O movimento da peça móvel da câmara é transmitido a um sistema de leitura.

Hidrômetros de Velocidade

Possuem uma turbina que gira com a passagem da água. Como a velocidade de escoamento da água é função de volume que passa pela seção constante, o número de giros são transmitidos ao sistema de relojoaria que registra o volume no mostrador.

Os hidrômetros de velocidade são menos sensíveis e precisos que os volumétricos, porém, não exigem águas de qualidade muito boa. Não apresentam o problema de paralisação e permitem ajustes quando se apresentam desregulados.

Devemos salientar que a instalação dos hidrômetros exige também um setor especial para manutenção dos mesmos. Eles devem ser retirados da rede de tempo em tempo – geralmente 2 anos – limpos, ajustados e reinstalados.

5. ENSAIOS DE FLOCULAÇÃO

Determinar a menor dosagem de coagulante e o pH ótimo de floculação de uma amostra de água bruta.

A dosagem requerida para o tratamento de uma água é feita experimentalmente em laboratório através do ensaio de floculação ou coagulação (teste do jarro)

Essa experiência de laboratório será mais rapidamente concluída se, antes de iniciá-la, o operador conhecer algumas características de água bruta a ensaiar, tais como: pH, cor, turbidez, oxigênio consumido e alcalinidade.

No ensaio de floculação propõe-se determinar:

1) a menor dosagem de coagulante para se obter o melhor resultado, quanto a qualidade da água tratada.É um fator econômico uma vez que se deseja conhecer e efetuar uma dosagem mínima do coagulante, obtendo-se assim, um resultado satisfatório.

2) O pH ótimo de floculação (o ponto isoelétrico do coágulo) para melhor formação do floco.O coagulante reage com a alcalinidade em proporções teóricas, sendo que:

Cada ppm de sulfato de alumínio {AI2 (SO4)3 ] adicionado, necessita teoricamente de 0,45 ppm de alcalinidade natural para reagir. Baseando-se na alcalinidade e dosagem máxima pode-se saber da necessidade ou não da aplicação de cal nas amostras em estudo.

Cada ppm de sulfato ferroso (Fe SO4 . 7H2O) necessita, teoricamente, de 0,35 ppm de alcalinidade.

Page 12: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

Cada ppm de sulfato ferroso clorado [Fe SO4 . 7H2O (1/2CI2)] necessita, teoricamente, de 0,54 ppm de alcalinidade.

Cada ppm de ácido sulfúrico 98% neutraliza 1 ppm de alcalinidade. Cada ppm de ácido sulfúrico 77,7% neutraliza 0,79 ppm de alcalinidade.

O aparelho utilizado para a realização do ensaio de floculação, denomina-se Jar-Test (fig 1).

O Jar-Test deve dar condições para que o operador possa simular uma estação de tratamento, através de agitações rápidas na dosagem dos produtos, agitações lentas para uma boa floculação e condições favoráveis para a decantação. Geralmente são constituídos por 6 recipientes de vidro denominados “JARROS” os quais possibilitam 6 ensaios ao mesmo tempo. Para tanto esses equipamentos possuem misturador, com 6 pás cuja velocidade de agitação pode ser regulada.

MATERIAL NECESSÁRIO

Aparelho para ensaio de coagulação (Jar-Test) e acessóriosBecherBalão volumétricoCronômetroÁgua destiladaSulfato de alumínioSolução saturada de calProvetaPipeta

OPERAÇÃO

Page 13: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

Realize análises da água bruta, determinando:

a) pHb) Corc) Turbidezd) Alcalinidadee) Oxigênio consumido

Anote num quadro os valores obtidos e os dados referentes à água bruta.

Águabruta

Procedência Local da Coleta Hora/Coleta Data/Ensaio

Condições do tempo pH Cor Turbidez O2 consumido Alcalinidade

OBSERVAÇÃO

Estes valores serão utilizados para avaliar as melhorias produzidas durante o ensaio.

– Coloque água bruta em 6 jarros, em quantidades iguais, numerando-os de 1 a 6.– Posicione os jarros no aparelho para a floculação (Jar-Test), observando a ordem

numérica.

figura

OBERVAÇÃO

Os equipamentos para ensaio de floculação diferem no seu mecanismo de funcionamento de acordo com o fabricante. Recomenda-se, portanto, a leitura do manual de instrução do respectivo equipamento.

- Calcule a quantidade de coagulante a ser adicionado.

a) Verifique no quadro a seguir a dosagem (em ppm) máxima e mínima, a partir da turbidez da água bruta, utilizando-a como referência para o ensaio.

ALTURA H(cm)

Q(l/s)

ALTURA H(cm)

Q(l/s)

10

15

20

40

60

80

5

8

11

13

14

15

17

20

22

25

28

30

10

14

17

19

21

22

Page 14: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

100

150

200

300

400

500

16

18

19

21

22

23

32

37

42

51

62

70

24

27

30

36

39

42

b) Fixe para o 1o jarro a dosagem mínima e para o 6o jarro a máxima. Nos jarros intermediários concentrações entre esse valores.

EXEMPLO

Para uma água bruta com 40 unidades de turbidez, a dosagem mínima e máxima será de 13 ppm e 25 ppm, respectivamente.

JARROS 1 2 3 4 5 6

Sulfato de Alumínio(ppm)

13 15 17 19 22 25

- Calcule a quantidade de alcalinizante a ser adicionada.

Determine, no quadro a seguir, a alcalinidade necessária para cada dosagem de sulfato.

b) Compare com a alcalinidade da água bruta.

Se a alcalinidade da água for menor que a encontrada no quadro, adicione alcalinizante.

Se a alcalinidade da água for maior que a encontrada no quadro, a água não necessita de alcalinizante.

SULFATO ALCALINIDADE SULFATO ALCALINIDADE

1 - 0,45 21 - 9,452 - 0,90 22 - 9,903 - 1,35 23 - 10,354 - 1,80 24 - 10,805 - 2,25 25 - 11,256 - 2,70 26 - 11,707 - 3,15 27 - 12,15

Page 15: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

8 - 3,60 28 - 12,609 - 4,05 29 - 13,0510 - 4,50 30 - 13,5011 - 4,95 31 - 13,9512 - 5,40 32 - 14,4013 - 5,85 33 - 14,8514 - 6,30 34 - 15,3015 - 6,75 35 - 15,7516 - 7,20 36 - 16,2017 - 7,65 37 - 16,6518 - 8,10 38 - 17,1019 - 8,55 39 - 17,5520 - 9,00 40 - 18,00

- Anote no formulário para floculação, quadro abaixo, as quantidades a serem dosadas de sulfato de cal, respectivo a cada jarro.

Frascono

SULFATO DE ALUMÍNIO___________________%

CAL HIDRATADA______________mg/ml

ppm ml ppm ml

- Anote no formulário:

1) O tempo para agitação rápida é de 15 segundos2) O tempo para a floculação é de 15 minutos. A decantação é determinada para

cada ETA.

AGITAÇÃO

RÁPIDA_____________RPM______________MINLENTA______________RPM______________MINDECANTAÇÃO___________RPM_____________MIN

- Ligue o aparelho em agitação rápida.- Dose o alcalinizante, se necessário, de acordo com o Formulário.

Page 16: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

- Dose o sulfato (fig. 4)

figura

OBSERVAÇÃO

Adicionar o volume simultaneamente a cada jarro, caso o equipamento não possua dispositivo apropriado, realize a operação com o auxílio de outras pessoas.

- Marque o tempo, a partir da adição do coagulante.

OBERVAÇÃO

Mudar a agitação rápida para lenta, após 15 segundos.

- Determine o pH de cada jarro na fase de floculação.Observe e anote o aspecto dos flocos de cada jarro na fase de floculação.

- Desligue o aparelho, após o tempo de floculação.- Retire uma amostra, de cada jarro, após o tempo determinado para a decantação,

analisando a cor e a turbidez, alumina residual e oxigênio consumido.

OBSERVAÇÃO

Efetuar a coleta da amostra para análise aproximadamente 10 cm abaixo do nível da água.

