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Tratamento de Águas

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1. A captac o pode ser superficial ou subterr nea A superficial feita nos rios lagos ou represas por gravidade ou bombeamento Se for feita por bombeamento necess ria a construc o de uma casa de m quinas contendo conjuntos de motor bomba junto a captac o A captac o subterr nea efetuada atrav s de pocos artesianos perfurac es com 50 a 100 metros feitas no terreno para captar a gua dos lenc is subterr neos Essa gua tamb m sugada por motores bombas ins talados perto do manancial e enviada a superf cie por tubulac es E imprescindivel que voc saiba que a selec o da fonte abastece dora de gua muito importante na construc o de um sistema de abasteci mento Deve se procurar um manancial com vaz o capaz de proporcionar o abastecimento de toda a comunidade Al m disto lembre se que qualquer tipo de captac o de guas para abastecimento n o deve ser localizada a jusante de um lancamento de esgotos Vaz o escoamento Jusante direc o para a qual correm as guas de um rio Hidr ulico que se refere a gua Microbiol gica relativo a ci ncia dos micro organismos Aduzida trazida Figura 12 Captac o superficial de gua no rio Paraguai exposta Fonte Disponivel em lt http www riosvivos org br arquivos 27734255 jpg gt Acesso em 25 de abril de 2011 Tratamento de guas 33 e Tec Brasil CEMF Unimontes 5 2 Estac o elevat ria e adutora de gua bruta S o
2. FONTE Disponivel em lt http www alaqua com br fotosprodutos floculadorpaletas jpg gt Acesso em 02 de junho de 2011 Floculador de paletas de eixo horizontal da mesma forma que o floculador anterior a gua coagulada introduzida numa s rie de c ma ras em cada uma delas o gradiente de velocidade mais intenso do que na seguinte e menos intenso do que na anterior Neste caso o gradiente de velocidade tamb m depende da velocidade de rotac o do eixo e das caracteristicas da paleta Por m os eixos s o movimentados por conjuntos de motores instalados no interior de pocos secos constru dos ao lado dos floculadores Essa caracter stica representa a principal desvantagem dos flo culadores de eixo horizontal pois em dado local o eixo do equipamento agitador atravessa a estrutura sendo necess rio instalar nesta regi o uma gaxeta equipamento que impede o vazamento de gua no local Por outro lado a utilizac o de floculadores mecanizados de paletas deste tipo pode ser uma alternativa interessante em ETAs de grandes dimens es Tratamento de guas 63 e Tec Brasil CEMF Unimontes Figura 45 Floculadores mec nicos de paletas eixo vertical esquerda e eixo horizontal direita Fonte Disponivel em lt http tratamentoaguaefluentes com br literaturaPDFdownloads Agua_ Potavel_Tratamennto_Agua_Consumo_Humano pdf gt Acesso em 04 de junho de 2011 Floculador de paleta nica de eixo vertical a estrutura e o fun
3. Figura 40 Floculadores de chicanas de cima para baixo chicanas horizontais e chicanas verticais Fonte Disponivel em lt http www phd poli usp br phd docentes sidney pos Floculac o ppt gt Acesso em 05 de junho de 2011 Figura 41 Planta de floculadores de chicanas de cima para baixo chicanas horizontais e chicanas verticais as setas representam o fluxo da gua Fonte Disponivel em lt http tratamentoaguaefluentes com br literaturaPDFdownloads Agua_ Potavel_Tratamennto_Agua_Consumo_Humano pdf gt Acesso em 04 de junho de 2011 e Tec Brasil CEMF Unimontes 60 Meio Ambiente Floculadores Alabama Construidos em unidades nas quais a gua faz um movimento no comeco ascendente e depois descendente Neste tipo de floculador as c maras s o sempre conectadas por baixo Primeiramente os flocos em for mac o s o lancados para cima junto com a gua em tratamento em segui da eles descem com o fluxo da gua em direc o a passagem seguinte Desta forma os flocos que est o subindo colidem com os que est o descendo resultando na floculac o Nos floculadores do tipo Alabama ao contr rio dos floculadores de chicanas n o h a necessidade de manter a velocidade m dia de escoamen to superior a 0 10 m s pois n o h a finalidade de arrastar os flocos para cima Da mesma forma nestes floculadores existem menos c maras que nos de chicanas verticais Normalmente o n mero de c maras dos floculadores Alabam
4. Fonte Dispon vel em lt http www aguasdomondego pt files 115 jpg gt Acesso em 14 de abril de 2011 Tratamento de guas 21 e Tec Brasil CEMF Unimontes Leia a Resoluc o CONAMA 020 86 que classifica as guas doces salobras e salinas do territ rio nacional definindo os padr es de qualidade de cada uma dessas classes segundo os usos que se quer dar lhes Disponivel em lt http www mma gov br conama gt Padr o de qualidade o conjunto das caracter sticas de quali dade da gua para o consumo humano quantificadas por n me ros ou classificadas por propriedades espec ficas cujos valores Ihe conferem a condic o de ser adequada para este uso oficial mente Tais padr es segundo a ABNT Associac o Brasileira de Normas T cnicas NBR 12216 1992 s o constituidos por um conjunto de par metros e respectivos limites como por exem plo concentrac es de poluentes em relac o aos quais os resul tados dos exames de uma amostra de gua s o comparados Os padr es s o estabelecidos com base em crit rios cient ficos que avaliam o risco para uma dada v tima e o dano causado pela ex posic o a uma dose conhecida de um determinado poluente No Brasil o Conselho Nacional do Meio Ambiente CONAMA esta belece os crit rios cient ficos para a protec o das comunidades aqu ticas da sa de humana e animal Controle da qualidade uma fun o tecnol gica que visa as informac es atrav s das quais se mant
5. Minist rio da Educac o e Tec Brasil CEMF Unimontes Escola T cnica Aberta do Brasil Meio Ambiente Tratamento de guas A h nn In n gt e nen r e i Ellen Barbara Santos Domingues Morais SS b ba 4 o gt a E nn Y gt Lo EN w q SS w e Unimontes Universidade Estadual de Montes Claros Montes Claros MG 2011 Presid ncia da Rep blica Federativa do Brasil Minist rio da Educac o Secretaria de Educac o a Dist ncia Ministro da Educac o Fernando Haddad Secret rio de Educac o a Dist ncia Carlos Eduardo Bielschowsky Coordenadora Geral do e Tec Brasil Iracy de Almeida Gallo Ritzmann Governador do Estado de Minas Gerais Ant nio Augusto Junho Anastasia Secret rio de Estado de Ci ncia Tecnologia e Ensino Superior Alberto Duque Portugal CSO Universidade Estadual de Montes Claros Reitor Joao dos Reis Canela Vice Reitora Maria Ivete Soares de Almeida Pr Reitora de Ensino Anete Marilia Pereira Diretor de Documentac o e Informac es Huagner Cardoso da Silva Coordenador do Ensino Profissionalizante Edson Cris stomo dos Santos Diretor do Centro de Educac o Profissonal e Tecn logica CEPT Juventino Ruas de Abreu J nior Diretor do Centro de Educac o a Distancia CEAD J nio Marques Dias Coordenadora do e Tec Brasil Unimontes Rita Tavares de Mello Coordenadora Adjunta do e Tec Brasil CEMF Unimontes
6. gua Em outras palavras segundo Freitas 2001 o gra diente de velocidade representa em termos f sicos o n mero de oportuni dades de colis es em um determinado tempo que duas part culas experi mentam em func o de uma energia externa fornecida ao sistema no qual se encontram as part culas Tal energia externa pode decorrer da introduc o de um dispositivo mec nico na gua Assim o valor do gradiente de velocidade COAGULACAO 2011 dado por g PAN V60 V u Onde G o gradiente de velocidade N a velocidade do rotor em RPM rota es por minuto T o torque V o volume do reator u a viscosidade absoluta do l quido 50 Meio Ambiente Para a mistura r pida a ABNT atrav s da NB 592 NBR 12216 1992 recomenda G de 700 S a 1100 S 7 2 2 Tempo de mistura r pida Segundo a NBR 12216 1992 NB 592 da ABNT o tempo de mistura r pida recomendado de poucos segundos em misturadores hidr ulicos e usualmente de 0 5 a 3 minutos em misturadores mec nicos Tal norma es tabelece ainda que as condic es ideais do gradiente de velocidade do tempo de mistura e da concentrac o de coagulantes devem ser preferencialmente determinadas atrav s de testes de laborat rio 7 3 Medic o de vaz o Vaz o a quantidade de agua em litros L ou metros c bicos m que passa por um espaco numa unidade de tempo IGN CIO 2011 Isto significa que a vaz o representa a rapidez com a qual um
7. rias processos e dimensionamentos das etapas do tratamento p blico da gua A gua que fornecida sua casa deve ser filtrada para ser con sumida como bebida mesmo se for tratada em estac o de tratamento pois h possibilidade de contamina o nas caixas d gua e em fun o de poss veis rompimentos de canos Desta maneira tamb m importante que as caixas d gua fiquem tampadas e sejam limpas a cada seis meses Tratamento de guas 29 e Tec Brasil CEMF Unimontes Assim voc garante a sa de de sua familia Um d a antes da lavagem feche o registro de entrada da gua no cavalete Assim voc vai consumir a gua da caixa e deixar somente a quantidade necess ria para a limpeza evitando o desperd cio Retire a gua que sobrou usando baldes e panos Feche o registro e espere por duas horas Esvazie a caixa essa gua servir para desinfetar os canos Para evitar o desperd cio use a para lavar pisos e cal adas a caixa d gua Quando a caixa estiver quase vazia escove as paredes e o fundo com uma esponja ou escova para que toda sujeira saia com a gua Nunca use sab es detergentes ou outros produtos Abra o registro de entrada da gua no cavalete e deixe encher a caixa d gua Acrescente 1 litro de gua sanit ria para cada 1000 Foche bem a caixa verificando se a tampa est limpa e ajustada mantendo a sempre tampada Abra novamente o registro no cavalete e use normalment
8. sumidor s o necess rias instalac es t picas dos processos de tratamento Assim voc verificou nesta aula como ocorre a captac o da gua bruta do manancial e como esta gua levada at a ETA atrav s de uma estac o elevat ria e adutora Na ETA ficou claro que todos os processos ocorrem em estruturas f sicas adequadas Da mesma forma a gua que sai da ETA passa por compartimentos e encana es apropriados at que chegue ao seu destino o consumidor 40 Meio Ambiente Aula 6 Hidr ulica conceitos gerais Objetivos Conceituar hidr ulica e suas subdivis es Definir as propriedades f sicas dos l quidos enfatizando a gua Estabelecer os principios b sicos e os fundamentos que regem a hidr ulica 6 1 Conceito de hidr ulica A palavra hidr ulica vem dos termos gregos hydor gua e aulos conduc o ou seja a hidr ulica a ci ncia que estuda o comportamento dos l quidos incluindo a gua em estado de repouso hidrost tica e movi mento hidrodin mica A hidr ulica pode ser dividida em te rica e pr tica A hidr ulica te rica tamb m conhecida na f sica como mec nica dos fluidos e a hi dr ulica pr tica ou hidr ulica aplicada tamb m intitulada de hidrot cnica Dentre as aplicac es da hidr ulica pr tica est o as m quinas hidr ulicas bombas e turbinas as obras de saneamento fluviais ou mar timas como as de usinas hidrel tricas os portos as vias naveg veis o
9. prios para a lavagem com gua Os blocos de fundo falso de filtro s o usados para con tribuir com os meios filtrantes durante a filtrac o e distribuir uniformemente O ar e a agua de retrolavagem quando o meio filtrante precisar ser limpo Figura 63 Blocos de pl stico para fundo falso de filtro Fonte Disponivel em lt http www itttreatment com pt ProductPDF leopold_type_s_ underdrain_brochure pdf gt Acesso em 14 de junho de 2011 e Tec Brasil CEMF Unimontes 82 Meio Ambiente Bocais Placas com aberturas utilizadas em fundos falsos de filtros de fluxo ascendente Lembre se de que nesses filtros a agua introduzida coagulada logo quanto maiores forem os orif cios dos bocais melhor ser o processo Figura 64 Bocais empregados em fundos falsos met licos de filtros ou argamassa de cimento para distribuir uniformemente a gua filtrada do meio filtrante Fonte Disponivel em lt http www hidrotechsp com br sea foto_15A jpg gt Acesso em 15 jun 2011 11 5 Lavagem dos filtros Assim como ocorre nos filtros em nossas casas a medida que v o retendo a sujeira os filtros das ETAs v o se tornando mais sujos e necessi tam ser lavados O periodo decorrente entre duas lavagens sucessivas de um mesmo filtro denominado de carreira de filtrac o O que determina a necessidade de se lavar o filtro um dos se guintes fatores primeiro se o filtro sujar demais a ETA transborda e se continuar filtrando a turbide