- Anote o aspecto e o resultado de cada jarro.

ÁGUA DECANTADA

O2 COR TURBIDEZ ASPECTO ALUMINARESIDUAL

- Identifique os dois jarros que apresentam a menor turbidez, cor e aspecto.- Determine a alumina residual e o oxigênio consumido nos dois jarros.

OBSERVAÇÕES

1) A alumina residual deve ser igual ou inferior a 0,3 mg/l.

Page 17: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

2) O oxigênio consumido deve apresentar uma redução superior a 50%.

(O2 cons . H2O bruta) - (O2 cons . H2O jarro) X 100 > 50 O2 cons . H2O bruta

3) A prova que estiver dentro desses valores será escolhida e os dados da dosagem serão transferidos ao processo de tratamento. Portanto o pH ótimo de floculação é o pH desse jarro determinado na fase de floculação.

4) Caso o melhor resultado não satisfaça, repetir o ensaio, tomando como referência o melhor jarro.

NOTA

Apresentamos a seguir, um modelo de formulário para o ensaio de floculação.

Page 18: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

FORMULÁRIO PARA ENSAIO DE FLOCULAÇÃO

ENSAIO DIÁRIO DE FLOCULAÇÃONO

ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE

ÁGUABRUTA

PROCEDÊNCIA LOCAL DA COLETA HORA/COLETA DATA/ENSAIO AGITAÇÃORÁPIDA___RPM____MINLENTA____RPM____MINDECANTAÇÃO____RPM___ MIN

CONDIÇÕES DO TEMPO pH COR TURBIDEZ O2 CONSUMIDO ALCALINIDADE

FRASCONO

SULFATO DE ALUMINIO_________1_________%

CAL HIDRATADA______1______mg/ml

ÁGUA FLOCULADA ÁGUA DECANTADA OBSERVÁÇÕES

ppm ml ppm ml pH ASPECTO COR TUR-BIDEZ

ASPEC-TO

ALUMINARESIDUAL

O2

CONSUMIDO

ASSINATURA/OPERADOR ASSINATURA/ TÉCNICO QUÍMICO

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5.1 – Preparar solução para o ensaio de floculação

MATERIAL NECESSÁRIO

Balança analíticaBecherBalão volumétricoProvetaÁgua destiladaSulfato de alumínioÓxido de cálcio

CASO 1 - Sulfato de alumínio a 1%

A – PARTINDO DO SULFATO DE ALUMÍNIO EM MASSA

- Pese 10g do sulfato de alumínio, colocando-o em um becher de 250ml.- Adicione aproximadamente 150ml de água destilada e com o auxílio de um bastão

de vidro dissolva o sulfato.- Efetue a diluição

a) Transfira para um balão volumétrico de 1000mlb) Adicione água até a metade do balão, agitando vigorosamentec) Complete com água destilada até o menisco, agitando vigorosamente.

OBSERVAÇÃO

A concentração do sulfato está a 1%, isto significa:

Volume (ml) Peso do sulfato (g)

1000

100

10

1

Em cada 1 ml de solução existe 10 mg de sulfato.

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B – PARTINDO DA SOLUÇÃO UTILIZADA NA ETA

Para efetuar esta diluição aplica-se a seguinte fórmula:

V1 = C2 V2

C1

onde:

V1 = volume de sulfato utilizado na ETA a ser diluídoC1 = concentração do sulfato utilizado na ETAV2 = volume do sulfato diluídoC2 = concentração da solução de sulfato diluído – 1%.

EXEMPLIFICANDO

Deseja-se preparar 500 ml de solução de sulfato a 1%, partindo de uma solução a 20% utilizando na ETA. Qual o volume de sulfato a ser pipetado (diluído).

V1 = ? V2 = 500mlC1 = 20% C2 = 1%

V1 = C2 V2

C1

V1 = 1.500 = 25ml 20

- Colete, em um becher de 250ml, 100ml de sulfato de alumínio a 20%.- Pipete 25ml da solução de sulfato a 20%, colocando-o em um balão volumétrico

de 500ml.- Complete o volume com água destilada.

CASO 2 – Água de cal saturada

- Pese 1,2 gramas de óxido de cálcio (cal), colocando num becher de 250ml.- Adicione água destilada até dissolução da cal.- Efetue a diluição.

a) Transfira para um balão volumétrico de 1000ml.b) Complete com água destilada, agitando vigorosamente.

- Determine a alcalinidade total da água de cal saturada.

a) Retire 1ml da água de cal saturadab) Coloque num erlenmeyer, completando o volume para 100mlc) Efetue a titulação

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OBSERVAÇÃO

A alcalinidade total corresponde ao volume de ácido gasto na titulação.

Se na titulação gastou-se 3ml de ácido sulfúrico N/50, portanto:

1ml -----------------> 3 mg/1 (ppm).

6. DOSADORES

Os dosadores de produtos químicos são dispositivos capazes de liberar quantidades pré-fixadas desses produtos na unidade de tempo dispondo dos meios para permitir o ajuste da quantidade liberada, dentro de limites que caracterizam sua capacidade.

6.1 Dosadores para sulfato

O sulfato de alumínio pode ser dosado da seguinte maneira:

1) Por via úmida: as soluções são preparadas em tanques apropriados, de madeira ou concreto, devidamente protegidos com pintura antiácida. Esses tanques possuem:

a) Coxo perfurado ou revestido com tela de aço inoxidável, onde se coloca o sulfato de alumínio que será dissolvido;

b) Dispositivo em forma de chuveiro, onde a água ao cair vai solubilizando o sal (sulfato de alumínio);

c) Dispositivo manual ou mecânico de agitação para homogeneizar a solução ao se completar o volume;

A solução deve ser preparada na concentração de 5 a 10% e aplicada na água através de dosadores.

Os tipos de dosadores para a dosagem por via úmida são de caixa de nível constante: com orifício graduado, com dosador rotativo e bomba de retorno de líquido excedente. Tendo ainda o dosador com bomba e diafragma de curso regulável.

Caixa de nível constante com orifício graduável (fig. 1).

Figura 1

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Caixa de nível constante com dosador rotativo (fig. 2).

Caixa de nível constante e bomba com retorno do líquido excedente (fig. 3).Figura 3

Bomba à diafragma com curso regulável (fig. 4)

Figura 4

Figura 2

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b) Por via seca

O sulfato para ser usado no dosador por via seca, deverá ter uma granulometria tal que não menos que 90% passe em uma peneira de 10 malhas por polegada e 100% em peneira de 4 malhas por polegada. Não deverá conter pó a fim de que não ocasione interrupção na dosagem, por arco formado pela compactação do pó nas paredes do ciclo.

Para dissolução do sulfato posterior ao dosador é necessário que o volume de água seja de um mínimo equivalente a preparação de uma solução de 1% ao produto dosado.

Os tipos de dosadores por via seca podem ser: volumétrico, de disco rotativo, de correia e por hélice.

Dosador Volumétrico de Disco Rotativo (fig. 5).

Figura 5

Vista VistaLateral Frontal

Dosador Volumétrico de Correia (fig. 6).

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Dosador Volumétrico por Hélice (fig. 7).

OBSERVAÇÃO

A dosagem requerida para o tratamento é feita em função de experiência em laboratórios, ensaio de floculação.

É importante e econômico a escolha do ponto de aplicação do coagulante, no ponto de maior agitação. A reação do sulfato de alumínio e alcalinidade natural, ou adicionada é instantânea e deve acontecer em toda a extensão da massa líquida. A fim de não se ter porções de água sem tratamento.

CAL VIRGEM OU CAL HIDRATA

A dosagem da cal pode ser feita sob a forma de leite de cal ou com dosadores a seco. A cal é empregada na coagulação, ajustando o pH ótimo, e na correção final do pH.

a) Leite de cal

O preparo de leite de cal é feito no extintor, onde a cal virgem é queimada e a hidratada misturada com a água por meio de agitadores. A mistura assim preparada é diluída em tanques de alimentação e dosagem, munidos de agitadores para manter constante a suspensão. Esses tanques possuem canecas que com um movimento giratório passam sobre dois funis com entrada regulável e que permitem por este dispositivo regular a dosagem. A suspensão assim dosada, através de encanamentos e auxiliada por injeção de água, é enviada ao ponto de aplicação para ajustar o pH ótimo de floculação ou para a correção final do pH.