10. www automacaoindustrial com instrumentacao pressao img int_prensa_hidraulica jpg gt Acesso em 28 de abril de 2011 Tratamento de guas 45 e Tec Brasil CEMF Unimontes Esta t cnica baseia se no principio do sistema de vasos comunican tes nos quais um l quido apresenta sempre o mesmo nivel em todos os ra mos independentemente da forma e do di metro deles Assim tal principio fundamenta se na Lei de Pascal Figura 30 Sistema de vasos comunicantes a altura h do l quido a mesma Fonte Disponivel em lt http www iped com br sie uploads 19028 jpg gt Acesso em 28 abr 2011 Os diversos canos que ligam o reservat rio de uma cidade ou de um bairro as casas e outros estabelecimentos escolas hospitais escrit rios s o vasos comunicantes Por isto o reservat rio de uma cidade sempre est no ponto mais alto da regi o que ele abastece funcionando como o recipiente mais alto do conjunto Pelo mesmo motivo as caixas d gua das nossas casas que recebem a gua do reservat rio da cidade est o no lugar mais alto da construc o Ramais Figura 31 Do reservat rio a gua chega at os domic lios devido ao principio dos vasos comunicantes Fonte Disponivel em lt http www saeituiutaba com br images fluxo2 gif gt Acesso em 28 abr 2011 e Tec Brasil CEMF Unimontes 46 Meio Ambiente 6 4 Hidrodin mica Fundamentos do escoamento dos fluidos As leis te ricas da hidrodin mica s o formuladas admitindo se qu
11. 2011 e Decantac o Figura 16 Tanques de decantac o Fonte Disponivel em lt http www collett com br upload imagens guandu_2 jpg gt Acesso em 25 de abril de 2011 e Filtra o Figura 17 Tanque de filtra o Fonte Dispon vel em lt http www boavista rr gov br produtos produto7 07_Diaglnt_ SaneamAmbiental3 PDF gt Acesso em 18 de abril de 2011 35 Tratamento de guas e Tec Brasil CEMF Unimontes e Desinfec o fluoretac o e alcaliniza o Ca On 2 Sm 3 E 2 as E 28 22 do oz Figura 18 Esquema da unidade onde ocorrem os processos de desinfecc o fluoretac o e alcalinizac o Fonte Disponivel em lt http www o2engenharia com br abastecimento3 html gt Acesso em 18 de abril de 2011 Figura 19 Tanques de desinfecc o fluoretac o e alcalinizac o Fonte Disponivel em lt http www prominent com br Portaldata 1 Resources applications potable_water a_trinkwasser_desinfektion jpg gt Acesso em 25 de abril de 2011 e Tec Brasil CEMF Unimontes 36 Meio Ambiente A ETA tamb m deve conter as divis es estruturais descritas a seguir Casa de bombas trata se de um abrigo para o conjunto de bombas que transportam a gua tratada para os reservat rios de distribuic o local Oficina local no qual s o realizados possiveis consertos dos equipa mentos e das m quinas utilizados na ETA Casa de produtos qu micos corresponde a um local destinado ao dep sito dos pr
12. Barretos 2009 100p Trabalho de conclus o de curso Engenharia Civil Centro Universit rio da Fundac o Educacional de Barretos Barretos SP 2009 TOZATO H C PIRES E O Sa de e meio ambiente S o Paulo Pearson Prentice Hall 2010 102 Meio Ambiente Curr culo do professor conteudista Ellen B rbara Santos Domingues Morais Mestre em Produc o Vegetal no Semi rido Unimontes Graduada em Ci ncias Biol gicas Bacharelado Unimontes Tratamento de guas 1 03 e Tec Brasil CEMF Unimontes e Tec Brasil CEMF Unimontes Escola T cnica Aberta do Brasil
13. Eliana Soares Barbosa Santos Coordenadores de Cursos Coordenador do Curso T cnico em Agroneg cio Augusto Guilherme Dias Coordenador do Curso T cnico em Com rcio Carlos Alberto Meira Coordenador do Curso T cnico em Meio Ambiente Edna Helenice Almeida Coordenador do Curso T cnico em Inform tica Frederico Bida de Oliveira Coordenador do Curso T cnico em Vigil ncia em Sa de Sim ria de Jesus Soares Coordenador do Curso T cnico em Gest o em Sa de Zaida ngela Marinho de Paiva Crispim TRATAMENTO DE GUAS e Tec Brasil CEMF Unimontes Elaborac o Ellen B rbara Santos Domingues Morais Projeto Gr fico e Tec MEC Supervis o Wendell Brito Mineiro Diagramac o Hugo Daniel Duarte Silva Marcos Aur lio de Almeida e Maia Impress o Gr fica RB Digital Designer Instrucional Ang lica de Souza Coimbra Franco K tia Vanelli Leonardo Guedes Oliveira Revis o Maria leda Almeida Muniz Patricia Goulart Tondineli Rita de C ssia Silva Dionisio Apresentac o e Tec Brasil Unimontes Prezado estudante Bem vindo ao e Tec Brasil Unimontes Voc faz parte de uma rede nacional p blica de ensino a Escola T cnica Aberta do Brasil institu da pelo Decreto n 6 301 de 12 de dezembro 2007 com o objetivo de democratizar o acesso ao ensino t cnico p blico na modalidade a dist ncia O programa resultado de uma parceria entre o Minist rio da Educa o por meio das Secretarias de Educa o a Dist
14. Escola Edic o especial p 31 40 2001 HELLER L e LIBANIO M Tratamento de aguas de abastecimento funda mentos te ricos e t cnicas operacionais Belo Horizonte Departamento de Engenharia Sanit ria e Ambiental da Universidade da Federal de Minas Ge rais 1994 IGN CIO R F Curso b sico de mec nica dos fluidos Disponivel em lt http www escoladavida eng br mecflubasica Apostila Unidade 203 Primeira 20 aula 20da 20unidade 203 pdf gt Acesso em 29 de abril de 2011 MEDEIROS FILHO C F Abastecimento de gua Disponivel em lt www dec ufcg edu br saneamento Abastece pdf gt Acesso em 29 de abril de 2011 MEDEIROS M A C Abastecimento de gua Disponivel em lt http www ceset unicamp br mariaacm ST514 mansan02 33 51 pdf gt Acesso em 15 de abril de 2011 NETTO J M RICHTER C Tratamento de gua tecnologia atualizada S o Paulo Edgard Bl cher Ltda 2001 Dispon vel em lt http www dec ufcg edu br saneamento Tratam08 rap htm gt Acesso em 02 de junho de 2011 NOVAKOSKI M J C lculo de press es e vaz es em redes hidr ulicas 2005 72 p Disserta o Mestrado em Ci ncias Universidade Federal do Paran Curitiba PR 2005 Tratamento de guas 1 01 NUNES T V F C OLIVEIRA C C C SANTOS A A GONCALVES S R J Aspectos da fluoretac o das guas e a fluorose revis o de literatura Odon tologia Cl nica Cient fica Recife v 3 n 2 p 97 101 maio agosto 2004 O
15. cones Os cones s o elementos gr ficos utilizados para ampliar as formas de linguagem e facilitar a organiza o e a leitura hipertextual Aten o indica pontos de maior relev ncia no texto Saiba mais oferece novas informa es que enriquecem o assunto ou curiosidades e not cias recentes relacionadas ao tema estudado Gloss rio indica a defini o de um termo palavra ou express o utilizada no texto M dias integradas possibilita que os estudantes desenvolvam atividades empregando diferentes m dias v deos filmes jornais ambiente AVEA e outras Atividades de aprendizagem apresenta atividades em diferentes n veis de aprendizagem para que o estudante possa realiz las e conferir o seu dom nio do tema estudado Tratamento de guas 5 e Tec Brasil CEMF Unimontes Sum rio Palavra do professor conteudista oooococcoocccccocccnnccccnonncnonono ns 11 Projeto MStruciON Alacan inda 13 Aula 1 gua um bem fundamental cccccceeceeseeseeseeeseeees 15 1 1 A gua e o Corpo humano use 15 1 2 Consumo de gua e desenvolvimento oococoocooncccncoos 16 1 3 Distribui o da gua no planeta ooooccccconccnccnncnconos 17 1 4 Qualidade da gua cias 17 RESUMO sussa ans apra Es aaa een 18 Atividades de aprendiZageM cooocccccocccnonccanacacananaono nos 18 Aula 2 Conceitos gerais relativos ao tratamento de gua 19 2 1 Saneamento b sico sus nie 19 2 2
16. de odor e sabor desinfecc o e fluoretac o voc conhecer adiante FLOCULACAO DECANTACAO gt Pi RESERVAT RIO DOS BAIRROS CARV O ANTRACITO AREIA CASCALHO CANAL GUA FILIRADA Figura 68 Produtos qu micos utilizados nas ETAs Fonte Disponivel em lt http www mundodakeka com br Imagens MeioAmbiente Texto6_01 jpg gt Acesso em 16 de junho de 2011 Tratamento de guas 89 e Tec Brasil CEMF Unimontes 12 2 Coagulac o e Sulfato de alum nio Sulfato ferroso e Sulfato f rrico e Cloreto f rrico e Caparrosa clorada solu o de sulfato f rrico e cloreto f rrico e Aluminato de s dio Existem ainda subst ncias que atuam como auxiliares do processo de coagula o como e bentonita e carbonato de c lcio e silicato de s dio e certos produtos org nicos denominados polieletrolitos e g s carb nico 12 3 Ajustagem de pH e Cal hidratada e Carbonato de c lcio e Carbonato de s dio soda ou barrilha e Hidr xido de s dio soda c ustica e G s carb nico e Acido clor drico e cido sulf rico Reveja a import ncia da ajustagem do pH da gua para as ETAs e para o ser humano na aula 3 deste caderno 12 4 Controle de corros o O controle da corros o tem como objetivo eliminar o excesso de g s carb nico na gua que tem efeito corrosivo sobre metais que s o neste caso as tubula es da ETA A pr tica usual a adi o de cal hidratada ao final do trata
17. gua usando a f rmula anterior apenas substituindo os valores Tratamento de guas 51 Portanto Q 20 x 15 x 0 10 x 1 000 500 Efetuando a divis o temos Q 60 0 l seg Para calcularmos vaz es em reservat rios circulares usamos a se guinte formula NOVAKOSKI 2005 Q 3 14xDxDx1 000xh 4 x t seg Onde h altura D di metro do reservat rio t tempo em segundos Resumo Nesta aula conhecemos os detalhes do processo de coagula o e mistura r pida Vimos que o sucesso da coagula o depende da rapidez e da homogeneidade da mistura do coagulante gua Neste contexto vimos que para se projetar uma unidade de mistura r pida necess rio conhe cer dois par metros o gradiente de velocidade e o tempo de mistura Voc aprendeu tamb m a calcular a vaz o da gua dentro de um volume conheci do o que importante para que possamos determinar a rapidez com que a gua escoa e consequentemente melhorar a coagula o Atividades de aprendizagem 1 Qual a vaz o da gua em um tanque que se enche em 800 segundos e apresenta as seguintes medidas 30m de comprimento 25m de largura e 0 20m de altura 52 Meio Ambiente Conhecer os tipos de dispositivos utilizados para a mistura r pida Qualquer aparelho apto a gerar intensa agitac o na gua mec nico ou n o pode ser utilizado para a mistura r pida como bombas misturado res hidr ulicos agitadores mec nicos e vertedores No enta
18. mas mata os micr bios evi tando que seja transmitida alguma doenca Este processo de tratamento da agua uma pr tica importante em certas ocasi es especialmente quando ocorrem surtos de doencas de veiculac o h drica Como voc aprendeu na aula 3 a agua cont m oxig nio dissolvido e esta caracter stica que permite a sobreviv ncia de alguns animais aqu ticos como os peixes No entanto quando fervemos a gua sai o ar que estava dissolvido nela Se voc colocar um peixinho em um aqu rio com gua fervida ele morrer por asfixia Assim quando fervermos a gua devemos mex la com uma colher ou pass la sucessivamente de um recipiente para outro Essas atitudes simples devolver o o ar para a gua tornando a mais leve e agrad vel ao paladar 4 2 Tratamento p blico O tratamento p blico utilizado para grandes quantidades de gua pois a sua finalidade o abastecimento da populac o de toda uma localida de Normalmente feito em uma ETA estac o de tratamento de gua Os processos que em conjunto consistem no tratamento de gua para abastecimento s o os descritos a seguir e Aerac o troca de gases entre a agua e o ar O objetivo principal a remoc o de gases dissolvidos compostos org nicos vol teis e bact rias que oxidam facilmente e Coagulac o transforma por adi o de um agente coagulante as impurezas que se encontram em suspens es finas em estado coloidal e algumas mesmo em s
19. ncia SEED e de Educa o Profissional e Tecnol gica SETEC as universidades e escola t cnicas estaduais e federais A educa o a dist ncia no nosso pa s de dimens es continentais e grande diversidade regional e cultural longe de distanciar aproxima as pes soas ao garantir acesso educa o de qualidade e promover o fortalecimen to da forma o de jovens moradores de regi es distantes geograficamente ou economicamente dos grandes centros O e Tec Brasil Unimontes leva os cursos t cnicos a locais distantes das institui es de ensino e para a periferia das grandes cidades incenti vando os jovens a concluir o ensino m dio Os cursos s o ofertados pelas institui es p blicas de ensino e o atendimento ao estudante realizado em escolas polo integrantes das redes p blicas municipais e estaduais O Minist rio da Educa o as institui es p blicas de ensino t cnico seus servidores t cnicos e professores acreditam que uma educa o profis sional qualificada integradora do ensino m dio e educa o t cnica n o s capaz de promover o cidad o com capacidades para produzir mas tamb m com autonomia diante das diferentes dimens es da realidade cultural so cial familiar esportiva pol tica e tica N s acreditamos em voc Desejamos sucesso na sua forma o profissional Minist rio da Educa o Janeiro de 2010 Tratamento de guas 3 e Tec Brasil CEMF Unimontes Indica o de
20. no caso dos filtros de taxa constante e carga vari vel a gua filtrada conduzida at um vertedouro posicionado de tal forma que a sua soleira assegura um n vel d gua no interior de cada filtro de no m nimo 10 cm Essa medida permite que a camada filtrante esteja sempre imersa na gua mesmo que a ETA pare de funcionar 11 2 2 Filtros ascendentes No interior destes filtros ocorrem ao mesmo tempo a floculac o a decantac o e a filtrac o Nestes filtros a gua segue um fluxo ascendente para ser encaminhada ao reservat rio de gua filtrada 79 Tratamento de guas Comporta afogada esp cie de porta met lica submersa que regula o escoamento de um l quido Soleira parte inferior do v o do vertedouro no n vel do piso Subst ncias vol teis subst ncias que evaporam com facilidade Mesh unidade de medida para granulometria que tem sua origem definida na malha de peneiras Retrolavagem sistema que atrav s de revers o do fluxo de gua elimina todos os elementos retidos pelas camadas filtrantes Contracorrente corrente contr ria outra Fluidificar fazer passar ao estado fluido Entrada Saida Saida E Areia Carv o Areia Areia Pedrisco Dreno Figura 61 Filtro ascendente a gua entra pelo fundo do filtro e segue em sentido de eleva o at a sa da do mesmo Fonte Dispon vel em lt http www hidrosul com br Imagens