A suspensão de leite de cal é feita, normalmente, na concentração de 10%.

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Corte Transversal

Corte Longitudinal

b) Água Saturada de Cal

Preparar no extintor uma suspensão com cal virgem ou hidratada que por encanamento é encaminhada aos saturadores. Saturador é um compartimento de forma cônica, apoiada no vértice, tendo no centro um encanamento que desce até próximo ao fundo. A suspensão preparada no extintor e colocada no saturador se deposita (decanta).A água adicionada pela torneira, atravessa a camada de cal precipitada e se satura, transbordando por uma canaleta que existe na borda superior do tanque. A seguir a água saturada é levada para os pontos de aplicação.A dosagem é regulada pelo volume de entrada da água no saturador e a quantidade a ser dosada é controlada pela análise de pH.

figura

c) Dosagem a seco

O processo para dosar a cal a seco é idêntico ao já visto para o sulfato de alumínio a seco.

OPERAÇÃO

1. Dosagem do sulfato de alumínio

Partindo do ensaio de floculação, no qual se determina a melhor dosagem de sulfato de alumínio e o pH ótimo de floculação, faz-se a conversão para a aplicação desse produto na água a ser tratada, através de uma fórmula simplificada, apresentada a seguir:

V (ml) = Q (l/s) . ppm ou ppm = V(ml) C% C% Q l/s

onde: Q = vazão da água bruta dada em l/s C% = concentração do sulfato a ser dosado ppm = valor em ppm (mg/l) encontrado no ensaio de floculação

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V = volume (ml), do sulfato a ser dosado em 10 s

Exemplo:

Uma estação recebe água bruta com vazão de 20 l/s e no ensaio determinou-se uma dosagem de sulfato de 15 ppm. O volume de sulfato 5%, a ser dosado será:

V(ml) = Q (l/s) . ppm = 20.15 ====> V = 60 ml C% 5

- o dosador deve ser regulado para uma vazão de sulfato igual a 60ml em 10 s.

OBSERVAÇÃO

Para regular o dosador à vazão desejada coleta-se em uma proveta o volume encontrado pela fórmula no tempo de 10 s.

d) Dosagem de cal saturada

Os ajustes da dosagem do processo de tratamento se faz em função da análise do pH e alcalinidade, usando como referência os dados do ensaio de floculação.

7. CÂMARAS DE MISTURA

Em tratamento de água chama-se “mistura” ao processo através do qual o coagulante é colocado em contato com toda a massa líquida de forma contínua e homogênea, processo esse que deverá estar concluído em um intervalo de tempo menor do que o de reação do coagulante.Uma vez adicionados os reagentes à água, teremos duas fases, a mistura rápida e a mistura lenta ou floculação.

1) Mistura rápida

A mistura rápida é a que permite a dispersão dos produtos químicos na água a ser tratada, dando uma distribuição uniforme aos mesmos.

Os reagentes químicos devem ser distribuídos em toda massa líquida de maneira rápida e uniforme. Aplicados em pontos de grande turbulência.

As câmaras de mistura rápida podem ser mecanizadas ou não.

a) Câmaras mecanizadasTanques providos de agitadores mecânicos com entrada de água pela parte inferior ou pelo fundo e a saída pela parte superior.

b) Câmaras não mecanizadasA mistura é feita aproveitando-se a energia da água, os tipos mais comuns são:

- Câmaras com chicanas, de movimento horizontal ou vertical da água;- Ressalto hidráulico, medidor Parshall ou vertedores.

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2) Mistura lenta ou floculação

É o processo pelo qual as partículas em estado de equilíbrio eletrostaticamente instáveis no meio da massa líquida são forçadas a se movimentar, a fim de que sejam atraídas entre si formando flocos. Com a continuidade da agitação, tendem a aderir uns aos outros, tornando-se pesados, para posterior sedimentação.

Os floculadores são destinados a promover a agitação moderada, para boa constituição dos flocos e a agregação de impurezas. Podem ser mecanizados ou não.

a) Floculadores mecãnicosPodem ser de eixo vertical ou horizontal.

Figura

b) Floculadores não mecânizadosCâmaras com chicanas, de movimento horizontal ou vertical da água.

figura

8. DECANTAÇÃO

Entre as impurezas contidas nas águas naturais encontram-se partículas em suspensão e partículas em estado coloidal. Partículas mais pesadas que a água podem se manter suspensas nas correntes líquidas pela ação de forças relativas a turbulência. A decantação é o processo pelo qual se verifica a deposição de matérias em suspensão pela ação da gravidade. Em geral, as águas em seu movimento carregam partículas granulares e matérias floculantes, por serem mais leves que a água que as mantém em suspensão.

8.1 MECANISMO EM DECANTAÇÃO

Para cada partícula existe uma velocidade máxima horizontal, acima da qual não há decantação. Essa velocidade dependerá da forma e principalmente da densidade da substância considerada. Uma partícula será acionada por duas forças.

Força horizontal, resultante do movimento da água no decantador.

Força vertical devido a ação da gravidade.

Portanto, simultaneamente, a partícula avança no decantador e desce aproximando-se do fundo.

Se a partícula no decantador, possuísse apenas esses movimentos, o tempo necessário para a água atravessar o decantador serio igual para a partícula atingir o fundo do mesmo, mas, na prática isso não acontece, pois existem movimentos assencionais da água devido as diferentes temperaturas, a ação dos ventos, etc.

O período teórico de detenção em um decantador é igual ao volume do tanque dividido pela vazão.

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8.2 – ZONAS DO DECANTADOR

O decantador pode ser dividido em 4 zonas

figura

a) Zona de TurbilhonamentoA zona de turbilhonamento é a região situada na entrada da água onde as partículas estão em turbilhonamento.

Esta zona se caracteriza por certa agitação. A localização das partículas é variável e as nuvens de flocos mudam de lugar constantemente, denominado fenômeno de entrada.

b) Zona de DecantaçãoA zona de decantação é uma região onde as nuvens de flocos mantém-se aparentemente imóveis (estacionárias). Nesta zona não há agitação e as partículas avançam e descem lentamente, caminhando para a zona de repouso.

c) Zona de AscensãoEsta região é relativamente tranqüila, mas na saída, os flocos que não alcançam a zona de repouso seguem o movimento ascensional da água e aumentam a velocidade tornando-se máxima na passagem pelo vertedor.

d) Zona de RepousoÉ o local onde o lodo se acumula, não sofrendo a influência da corrente de água do decantador, a não ser que ocorram anormalidades tais como: inversão das camadas de água pela brusca mudança de temperatura, fermentação do lodo, etc.

8.3 TIPOS DE DECANTADORES

Há critérios muito variados para a classificação dos decantadores. Os mais importantes sob o ponto de vista prático são os seguintes:

1) em função do escoamento da águaa) decantação de escoamento ‘horizontal”, nos quais a água entra em uma

extremidade, move-se na direção longitudinal e sai pela outra extremidade. Em geral o comprimento desses decantadores é grande em relação as demais dimensões. A velocidade da água deve ser baixa para impedir o arraste do lodo.

b) decantador de escoamento “vertical”, nos quais a água é dirigida para a parte inferior, elevando-se a seguir em movimento ascendente até a superfície dos tanques. Estes decantadores tem uma profundidade relativamente grande.

A velocidade ascendente da água deve ser limitada para evitar o arraste de partículas.

2) de acordo com as condições de funcionamentoa) decantadores do tipo clássico ou convencional que recebem a água já

floculada e nas quais se processa apenas a sedimentação. Podem ser mecanizados (com remoção mecânica do lodo) ou não mecanizados (simples).

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b) decantadores em contacto de sólidos, do tipo “dinâmico”, “compacto”, ou floco-decantador, são unidades mecanizadas que promovem simultaneamente a agitação, floculação e a decantação.

c) decantador com escoamento laminar (tubulares ou de placas), são do tipo mais recente e de maior eficiência.

8.4 CONTROLE DO PROCESSO DE DECANTAÇÃO

Para economia de água de lavagem é importante fornecer para os filtros a melhor água possível.

Portanto, tem-se que considerar:

cor da água – a água decantada deve ter cor baixa, 5 a 10 unidades de cor no máximo.

turbidez – também deve ser baixa e o decantador deve remover 90%, pelo menos, da turbidez encontrada na água.

(Turbidez da água coaguada – Turbidez da água decantada) x 100 90% Turbidez da água coagulada

Uma turbidez ou cor elevada pode significar que a decantação não está sendo eficiente por uma das razões abaixo:

dosagem de coagulação imperfeita,

pH ótimo de floculação errado,

decantadores sujos, etc.

A determinação do oxigênio consumido também é um ótimo processo de controle de eficiência de decantação, uma vez que ela pode ser comparada com a água bruta. A porcentagem de redução deve ser superior a 50%.

(O2 cons. da água bruta – O2 cons. da água dec) x 100 > 50% O2 cons. da água bruta

A comparação de contagem de colunas em placas petri de Agar padrão – água bruta x água decantada – também é um processo de controle de decantação.

O controle com todos os meios acima pode oferecer ao operador maneiras de assegurar a eficiência do processo de decantação e evidentemente aconselhar a correção de deficiências.

8.5 LAVAGEM DO DECANTADOR

A decantação é uma operação de preparo da água para e filtração. Quanto melhor for a decantação melhor será a filtração.

A lavagem do decantador é realizada quando a camada de lodo se torna espessa ou quando se inicia a fermentação.

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O lodo formado pelos flocos decantados se acumula na zona de repouso. Quando começa a atingir outras zonas, o decantador seve ser lavado, pois caso contrário, a corrente de água ascendente arrasta os flocos. Observa-se asse aumento de flocos na canaleta de saída do decantador. Contudo, pode acontecer que antes de ser atingida esta situação se inicie a fermentação do lodo inferior. Isto é observado pelo desprendimento de gases, formando bolhas na superfície da zona de turbilhonamento que provocam cheiro e gosto desagradáveis no efluente da estação. Havendo, ainda levantamento de grandes placas de lodo nas zonas de decantação, denominados de “jacarés”. Dependendo da qualidade da água o início da fermentação ou camada espessa de lodo poderá surgir após 3 a 4 meses de uso do decantador, devendo-se, portanto, proceder a lavagem que preferivelmente será feita com esguicho.

A remoção do lodo pode ser simples ou mecanizada:

Simples – se a remoção é manual ou hidráulica.

Mecanizada – se for intermitente ou contínua, a qual é feita devido a grande quantidade de material sedimentável existente na água a ser tratada ou devido a natureza do lodo (matéria rapidamente putrecível).

Além da deposição do lodo no decantador, ocorre, às vezes, nas paredes do decantador e canaletas, tanto de entrada como de saída, incrustações de algas e de lodo. Estas incrustrações dão mau aspecto e podem ser levados para os filtros onde ocasionam o seu mau funcionamento. Nesta condição, também, é necessário efetuar uma limpeza.

Quando a flora aquática é relativamente grande, aconselha-se a pintura das paredes dos decantadores com calda bordaleza.

Para evitar a formação da flora aquática (algas) é comum fazer uma pré-cloração.

OPERAÇÃO

- Esgote o decantador- Lave, escovando as paredes

OBSERVAÇÃO

Remover toda a incrustação presente.Deixar secarpinte as paredes com calda bordaleza, utilizando pincéis ou pulverizadores.

PREPARAÇÃO DA CALDA BORDALEZA

- Dissolva um quilo de sulfato de cobre, em 50 litros de água, agitando em seguida.- Junte 500g de cal hidratada a outros 50 litros de água, agitando em seguida.- Verta a solução da cal na solução de sulfato de cobre, agitando.- Adicione gotas de fenolftaleina, em uma pequena amostra, dessa mistura.

OBSERVAÇÕES

1) A amostra ficará com uma coloração rósea, indicando que a mistura é alcalina. Caso não surja esta coloração adicione a mistura nova solução de cal hidratada.

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2) Deve-se levar em conta que a quantidade de calda bordaleza necessária para a pintura de um decantador, deve ser tal que se, ao carregar o decantador (depois de seca a pintura), toda a pintura for dissolvida, a dosagem de sulfato de cobre na água não seja superior a 1mg/l (1 g de CuSO4 por m3 de água).

9. FILTRAÇÃO

A filtração da água consiste em fazê-la passar através de substâncias porosas capazes de reter ou remover algumas de suas impurezas. A finalidade ou objetivo da filtração é produzir uma água límpida.

Como meio poroso emprega-se a areia preparada e sustentada por camadas de seixos, sob as quais existe um sistema de drenos.

Com a passagem da água através de um leito filtrante verifica-se:

Remoção de materiais em suspensão e substâncias coloidaisRedução de bactérias presentesAlteração das características da águaDurante o processo de filtração ocorrem os seguintes fenômenos:

Ação mecânica de coarSedimentação de partículas sobre a camada filtranteFloculação de partículas que estejam em formação, pelo aumento de possibilidades de contato entre eles.Formação de uma película gelatinosa sobre a camada filtrante, promovidas por microorganismos que ali se desenvolvem.

A areia ou outros materiais utilizados como meios filtrantes devem possuir boas qualidades hidráulicas e boas características de filtração. devem ser resistentes e duráveis, livres de impurezas e insolúveis na água.

A areia fina é eficiente para remoção de material suspenso, mas por outro lado, diminui a carreira de filtração dos filtros.

A areia grossa proporciona boas características hidráulicas, mas limita a remoção de materiais suspensos.

Para escolher entre esses dois importantes fatores, a areia do filtro é selecionada em função do tamanho efetivo e coeficiente de uniformidade.

Quando esses valores estão dentro de certos limites, a areia proporcionará boas características de filtração e possibilitará um período econômico de operação entre duas lavagens consecutivas.

O meio filtrante mais comumente usado para tratamento de água para consumo público é a areia.

Entretanto de acordo com estudos realizado, podem ser empregados outros materiais filtrantes. Ultimamente tem-se usado com resultados satisfatórios em filtros rápidos, o carvão antracitoso, o qual proporciona uma vazão mais elevada que a areia.

9.1 TIPOS DE FILTROS

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- Filtros rápidos de areia que funcionam por gravidade- Filtros rápidos por antracito (antrafiltros) que funcionam por gravidade- Filtros russos- Filtros de pressão simples- Filtros de pressão de dupla ação- Filtros lentos

a) Filtros Rápidos de Areia

A maior parte dos filtros presentemente em uso, são filtros rápidos de areia, que funcionam pela ação da gravidade e tem uma vazão de cerca de 180 metros cúbicos por metro quadrado por dia.

b) Antrafiltros

Os antrafiltros são filtros rápidos que tem na parte superior das camadas filtrantes o antracito. O antracito é carvão de pedra (mineral) triturado e beneficiado com tamanho efetivo e coeficiente de uniformidade pré-estabelecido. O seu funcionamento é idêntico ao do filtro rápido de areia. A vazão de um antrafiltro é cerca de 360 metros cúbicos por metro quadrado por dia.

c) Filtro Russo

Nos filtros russos a filtração procede-se em sentido ascendente, isto é, de baixo para cima. Sua taxa de filtração é cerca de 150 metros cúbicos por metro quadrado por dia.As camadas filtrantes são de grande espessura para evitar a expansão da areia e com isto a má filtração.

d) Filtro de Pressão Simples

Um filtro de pressão é essencialmente um tipo de filtro rápido contido em uma carcaça cilíndrica hermeticamente fechada. Os cilindros podem ser colocados horizontal e verticalmente. Os filtros de pressão são usados principalmente em instalações relativamente pequenas e para águas nas quais a quantidade de matéria em suspensão é pequena.

e) Filtros de Pressão de Dupla Ação

O filtro de pressão de dupla ação tem as mesmas características construtivas do simples, porem a água a ser filtrada entra por baixo e por cima e é coletada após a filtragem por tubos que estão no meio da camada filtrante. Os filtros de pressão podem filtrar 250 metros cúbicos por metro quadrado por dia.

f) Filtros Lentos

Os filtros lentos podem ser usados com águas cuja turbidez seja inferior a 50 ppm. Um filtro lento trata de 2 a 6 metros cúbicos por metro quadrado por dia. Esta vazão depende muito da qualidade da água a ser filtrada.