21. perde a cada 24 horas Quando a quantidade de gua no corpo comeca a diminuir sentimos sede Se essa perda for muito intensa pode ocorrer um quadro conhecido como desidratac o o qual em casos graves exp e a pessoa ao risco de morte A falta de gua para o ser humano mais prejudicial ao organismo do que a falta de alimento 9 rios Rus ie Figura 1 Quantidade de gua nos principais tecidos e rg os do corpo humano Fonte Dispon vel em lt http anossaagua blogspot com gt Acesso em 07 de abril de 2011 Tratamento de guas 15 e O ser humano pode passar at 28 dias sem comer mas apenas 3 dias sem ingerir l quidos Um adulto precisa ingerir de um litro e meio a dois litros de gua por dia Uma crianca precisa ingerir de cinquenta a sessenta ml de gua para cada kg de peso por dia e Tec Brasil CEMF Unimontes Homeostase estado de equil brio do organismo Desidratac o ac o de tirar gua de Dessedentac o ac o de tirar saciar a sede Ecossistemas conjuntos de seres vivos e elementos inanimados nas interac es de um meio natural Mananciais nascentes de gua Potabilidade qualidade da gua pr pria para ser bebida e Tec Brasil CEMF Unimontes 1 2 Consumo de gua e desenvolvimento Como voc acaba de aprender a gua um recurso fundamental para a vida Foi na gua que a vida surgiu e seria dif cil imaginarmos a so brev
22. revendedor inf_hidra htm gt Acesso em 29 de abril de 2011 Press o da gua Diante dos exemplos anteriores percebam que quanto maior a profundidade maior a press o Transferindo esta informac o para a press o da gua voc pode pensar por que as pessoas que mergulham no mar os peixes e os submarinos n o s o esmagados pela press o da coluna de gua acima deles Isto n o acontece pois a press o da gua vem de todas as direc es de cima para baixo de baixo para cima das diagonais da direita para a esquerda da esquerda para a direita Logo at certa profundidade a press o da gua pode ser equilibrada pela press o exercida de dentro para fora nos corpos nela imersos 44 Meio Ambiente Lei de Pascal O Princ pio de Pascal ou Lei de Pascal elaborado pelo f sico e matem tico franc s Blaise Pascal mostra nos que a alterac o de press o produzida num l quido em equil brio transmite se integralmente a todos os pontos do l quido e s paredes do recipiente Figura 28 Demonstrac o da Lei de Pascal A press o F produzida no l quido transmite se igualmente a todos os pontos do recipiente Fonte Disponivel em lt http subis altervista org images pascal gif gt Acesso em 28 abr 2011 Vasos comunicantes Talvez voc j tenha visto os pedreiros nivelando uma parede Eles costumam usar uma mangueira com agua para isto Figura 29 Pedreiros nivelando uma parede Fonte Disponivel em lt http
23. se formou Mas por que existem pessoas sofrendo com a falta de gua A resposta est nas alterac es ambientais como drenagem dos solos desma tamentos ocupac o humana etc Conv m lembrar que os seres humanos precisam de gua pot vel aquela que pr pria para beber e que pode ser consumida sem trazer danos a sa de Neste contexto o saneamento b sico constitui de acordo com a Organizac o Mundial de Sa de OMS o controle de todos os fatores do meio f sico do homem os quais exercem ou podem exercer efeitos prejudiciais ao seu bem estar a sua sa de e a sua sobreviv ncia OTTONI e OTTONI 1999 Logo o saneamento b sico o instrumento governamental pelo qual deve ser garantida gua pot vel a populac o e De maneira geral o saneamento b sico consiste em e tratar e distribuir a agua em quantidade satisfat ria para garan tir as condi es b sicas de sobreviv ncia e coletar tratar e dispor adequadamente as guas residuarias es gotos sanit rios res duos l quidos industriais e agr colas recolher e destinar adequadamente o lixo e coletar as guas pluviais e controlar empocamentos e inunda es Drenagem escoamento de guas de terrenos encharcados por meio de tubos valas ou fossos Dispor colocar ou distribuir Pluviais provenientes da chuva Tratamento de guas 1 9 e Tec Brasil CEMF Unimontes Figura 5 Principais ac es do saneamento b sico Fonte Disponivel em lt ht
24. A compacta voc entender ao longo desta aula 13 2 ETA padronizada ou convencional Tipo de ETA que realiza o tratamento completo da gua conforme voc j aprendeu sendo constitu da de capta o de gua bruta calha Par shall floculador filtros clora o corre o de pH fluoreta o e distribui o A ETA convencional projetada para atender a grandes demandas de gua sendo por isto constru da em alvenaria Antes da constru o s o necess rios estudos com a defini o da popula o a ser abastecida a taxa de crescimento da cidade e suas necessidades industriais Al m disto como o sistema convencional projetado para servir popula o por muitos anos necess ria m o de obra altamente especializada na constru o do mesmo 97 Tratamento de guas Alvenaria constru o de tijolos ou pedras gua clarificada gua com redu o da turbidez e da cor Consumo per capita m dio volume total de gua distribu da durante um ano dividido por 365 e pelo n mero de habitantes beneficiados expresso geralmente em litros por habitantes por dia L hab dia Topografia descri o exata e detalhada de um lugar determinando as dimens es os elementos existentes as varia es altim tricas os acidentes geogr ficos etc e Tec Brasil CEMF Unimontes Figura 75 ETA convencional da Copasa Fonte Disponivel em lt http www copasa com br media MoRedondo jpg gt Aces