9.2 AVALIAÇÃO DOS PROBLEMAS DE OPERAÇÃO DE UM FILTRO

A operação normal de um filtro é relativamente simples desde que não ocorram falhas em qualquer dos seus componentes ou nos vários processos de pré-tratamento. Devido a isso o operador de tratamento deve estar sempre atento para prevenir o

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desenvolvimento de condições que possam ocasionar falhas. Através de observações freqüentes e cuidados das características dos flocos no influente, da turbidez do efluente e das condições reinantes durante as operações de filtração e de lavagem, é possível detectar falhas iminentes, podendo adotar medidas para sua prevenção. Algumas das condições contra as quais deve-se tomar cuidados são:

a) Penetração Excessiva de FlocosUma das condições necessárias para uma operação efetiva é que o floco não deve passar através do filtro. O ideal seria que a turbidez do efluente estivesse em uma faixa aproximada de 0,3 ppm.A taxa de penetração dos flocos depende de diversos fatores, ou seja, a porosidade do meio filtrante, a perda de carga e a temperatura. O tamanho e a consistência ou resistência do floco é também um fator a considerar.

b) Pressão NegativaO termo carga negativa é utilizado para definir a existência de uma pressão menor que a atmosférica.A grandeza de pressão negativa é a intensidade de vácuo em um determinado ponto. Uma carga negativa ou um vácuo parcial ocorre em um filtro quando a perda de carga em qualquer ponto é maior que a pressão disponível naquele ponto. Essa condição acontece quando uma perda de carga elevada ocorre na parte superior do meio filtrante.A existência de carga negativa deve ser evitada, porque a redução de pressão permite o escape de ar, que se encontra dissolvido na água, resultando na oclusão de ar internamente ao filtro.A oclusão de ar em um filtro é causado pela liberação do ar dissolvido na água. O ar liberado forma bolhas que podem permanecer dentro da areia, atravessar o leito filtrante ou se acumular como uma massa de ar internamente ao filtro.As bolhas de ar na areia causam um decréscimo na porosidade e pode resultar em uma redução da capacidade do filtro, ou ainda causar a ocorrência de taxas de filtração desiguais.Se as bolhas de ar atravessam o leito filtrante, formam-se canais através dos quais a água passa sem filtração adequada.As massas de ar acumulada podem atravessar o leito filtrante no início do processo de lavagem, permitindo que a água atinja velocidades elevadas nos pontos onde as massas de ar se encontram, ocorrendo deslocamento da areia ou carvão através das calhas coletoras.

c) Acumulação das Bolas de LodoO material que ultrapassa os floculadores e os decantadores, deposita-se na superfície do filtro e pode formar torrões maciços de até 3 cm de diâmetro.Esses torrões são conhecidos como bolas de lodo, e se constituem principalmente de grãos de areia ou carvão e material gelatinoso.Podem estar distribuídos através de toda camada filtrante e as vezes aderidas aos seixos.Acredita-se que a formação de bolas de lodo seja devido às deficiências de lavagem dos filtros. Essa condição permite que algum material gelatinoso permaneça na superfície do filtro, resultando em fissuramento ou colmatação dos leitos filtrantes.O controle eficiente da qualidade da água que entra no filtro, o emprego de lavagem superficial feita com mecanismos fixos ou com jatos de água feitos através de mangueiras e velocidade adequada da água de lavagem, produzem resultados satisfatórios na redução de bolas de lodo.

d) Formação de Trincas ou Crateras

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Normalmente o aparecimento de trincas em um leito filtrante está ligado coma colmatação do filtro e esta pode ocorrer quando uma camada densa de flocos, matéria orgânica, lama e algas se formam no meio filtrante. O material depositado no leito filtrante é comprimido ocorrendo a compactação do mesmo, o que provoca a contração do meio aparecendo trincas ao longo do leito filtrante e junto às paredes dos filtros.Essas trincas se estendem a determinadas distâncias internamente à camada filtrante e são rapidamente preenchidas com lama e flocos.Á água em sentido ascendente provoca a compactação desses materiais formando bolas de lodo durante o processo de lavagem. Conforme aumenta sua densidade, elas vão descendo até atingir o nível da camada suporte.Quando a formação de bolas de lodo se encontra num índice elevado, as mesmas, por ocasião das lavagens, não permitem que a água seja distribuída uniformemente, ocasionando o aumento de velocidade em certas áreas e a formação de danos pela elevação da camada suporte. Com o agravamento do problema, o mesmo poderá resultar em uma massa de lama que inicia desde a camada suporte até a superfície do leito filtrante e, conseqüentemente, na perda do filtro.Os métodos de prevenção são semelhantes aos utilizados para o controle de bolas de lodo.Em casos mais graves, pode-se tornar necessário a remoção e reposição da areia, ou então a substituição do material filtrante.9.3 – LAVAGEM DOS FILTROS

Esta é uma das operações mais importantes em uma instalação de filtros rápidos. Deve ser efetuado quando a perda de carga atingir um valor pré-determinado (geralmente entre 1,80 à 2,50m) ou quando o efluente não apresentar características satisfatórias.Um filtro é lavado em contra corrente, e a taxa necessária para a operação de lavagem é aquela que expande o leito filtrante até que os grãos não estejam continuamente em contato com cada um dos outros, agitando lado a lado e deslocando o material aderente de sua superfície.A velocidade de lavagem deve ser suficiente para elevar as pequenas partículas verticalmente carregando-as para as canaletas de saída de águas de lavagem.A operação de lavagem deve ser mantida até que a água que sobe através do filtro se torne clara.Normalmente para um filtro bem dimensionado e operado com critério, o tempo gasto na lavagem, isto é, entre a abertura do registro da água de lavagem e o fechamento deste gira em torno de 5 a 7 min.

OPERAÇÃO DE LAVAGEM

- Feche o influente- Feche o efluente quando o nível de água atingir 0,10 m da superfície da areia.- Abra a descarga- Abra a lavagem

Observação: abrir lentamente a princípio e quando a água começar a cair na calha de água de lavagem, iniciar a contagem de tempo.

- Feche a lavagem quando o filtro estiver limpo, o que se observa pela clarificação e ausência de flocos na água que transborda pela calha.

Observação: quando parar de escoar água na calha, verificar o tempo decorrido entre o início e este instante. Este será o tempo de lavagem, que varia de 4 a 7 minutos.

Page 35: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

- Feche a descarga- Abra o influente- Abra o dreno- Feche o dreno

Observações:1) A drenagem é feita para acomodação do leito filtrante e preparo do

filtro para a operação de filtragem. Normalmente drena-se um filtro durante 2 a 3 minutos.

2) O filtro está pronto para entrar em serviço.

- Abra o efluente.

TEMPO DE LAVAGEM É contado do instante em que começou a cair água na calha de lavagem até o instante em que a água de lavagem deixou de cair na calha (operação de abrir e fechar a lavagem).

Seja esse tempo = T minutosSeja a área do leito filtrante = A m2 Seja a velocidade de lavagem = 0,60 m/minuto

Cálculo da água de lavagem

A x 0,60 x T = m3 de água usada na lavagem do filtro.

3,5 a 4 m3/m2 de água para lavagem do filtro

O tempo para a lavagem de um filtro de vários fatores, variando de 4 a 7 minutos.O tempo que um filtro fica fora de serviço durante as operações de lavagem varia entre 8 a 15 minutos.

O volume de água despendida para a lavagem de um filtro pode ser determinado de maneira empírica, tomando-se um tempo para lavagem igual a 6 minutos: multiplicando-se a vazão de água máxima em minuto por seis.

10. DESINFECÇÃO

A desinfecção da água nas estações de tratamento é feita pelo cloro, sendo o termo desinfecção comumente substituído por cloração. É uma medida que deve ser adotada em todos os sistemas de abastecimento quer em caráter corretivo, quer em caráter preventivo. Mesmo quando é encontrada uma água pura ou quando a mesma é purificada numa estação de tratamento, os longos percursos até o consumo, podem ocasionar sua contaminação.A cloração pode ser feita com o cloro líquido, cal clorada e hipocloritos. O primeiro composto empregado na desinfecção foi o hipoclorito de sódio. Inicialmente, a cloração surgiu com o objetivo da desodorização.

Desinfecção através do cloro líquido O cloro líquido é fornecido em cilindros especiais, sob pressão, com pureza até 99,99%, pesos de 40,68 e 900 kg. A quantidade de cloro que pode ser retirada dos cilindros na temperatura de 250C, sem haver congelamentos será:

Page 36: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

8 kg/dia cilindro de 40 kg16 kg/dia cilindro de 68 kg180 kg/dia cilindro de 900 kg

Isto porque uma vazão maior da especificada irá provocar um congelamento na válvula do cilindro. Quando forem necessárias quantidade maiores nas dosagens usam-se baterias de cilindros, mantendo a vazão especificada de cada cilindro.O cloro líquido quando manipulado sem cuidados é muito perigoso para os indivíduos e é capaz de destruir os materiais. Portanto, são necessários cuidados constantes por parte dos operadores de ETAs, assim como requer uma eficiente manutenção do equipamento de cloração.

Os cloradores devem ser mantidos em ambiente de temperatura de 10 e 300C, em hipótese alguma acima de 650 C.

Sendo o cloro altamente tóxico é indispensável o uso de máscara.

Para verificar e localizar pequenos vazamentos de cloro, nos cilindros ou nos dosadores utiliza-se amoníaco, a combinação da amônia com o cloro produz fumaça branca visível.Para ser eficaz, o cloro deve ser aplicado continuamente e em quantidades certa e definida.

Esta aplicação é feita por aparelhos especiais chamados cloradores que recebem a substância química e a transferem para a água.

O clorador é um aparelho semi-automático que na maioria das vezes emprega o vácuo para o seu funcionamento. Este vácuo é formado através de ejetores que utilizam água sob pressão de 20m (2 Kgf/cm2 ) ou mais. Os principais tipos de cloradores são:

Cloradores Gasosos

Esses aparelhos não exigem água sob pressão para o seu funcionamento. A quantidade dosada de cloro (gás) pode ser introduzida na água através de difusores. São utilizados em instalações pequenas e em situações de emergência.

Cloradores de Gabinete

Geralmente instalados em grandes estações de tratamento, para aplicação de cloro gasoso. Funcionamento à vácuo e medidor de fluxo com escala de medida em quilogramas ou libras por 24 horas. O arraste do cloro para o ponto de aplicação é feito por meio de injetor que funciona com água sob pressão, sendo a mínima de 12 metros. Existem dois manômetros para a leitura da pressão da água e do cloro.

Cloradores de Parede

Para médias instalações, para aplicação do cloro gasoso, com funcionamento a vácuo, com rotâmetro para medir o fluxo em kg/24 horas. Estes aparelhos podem dosar aproximadamente de 0,45 a 45 kg de gás em 24 horas.

Cloradores de Cabeçote

Page 37: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

São instalados na cabeça do cilindro com fixação na própria válvula. Seu funcionamento é idêntico ao clorador de parede. Utilizados em médias instalações.

OPERAÇÃO

- Abra o registro da linha de alimentação do ejetor.

Observação: Verificar se as conexões na saída do cilindro de cloro e na entrada do clorador estão perfeitamente vedadas.

- Abra a válvula do cilindro de cloro, dando meia volta, feche logo em seguida.- Verifique se há vazamento, utilizando amoníaco.

Observação: Se houver vazamento aparecerá fumaça branca e densa. Nesse caso apertar ou trocar a junta chumbo.

PrecauçãoO operador deverá utilizar máscara para gás de cloro

- Verifique se o ejetor está funcionando.- Abra a válvula do cilindro de cloro, dando uma volta.- Abra a válvula intermediária da peça YOKE.- Ajuste a agulha de dosagem da vazão de cloro desejada.

Observação: Em parada temporária de até 2 horas fechar o suprimento de água do ejetor.

PARADA PARA MANUTENÇÃO

- Feche a válvula do cilindro de cloro e da peça YOKE, mantendo em funcionamento até esgotar o cloro do clorador.

Observação: O cloro do clorador será esgotado em aproximadamente 5 minutos.

- Feche a água de alimentação, quando a linha estiver livre do gás.

Observações: 1) Deverão ser fechadas as extremidades do tubo flexível para evitar

entrada de umidade quando for desconectado para limpeza ou consertos.

2) A cada dois cilindros de cloro consumidos será necessário fazer limpeza e troca dos discos de filtro localizado na entrada da válvula do clorador.

- Desconecte o tubo flexível do cilindro.- Remova os discos de filtro na entrada do gás, com gancho de arame fino.

Observação: A limpeza deverá ser feita com álcool metílico. Nunca usar outro líquido.

PrecauçãoO álcool metílico é altamente tóxico podendo levar à perda da visão quando ingerido ou aspirado.

SUBSTITUIÇÃO DOS CILINDROS

Page 38: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

- Feche a válvula do cilindro a ser substituído e a válvula intermediária da peça YOKE.

- Verifique o cloro consumido do cilindro a ser retirado.- Desconecte a peça YOKE do cilindro vazio.- Coloque os caps na válvula e a capa protetora da válvula do cilindro.- Coloque novo cilindro na balança, limpando a boca de saída da válvula do cilindro

com álcool metílico.

Observação: A cada troca deverá ser substituída a arruela do cilindro.

- Adapte e aperte a peça YOKE.- Abra a válvula do cilindro, verificando se não há vazamento.- Anote o peso do cilindro.

Desinfecção através de cal clorada, Hipoclorito de sódio e Hipoclorito de Cálcio.

Cal clorada ou Cloreto de cal:

É um pó branco com 25 a 30% de cloro disponível. Deve-se armazenar em local seco e frio, onde a perda de cloro é pequena. Nos locais úmidos e quentes irá deteriorar rapidamente. A cal clorada é utilizada em instalações pequenas, fábricas e piscinas.

Para preparar a solução de cal clorada, deve-se esvaziar e lavar a tina de solução já utilizada. Posteriormente deverá colocar no recipiente de medida o produto até a marca pré-estabelecida.Após medir a cal clorada ela deverá ser colocada num balde contendo água, devendo ser misturada até completa diluição. Posteriormente deverá colocar o produto na tina peneirando-o e adicionando água até encher a tina, misturando com a pá de madeira.A quantidade a ser utilizada de cal clorada depende do tamanho da tina.

Exemplo: solução a 1%

Para 100 litros de águaUsa-se 1 kg de cal clorada

Exemplo: Solução a 2%

Para 100 litros de águaUsa-se 2 kg de cal clorada.

Hipoclorito de SódioÉ encontrado embalado em bombonas de 40 kg numa solução de 10% de cloro ativo. É estável durante algumas semanas até um mês. Sendo, decomposto pela luz e calor.Deve ser estocado em locais frios e escuros.

Os dosadores para solução de hipoclorito ou cal clorada são frascos de mariote, hipocloradores e dispositivos simples para pequenas instalações e serviços de emergências.

O hipoclorito de sódio é aplicado diluído. A diluição pode ser feita da seguinte maneira:

Exemplo: solução a 1%

Page 39: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

Para 100 litros de águaUsa-se 1 litro de hipoclorito de sódio

Exemplo: Solução a 2%

Para 100 litros de águaUsa-se 2 litros de hipoclorito de sódio.