25. Abastecimento de ALVA A 20 RESUMO E E ET 22 Aula 3 Requisitos de qualidade da gua para consumo humano 23 3 1 Requisitos T SICOS zu a ua 23 3 2 Requisitos QU MICOS ooooocooconccnconncnccnnonconnonncnanonons 24 3 3 Requisitos microbiol gicoS oooooocoocconoccconcnncononnoos 25 RESUMO see rare 26 Atividades de aprendizagem ssscccsesccccesccccceessscceees 26 Aula 4 Tratamentos da agua para o consumo humano 27 4 1 Tratamento domiciliar ur nenn 27 4 2 Tratamento PUDLICO cceccsccecescesceccesteecescessesees 28 RESUMO euere 31 Atividades de aprendiZageim scccecssccccceesccccesesesceees 31 Aula 5 Instalac es t picas para tratamento das guas de abastecimento 33 5 1 Capta o de agua bruta do manancial oooocococcommo 33 5 2 Esta o elevat ria e adutora de gua bruta 34 5 3 Esta o de tratamento de agua ETA ooococconconccnoos 34 5 4 Reservat rios de compensa o oooococconcnnconcnnconcnncnnnons 37 5 5 Esta o elevat ria e adutora de gua tratada 38 5 6 Reservat rios de distribui o da cidade ooommmmmo o 38 5 7 Rede de distribui o sn anne aa 39 RESUMO nee eek 40 Aula 6 Hidr ulica conceitos gerais eeeeeseesesesennsennnennnnnnnennenn 41 6 1 Conceito de hidr ulica ooooocococcocnncnccncncononcononoos 41 6 2 Propriedades f sicas dos l quidos oo ooocoo
26. Assim podemos calcular a densidade de um fluido atrav s da relac o entre a sua massa espec fica r e a massa espec fica da gua pura a 4o C ro dada por Souza 2010 p d Po Viscosidade Quando um l quido escoa verifica se um movimento relativo entre as suas part culas resultando em um atrito entre as mesmas Este atrito interno ou viscosidade a propriedade dos l quidos respons vel pela resis t ncia deforma o Compressibilidade e elasticidade a propriedade que os corpos t m de reduzir seus volumes sob a a o de press es externas Inversamente elasticidade a propriedade que t m os l quidos de aumentar o seu volume quando a press o diminu da Ades o Observamos esta propriedade quando um l quido est em contato com um s lido por exemplo um tubo de vidro A atra o exercida pelas part culas do vidro pode ser maior do que a atra o existente entre as par t culas do pr prio l quido Coes o a propriedade das part culas do l quido de resistir a pequenos esfor os de tens o A forma o de uma gota d gua deve se coes o 42 Meio Ambiente Tens o superficial a tens o existente na interface entre os flu dos Pequenos insetos podem caminhar sobre as guas devido ao seu peso n o ser suficiente para penetrar a tens o da superficie Figura 25 Representac o da tens o superficial Fonte Disponivel em lt http curiofisica com br wp content uplo
27. ETAs que utilizam vertedouros para medir a vaz o possivel aproveitar a queda d gua resultante para realizar a mistura r pida Para isto necess rio e espalhar de forma homog nea o coagulante ao alcance de toda queda d gua utilizando se uma calha perfurada e permitir que o fluxo d gua caia sobre um anteparo Floculante colocado em calha perfurada en para distribui o uniforme ao iongo de todo o queda d gua Figura 35 Aplica o de coagulante em vertedouro retangular Fonte Dispon vel em lt www saneago com br Manual Operacao de Estacao de Tratamento de Agua pdf gt Acesso em 26 de maio de 2011 Tratamento de guas 55 e Tec Brasil CEMF Unimontes 8 1 3 Malhas difusoras S o equipamentos utilizados somente para a mistura r pida As malhas difusoras s o os misturadores r pidos considerados mais eficientes Entretanto s o caras e de dif cil manutenc o po ES Malha H ff Difusora Fluxo do Floculante p a 1 ad Floculonte Fluxo da Aqua No em Tratamento Figura 36 Malhas difusoras hidr ulicas Fonte Dispon vel em lt www saneago com br Manual_Operacao_de_Estacao_de_Tratamento_ de_Agua pdf gt Acesso em 26 de maio de 2011 8 2 Misturadores mecanizados Os misturadores mecanizados t m sido pouco utilizados pois pos suem equipamentos que devem ser constantemente revisados devido ao uso e ou a manutenc o inadequada Mesmo assim algu
28. Figuras filtro russo serie FT jpg gt Acesso em 15 de junho de 2011 Os filtros ascendentes tamb m s o classificados conforme o sistema de filtra o Filtro de taxa constante e carga vari vel Nestes filtros a gua coagulada distribu da a cada filtro atrav s de vertedouros com descarga livre que asseguram a distribui o de vaz es iguais em todos eles Tais vaz es mant m se constantes ao longo do tempo e em cada filtro A perda de carga aumenta com o passar do tempo medida que ele vai se tornando mais sujo Filtro de carga e taxa vari vel Neste tipo de sistema a gua coagulada distribu da a cada filtro atrav s de um sistema afogado Nessas condi es a perda de carga ser igual para todos eles tendo em vista que ela ser igual ao desn vel entre a margem vertedoura da calha coletora de gua filtrada e o n vel d gua no interior da c mara distribuidora Embora a perda de carga seja a mesma para todos os filtros ela ser vari vel para o sistema aumentando com o passar do tempo medida que eles forem se tornando mais sujos A vaz o em cada filtro ser vari vel ao longo do tempo porque a gua buscar o filtro que estiver menos sujo para atravessar 11 3 Materiais filtrantes Os materiais utilizados nos filtros das esta es de tratamento de gua s o basicamente granulares especificados adequadamente Os mate riais mais utilizados s o a areia e o antracito e Tec Brasil CEMF Unimontes 80
29. Meio Ambiente 11 3 1 Areia A areia utilizada nos filtros das ETAs pode ser obtida nos rios ou lagos ou mesmo em praias de gua salgada O importante que seja limpa sem barro ou mat ria org nica De acordo com Carvalho e Santos 2011 a altura da camada de areia deve ser de 20 cm e o tamanho espec fico dos gr os de 0 5 a 0 9 mm 11 3 2 Antracito O antracito um carv o mineral de cor negra e pobre em subst n cias vol teis Sua massa espec fica menor do que a da areia o que faz com que possa ser utilizado sobre a areia sem se misturar com ela Essa diferenca de massas t o marcante que o antracito poder ser de gr os maiores do que os de areia Pensemos se o filtro de areia e antracito a gua passar primei ro pelo antracito que reter parte das impurezas Logo a areia s reter o resto da impureza que atravessou o antracito Diante disto podemos afirmar que mais vantajoso utilizar filtros com areia e antracito ou seja tais filtros trabalham com taxas de filtrac o maiores do que as dos filtros que s utili zam areia De acordo com Carvalho e Santos 2011 essa camada deve ter altura de 45 cm e o tamanho efetivo dos gr os deve ser de 0 8 a 1 0 mm 11 3 3 Camada suporte A camada suporte depende do material filtrante a ser colocado so bre ela e do fundo falso o qual detalharemos adiante sobre o qual ela se apoia Normalmente ela constituida de pedregulhos rolados colocados em camada