Hipoclorito de Calcio

É um pó branco com cerca de 70% de cloro disponível. Os cuidados de armazenamento são idênticos da cal clorada. É aplicada em solução de até 2,5% de cloro disponível.

Observação:O técnico químico deve orienta-lo no percentual de solução utilizado no preparo dos desinfetantes, na dosagem a ser aplicada, que pode variar para cada sistema, dependendo do tratamento da rede existente na cidade ou pelas condições que se encontra a água.

Precauções:

1) Ao preparar soluções, você deverá evitar o contato com a pele e mesmo com sua roupa.

2) Sempre que preparar soluções utiliza os equipamentos de proteção e segurança, ou seja, máscara anti-pó e luvas

3) Os produtos químicos devem ficar armazenados em locais secos e protegidos do tempo.

Os equipamentos para dosagem destes produtos são hidroejetores e bomba dosadora.

a) HIDROEJETORES

Funcionam à vácuo, possuem uma agulha para regulagem de vazão, uma válvula de retenção e um medidor de vazão.

Operação do Hidroejetor

- Verifique a pressão de alimentação de água.- Conecte as mangueiras de sucção e de recalque.- Abra a regulagem do hidroejetor.

Observações

1) Para regulagem do hidroejetor deverá ser realizada de acordo com o residual de cloro pré-estabelecido.

2) Diariamente, sempre que desligar as bombas, deve-se lavar o hidroejetor com água limpa, para evitar a formação de resíduos que prejudicarão o funcionamento do equipamento.

Page 40: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

3) Sempre que se perceber o acúmulo de sujeira no hidroejetor, retire-o e proceda a limpeza com uma solução de ácido muriático, deixando as peças de molho durante 10 minutos.

b) BOMBAS DOSADORAS

São compostas por um motor elétrico podendo ter um ou mais cabeçotes.

Operação de Bomba Dosadora

- Conecte as mangueiras de sucção e de recalque;- Elimine o ar que possa existir na tubulação;- Ligue a bomba dosadora.

Observação: A regulagem do dosador deverá ser realizada de acordo com o residual de cloro pré-estabelecido.

Após desligar a bomba dosadora efetue a limpeza da seguinte maneira:

- Encha um balde com água limpa.- Introduza a mangueira de sucção no balde.- Ligue a bomba dosadora até esgotar a água do balde.- Lubrifique o eixo de comando do diafragma- Verifique o nível do óleo, completando e efetuando a sua troca quando

necessário.- Desmonte o cabeçote.- Retire e inspecione o diafragma substituindo-o se estiver furado.- Limpe o cabeçote com ácido muriático.

11. FLUORETAÇÃO

O processo de fluoração da água em Estações de Tratamento, visa prevenir as cáries dentárias na população.

AÇÃO DO FLUOR

O íon fluoreto, natural ou artificial presente na água para o consumo das populações, é absorvido em algum grau pela estrutura óssea do corpo, incluindo o esmalte dos dentes. A absorção do íon fluoreto pelos dentes, é mais eficiente durante o estágio de formação apesar de haver absorção entre todas as idades.O efeito benéfico da fluoretação da água é mais aproveitado, quando as crianças a consomem desde a sua infância.O íon fluoreto, também, pode ser aplicado no esmalte dos dentes por um dentista, usando soluções tamponadas ou géis, contendo sais de flúor.Tais aplicações são eficazes e reduzem a incidência das cáries, entretanto a ação cessará tão logo sejam interrompidas as aplicações.A ação do flúor também é obtida através da higiene dental com o uso das partes dentais, que contém os sais de flúor.Muitas pessoas criticam a aplicação do flúor nas águas de abastecimento das cidades. Este fato deve-se talvez a algumas evidências como:

- Falta de esclarecimento destas pessoas sobre os benefícios oriundos dessa aplicação;

Page 41: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

- Incidentes ocorridos em mananciais de abastecimento com produtos químicos em geral.

A aplicação do flúor nas águas quando realizado corretamente, e através de um controle eficaz, jamais ocasionará prejuízo às populações abastecidas.Devemos estar cientes que o flúor é também um elemento essencial ao desenvolvimento do organismo humano, assim como o iodo, o ferro e outros componentes químicos, que estão inseridos na alimentação diária.É evidente que toda e qualquer ingestão de substâncias que fazemos, tanto na alimentação diária como na cura de alguma deficiência orgânica, se dá sob um controle da quantidade pré-estabelecida, sendo assim, sabemos que a aplicação de flúor na água deve ser feita de tal forma que a mesma venha conter entre 1,0 e 1,1 mg por litro.

Os compostos de flúor usados na fluoretação são:

FLUORSILICATO DE SÓDIOFLUORETO DE SÓDIO COMERCIALÁCIDO FLUORSÍLICOFLUORSILICATO DE AMÔNIAFLUORETO DE CÁLCIO

Dentre os compostos de sais de flúor mais utilizados na fluoretação das águas está o fluorsilicato de sódio, com 60% de íon flúor.

É um pó branco cristalino, irritante quando aspirado, é prejudicial aos olhos, vem acondicionado em sacos plásticos com sacos de linhagem. Sua solubilidade é baixa e o pH de uma solução saturada de fluossilicato de sódio é 3,5, muito corrosiva.Sendo um produto químico, deve ser armazenado com toda a segurança, obedecendo algumas normas básicas:

- Distante de pessoas não credenciadas ao seu manuseio;- Em local seco e protegido;- Em pilhas bem estruturadas e acima do piso, sobre estrados de madeira.

As operações com o flúor devem ser executadas com o máximo de cuidado. Alguns equipamentos de segurança devem ser utilizados quando do seu manuseio.

MASCARA ANTI-PÓAVENTAL DE RASPAÓCULOS DE PROTEÇÃOLUVA DE RASPAPENEIRA BOTAS

Observação: A pessoas que manusear o flúor, deverá logo após a operação banhar-se.

TOXIDEZ DO FLUOR

A aplicação incorreta de um composto de flúor precisaria de um erro de, pelo menos 50% acima da dose estabelecida para produzir uma concentração de íons fluoreto de 1,5 mg/l ou mais. Essa margem de erro teria que ser contínua, durante um período de vários meses, antes que o excesso do flúor viesse a causar manchas nos dentes das crianças que estivessem consumindo essa água, excessivamente dosada.

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12. CORREÇÃO DO pH

A agressividade da água constitui característica natural com relativa freqüência ou adquirida na quase totalidade dos casos de águas submetidas a tratamento. Quando uma água corrosiva (ácida) é admitida num encanamento, processa-se um ataque ao material ferroso. A agressividade da água depende principalmente de dois fatores:

1) relação entre pH e alcalinidade;2) relação entre o gás carbônico livre e alcalinidade.

Quanto menor for a alcalinidade em mg/l, tanto maior deverá ser o pH para prevenir a corrosão.

Exemplo:

Uma água que tiver uma alcalinidade de 50 mg/l não causará manchas de ferrugem se o pH for 7,3 e não será agressiva se o pH for 8,1. Se o pH for elevado para 8,5 a água depositará carbonato de cálcio.

Foi determinada experimentalmente que a agressividade de uma determinada água pode ser reduzida, aumentando-se a alcalinidade e conseqüentemente reduzindo-se o conteúdo de gás carbônico livre.

Exemplo:

Uma água com 5 mg/l de gás carbônico livre (CO2), será decididamente agressiva se a alcalinidade for 7,5 mg/l de CaCO3, levemente agressiva se a alcalinidade for de 100 mg/l e definitivamente não agressiva se a alcalinidade for de 160 mg/l.

A correção do pH realizada pela adição de álcalis (principalmente a cal barrilho) neutraliza o gás carbônico e cria condições de instabilidade para o carbonato de cálcio presente na água, favorecendo a deposição da camada protetora. Quando uma água ataca o ferro com dissolução do mesmo, há decréscimo da capacidade de vazão no tubo e aquisição de ferro pela própria água. Em conseqüência acumulam-se depósitos de ferro em pontos mortos e a água em função da velocidade variável do fluxo na linha distribuidora apresenta-se em determinadas ocasiões avermelhadas, ferruginosas e com sabor característico. Toda água de abastecimento se possível, deverá ser alcalina para que não tenhamos problemas de corrosão nos tubos de abastecimento.