30. TTONI A B OTTONI A B A import ncia da preservac o dos mananciais de gua para a sa de e sobreviv ncia do ser humano In CONGRESSO BRASI LEIRO DE ENGENHARIA SANIT RIA E AMBIENTAL 20 Rio de Janeiro Anais v 3 p 3731 3737 1999 PROCESSOSDE TRATAMENTO DE GUA Disponivelem lt http www engenham bi com br index php option com_phocadownload amp view category amp id 43 tr atamento de guas de abastecimento jos alberto amp download 229 captulo 4 processo de tratamento de guattltemid 2 gt Acesso em 16 de junho de 2011 RAMIRES BUZALAF M A R A fluoretac o da agua de abastecimento p blico e seus beneficios no controle da c rie dent ria cinquenta anos no Brasil Ci ncia e Sa de coletiva Rio de Janeiro v 12 n 4 p 10057 10065 2007 ROSSIN AC T cnica de abastecimento e tratamento de gua CETESB 3 ed Sao Paulo v 2 1987 SILVA T C T picos b sicos sobre gest o de recursos h dricos Parte re cursos h dricos no Brasil e no mundo 2004 Dispon vel em lt http www lrh ct ufpb br almeida material 02 20 20Distribui C3 A7 C3 A30 20da 20 agua 20no 20mundo 20e 20conceitos 20gerais pdf gt Acesso em 18 de ju nho de 2011 SOUZA R O R M Hidr ulica resumo das aulas Bel m Universidade Fede ral Rural da Amaz nia Instituto de Ci ncias Agr rias 2010 STEFANELLI A OLIVEIRA M A Estudo sobre o uso racional de gua no Cen tro Universit rio da Fundac o Educacional de
31. Tratamento de guas 93 e Tec Brasil CEMF Unimontes Figura 72 Fluorose dent ria Fonte Dispon vel em lt http 1 bp blogspot com _5VbHJWh7Vn0 TUrrDFDrLkl AAAAAAAABEO SOBDxZgjG1M s1600 teeth2 jpg gt Acesso em 16 de junho de 2011 Segundo os padr es de potabilidade do Minist rio da Sa de a Por taria 635 Bsb BRASIL 1977 estabelece os limites recomendados para a con centrac o do ion fluoreto em func o da media das temperaturas m ximas di rias transcritos na tabela a seguir TABELA 2 Limites recomendados para a concentra o do ion fluoreto em fun o da media das temperaturas m ximas di rias 100 121 09 vo 12 122 146 0 8 15 1 1 14 7 17 7 0 8 13 10 178 214 0 7 12 09 215 2603 0 7 1 0 0 8 264 325 0 6 08 0 7 Fonte Disponivel em lt http www scielo br img revistas esa v14n2 a05tab01 gif gt Acesso em 16 de junho de 2011 Da mesma forma como para o cloro para que as ETAs cumpram os limites de concentra es de fl or estabelecidos pelo Minist rio da Sa de s o utilizados aparelhos de an lise do fl or na gua em tratamento e dosadores de fl or tamb m chamados de cones de satura o Figura 73 Cone de satura o ou dosador de fl or de ETA Fonte Disponivel em lt http www dec ufcg edu br saneamento fluor_dosador jpg gt Acesso em 17 de junho de 2011 e Tec Brasil CEMF Unimontes 94 Meio Ambiente Figura 74 Analisador de fl or Fonte Dispon vel em lt http www lfequipame
32. a em torno de vinte sendo por isto mais f ceis de serem limpos e ajustados Figura 42 Floculador Alabama Fonte Dispon vel em lt http lh6 ggpht com _KVS5ppXbWs8 Sj85vtlACUI AAAAAAAAADs G9JaRokjWus 14 20FLOCULADOR 20ALABAMA jpg gt Acesso em 02 de junho de 2011 Floculadores de bandejas perfuradas Nestes floculadores a gua inserida na parede acima de cada c mara de floculac o Ao escoar no sentido descendente ela passa atrav s de orif cios existentes numa sequ ncia de bandejas perfuradas intercaladas perpendicularmente ao sentido do fluxo A passagem da gua por esses orif cios provoca a agitac o necess ria para que ocorra a floculac o Ao atingir a parte inferior de cada c mara a gua ent o conduzida a c mara seguinte atrav s de um duto Para assegurar o arraste dos flocos formados esse duto dimensionado de forma que a velocidade da gua em seu interior seja no m nimo igual a 10 cm s Tratamento de guas 61 e Tec Brasil CEMF Unimontes Este tipo de floculador tem sido utilizado especialmente em esta c es de tratamento de guas pr fabricadas as quais entenderemos melhor na aula 13 deste caderno gua Coagulada_ 7 1 SE Floculada Figura 43 Esquema de floculador de bandeja perfurada FONTE Disponivel em lt http www saneago com br novasan concursos 2007 pdf Manual_ Operacao_de_Estacao_de_Tratamento_de_Agua pdf gt Acesso em 02 de junho de 2011 Os sistemas hidr
33. a superficie da gua Detritos org nicos materiais org nicos resultantes de processos metab licos ou em decomposic o como fezes e cad veres Eros o desgaste do solo pela ac o de elementos como o vento e a agua Ocular referente ao olho Incrusta es referente incrustar Incrustar cobrir com crosta dura e Tec Brasil CEMF Unimontes Turbidez originada da presen a de fragmentos s lidos em sus pens o na gua os quais diminuem a claridade e a transmiss o da luz do meio aqu tico Pode ser provocada por pl nctons detritos org nicos e outras subst ncias como zinco ferro compostos de mangan s e areia resultantes do processo natural de eros o ou de escoamentos dom sticos ou industriais Se na sua cidade existe rio ou mesmo lago ou lagoa voc j deve ter obser vado que na esta o chuvosa a gua fica barrenta devido s enxurradas e ao processo de eros o Nessas condi es a gua possui alta turbidez Por outro lado uma gua limpa possui baixa turbidez Figura 8 Diferentes est gios de turbidez da gua de um lago em Sertan polis PR Em A gua turva e avermelhada logo ap s dias de chuvas Em B gua menos turva e mais l mpida Fonte Dispon vel em lt http www cmbconsultoria com br wp content gallery ecovillas mon abr08 figura1 2_estagio agua jpg gt Acesso em 15 de abril de 2011 3 2 Requisitos qu micos pH o significado da sigla potencial h
34. a com blog wp content uploa ds 2011 04 1270936096_87086648_5 DOSADORES DE CLORO Sao Paulo 1270936096 225x300 jpg gt Acesso em 17 de junho de 2011 e Tec Brasil CEMF Unimontes 92 Meio Ambiente Figura 71 Aparelho de an lise de cloro e pH da gua Fonte Disponivel em lt http www produtosparalaboratorio com wp content uploads 2010 10 chamada 3400 g jpg gt Acesso em 17 de junho de 2011 12 7 Fluoretac o A fluoretac o tem como objetivo a prevenc o da c rie dent ria infantil Esta etapa est prevista pela Legislac o Federal Portaria n 635 75 do Minist rio da Sa de que recomenda o uso do fl or nas guas de abas tecimento BRASIL 2011 Os produtos qu micos mais utilizados para este processo sao e fluorsilicato de s dio e cido fluorsil cico e fluoreto de s dio fluorita A fluoreta o das guas de abastecimento a forma mais simples segura e econ mica de se levar o fl or dieta das crian as Estatisticamen te est confirmado que a ingest o de gua fluoretada pelas crian as desde o seu nascimento reduz a incid ncia de c rie dental em cerca de 60 RA MIRES e BUZALAF 2007 O fl or aplicado em um tanque de contato Mas importante que voc saiba que enquanto dosagens abaixo da adequada s o inefica zes na preven o da c rie dent ria dosagens elevadas poder o ocasionar a fluorose dent ria caracterizada pelo aparecimento de manchas nos dentes NUNES et al 2004