13. CONTROLE DE QUALIDADE

A água no seu trajeto desde a estação de tratamento até o consumidor, deverá, para preservação da saúde, conservar suas qualidades dentro de certos padrões regulamentados por órgãos controladores de potabilidade, como: “Organização Mundial de Saúde”, “Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT)”, etc.

Mas, existe sempre a possibilidade da mesma não se enquadrar dentro daqueles limites de potabilidade exigidos, pois, a rede de distribuição em toda a sua extensão, poderá estar sujeita a reparos, remanejamentos e mesmo infiltrações de substância estranhas que viriam a ocasionar focos de contaminação, em prejuízo do consumidor.

Page 43: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

Sendo assim, faz-se necessário o controle da qualidade da água distribuída à população e a eliminação de possíveis pontos de infecção. Deverão ser coletadas amostras de águas em vários pontos da cidade para análises físico-químicas, bacteriológicas e hidrobiológicas. Os pontos de coleta obedecerão a um estudo estatístico do sistema distribuidor que indique as regiões mais sujeitas à contaminação de qualquer natureza; os pontos de rede em piores condições em relação ao reservatório de influência de uma determinada área da cidade, zonas de pressões baixas, locais mais afastados da ETA, etc.

Para se determinar o número de coletas deve-se ter em mente a densidade populacional de uma determinada região e sua localização, por exemplo: uma região com 3.000 moradores deverá ter mais pontos de amostragens do que uma com mil. Após a coleta, a água seguirá ao laboratório onde será analisada para verificar se a mesma apresenta os padrões de potabilidade exigidos.

Num programa de controle de qualidade, é necessário fixar metas objetivas (padrões), definindo a qualidade da água que se deseja obter ou preservar. Na medida do possível essas metas são expressas numericamente. É o caso, por exemplo, das características de cor e de turbidez da água para uso doméstico. Em certos casos, os índices de qualidades a serem atingidos não podem ser convenientemente expressos em número como é o caso do odor e sabor da água. O conjunto de características que delimitam o modelo de água destinada ao abastecimento doméstico denomina-se padrão de potabilidade.

PADRÕES FÍSICOS E QUÍMICOS

A seguir estão relacionados os padrões físicos e químicos nacional (ABNT) e internacional (OMS e USPHS).

Características U.S.P.H.S.ABNT-PB-19 Org. Mundial de

SaúdeReco-

mendadoTolerado Permis-

sívelExces-

sivoFÍSICOSTurbidezCorOdor ou cheiroSabor

5153

Aus. sabor

110

inobjetávelinobjetável

530

inobjetávelinobjetável

55

inobjetávelinobjetável

2550

inobjetávelinobjetável

QUÍMICOSABSManganês (em MN)Chumbo (em Pb)CobreZincoFerro (em Fe)Magnésio (em Mg)Arsênico (em As)Selênio (em Se)Cromo (hexavalente)FlúorCloretos (Cl)Comps. fenol (fenol)Sulfatos

0,50,05

0,1(0,05)1,05,00,3

125,00,01(0,05)

(0,01)0,05

--250

0,001250

--------------

0,05----

1,0------

--0,10,13,0

15,00,3--

0,100,050,051,5250

0,001250

--0,10,11,05,00,35,00,2

0,050,05

--200

0,001200

--0,5--

1,515,01,0

15,0--------

6000,002400

Page 44: Tratamento de Agua Opera-Ao Da ETA

Dureza (CaCO3)Cloro livreNitrog. nítricoSólidos totaisCianetos (em CN)Cálcio (em Ca)pH

----45

5000,01(0,2)

----

1000,2--

500--

Limites p/pH (satu

2000,5--

1000--

durezaração)

------

5000,0175

7,0-8,5

----50

1500--

2006,5-9,2

FONTE: Água – Qualidade, padrões de potabilidade e poluição, CETESB – 1974.

FIG. 1 – Quadro resumo dos diversos padrões de potabilidade nacionais e internacionais.

PADRÕES BACTERIOLÓGICOS

Um dos requisitos fundamentais exigidos de uma água que se destina ao consumo público, é a ausência de germens prejudiciais ao organismo humano. Esta condição de potabilidade é de maior importância que qualquer outra exigência de ordem físico-química.

Por ser um dos mais resistentes microorganismos, a Escherchia coli (existente nas fezes humanas e dos animais) é o indicador da contaminação bacteriológica. Isto quer dizer que se este microorganismo não resistir ao processo de desinfecção, é provável que não haverá presença de outro microorganismo.

Para que as condições da água da rede sejam consideradas satisfatórias, é preciso que ela se apresente com:

coliforme Fecal-negativo

coliforme Total-negativo

MEDIDAS A SEREM TOMADAS

Operação

1) – Quando houver ocorrência de água suja ou contaminação em determinada região:

- Determine na Planta Cadastral, a ponta da rede, em melhores condições para se efetuar a descarga do trecho afetado.

- Isole o referido trecho.- Efetue a descarga, até a água melhorar seu aspecto (através de determinação de

alguns parâmetros imediatos: gosto, odor, turbidez, cloro residual livre).- Colete água para análises físico-químicas e bacteriológicas.- Programe qual o tempo ideal para nova inspeção à referida ponta de rede.

Se a reclamação de “água suja” vier de um consumidor, verificar a qualidade da água na casa do mesmo e nas casas imediatamente antes e após o referido. Se for constatada a boa qualidade nelas, é provável que a contaminação seja no ramal predial do citado consumidor. Caso contrário, o problema poderá ser na tubulação da rede. Proceda como na seqüência anterior.

2) – Quando houver necessidade de desinfecção na rede:

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- Determine na Planta Cadastral o trecho a ser isolado.- Calcule o valor total na rede, no local a ser desinfetado.- Calcule a quantidade de desinfetante a ser usado.- Abra as descargas que porventura existam.- Lave a rede.- Aplique o desinfetante (cloro ou seus compostos), fechando as descargas à

medida que começar a sair água por elas.- Encha a rede e espere o tempo de contato necessário.

Observação: Após isto, esvaziar a mesma e coletar amostra de água para análises.

Torne a lavar a tubulação até que o cloro residual seja um valor próximo ao encontrado na ETA (+/- 1,5 mg/l).

Coloque a rede em carga após os resultados satisfatórios dos exames bacteriológicos e físico-químicos.

Observação: Durante os trabalhos, avisar os consumidores para não usarem a água.

3) – Quando houver necessidade de desinfecção em reservatórios de distribuição.

Limpe minuciosamente o fundo, paredes e teto do reservatório.

Observação: Uma maneira eficiente de executar esta limpeza é a utilização de jatos de água sob pressão, com vazão necessária para arrastar o lodo e as impurezas.PRECAUÇÃO

Os operários empregados neste trabalho não devem ser portadores de moléstias. Devem utilizar botas de borracha previamente desinfectadas.

- Lave, esfregando as paredes e o fundo com uma solução de cloro contendo mais ou menos 50 mg/l de cloro disponível.

PRECAUÇÃO

Os operários encarregados deste trabalho não devem ficar expostos a emanação do cloro por muito tempo. Devem usar máscara ou proteção de algodão molhado sobre o nariz e a boca, suportados por um pano fino.

- Enxugue o fundo com rodos de borracha e depois de secar as paredes, encher o reservatório.

O exame bacteriológico da água armazenada após a desinfecção é muito importante. Em caso positivo será necessário nova desinfecção.

A desinfecção em reservatório é feita:

a) após o término da construção para ser utilizado;b) depois de qualquer reparo interno;c) por ocasião de limpeza;d) sempre que houver eventual poluição.

Os reservatórios devem ser inspecionados periodicamente, reparados quando houver necessidade e submetidos a limpeza sempre que houver conveniência.

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