35. a cont nua e homog nea Tratamento de guas 49 e Tec Brasil CEMF Unimontes Rotor parte girat ria de certas m quinas e motores Torque quantidade de torc o exercida por uma forca sobre um objeto Reator motor que utiliza a reac o do oxig nio com um combustivel para produzir movimentac o Viscosidade absoluta do l quido resist ncia de um l quido ao escoamento Caso n o ocorra uma boa mistura uma parte da gua n o alcan cada pelos coagulantes fazendo com que passe para os decantadores com part culas em suspens o reduzindo a efic cia da pr xima etapa que a floculac o a qual trataremos na aula 9 A mistura nesta etapa de tratamento chamada de r pida porque deve ser efetuada em um curto espaco de tempo Desta forma necessita se de um ponto de aplicac o com agitac o suficiente para assegurar a mistura completa do coagulante com a gua num tempo pequeno Os coagulantes mais empregados s o sulfato de alum nio cloreto f rrico hidroxicloreto de alum nio e sulfato f rrico No Brasil o sulfato de alum nio o mais utilizado por ser o de menor custo 7 2 Par metros para o projeto de unidade de mistura r pida O projeto de unidade de mistura r pida adequado basicamente em func o de dois par metros o gradiente de velocidade e o tempo de mis tura r pida 7 2 1 Gradiente de velocidade O gradiente de velocidade a diferenca entre as velocidades de duas part culas na
36. ads 2009 06 tensao_ superficial_inseto jpg gt Acesso em 29 de abril de 2011 Capilaridade No caso da gua ocorre quando a coes o entre as mol culas do l quido superada pelas forcas de ades o da capilar gerando uma elevac o do l quido pelo tubo capilar o l quido o l quido molha n o molha as paredes as paredes iu Figura 26 Representa o da capilaridade Fonte Disponivel em lt http alfaconnection net images FQM010302a gif gt Acesso em 29 abr 2011 Tratamento de guas 43 e Tec Brasil CEMF Unimontes Em grandes profundidades os corpos submersos podem ser esmagados pela forte press o da gua Portanto as barragens das represas e os reservat rios dos sistemas de abastecimento p blico precisam ter a sua parte inferior reforcada pois neste nivel a press o da coluna de gua pode causar danos a tais estruturas e Tec Brasil CEMF Unimontes 6 3 Hidrost tica Press o muito comum confundir press o com forca A press o no entan to leva em conta n o s a forca como tamb m a rea em que ela atua Press o a forca dividida pela rea SOUZA 2010 io FORCA PRESSAO REA Como exemplos veja as duas possibilidades a seguir For a 50 Kgf For a 50 Kgf rea 10x10 100cm rea 10x50 500cm Press o 50 0 5 kgficm Press o 50 0 1 kgf cm 100 500 Figura 27 Exemplos de c lculos de press o Fonte Disponivel em lt http www alosolar com br
37. al seeceeeeeeeeeeees 97 13 3 ETA compacta coacci n ici ee 98 13 4 Considera es gerais sobre ETAS c ce e 100 RESUMO ae ee ea 100 Atividades de aprendiZagem ccccccceesecenseeeeeeeeeeees 100 A ia A Da a diga 101 Curr culo do professor conteudista oooocooccconcccnccnnconaccnnannss 104 Tratamento de guas 9 Palavra do professor conteudista Caro aluno O conhecimento essencial para a pr tica de qualquer profiss o no mundo moderno permitindo at mesmo o seu comprometimento com a melhoria da condic o de vida da populac o humana Nesta disciplina onde estudaremos o tratamento das guas voc vai avancar ainda mais nos seus conhecimentos sobre o meio ambiente e ampliar a sua vis o de t cnico Os textos e as atividades foram preparados de forma que a sua par ticipac o resulte em aprendizagem Al m disso tamb m preciso pesquisar raciocinar e observar Durante esta fase de seu estudo voc desenvolver importantes no es sobre e conceitos gerais relativos ao tratamento de gua e requisitos de qualidade da agua para o consumo humano e tratamentos da gua para o consumo humano e instala es t picas para tratamento das guas de abastecimento e hidr ulica aplicada ao tratamento de gua e coagula o e flocula o e sedimenta o tipos de decantadores e filtra o modalidades de filtros e produtos qu micos utilizados
38. as paredes do filtro em C inicio da retrolavagem em D restabelecimento do funcionamento Fonte Disponivel em lt http www saaej sp gov br images lavagem3_grande jpg gt Acesso em 15 de junho de 2011 11 3 4 Sistemas auxiliares de lavagem Com o objetivo de obter melhor desempenho da operac o de lava gem do filtro e tamb m de economizar gua podemos utilizar os sistemas auxiliares de lavagem Anteriormente rastelava se a superf cie das camadas filtrantes simples de areia antes de lav las em contracorrente Hoje muitos opera dores rasgam essa superf cie com forte jato de gua Essa medida reduz a possibilidade de formac o das denominadas bolas de lama que surgem em decorr ncia das crostas superficiais que se aderem aos gr os do leito filtran te e que n o s o quebradas pela lavagem em contracorrente ETAs de maior porte utilizam equipamentos especiais para proce der a lavagem auxiliar do leito filtrante como os descritos a seguir Bocais fixados em bracos rotativos fornecidos para efetuarem apenas a lavagem superficial caso de leitos filtrantes simples ou para efe tuarem a lavagem subsuperficial caso de leitos filtrantes duplos Lavagem auxiliar com ar tipo de lavagem muito utilizado na Eu ropa no qual os filtros que empregam leitos filtrantes de areia com grande espessura utilizam na simultaneamente com a lavagem ascensional com agua Enquanto o ar revolve as part culas de areia para a remoc
39. aulicos apresentam algumas desvantagens como pouca flexibilidade em relac o a variac o de vaz o impossibilidade de va riar ou de ajustar o gradiente de velocidade e perda de carga relativamente alta Por outro lado possuem as seguintes vantagens custo menor de im plantac o operac o e manutenc o n o exige m o de obra qualificada para operac o e manutenc o 9 2 2 Floculadores mecanizados No Brasil os principais floculadores mecanizados s o os que utili Zam paletas que giram em torno de um eixo e os que empregam turbinas ou h lices Como veremos adiante os floculadores de paleta dividem se de acordo com a sua forma de constru o em floculadores de paleta de eixo vertical floculadores de paleta de eixo horizontal e floculadores de paleta nica de eixo vertical e Tec Brasil CEMF Unimontes 62 Meio Ambiente Floculadores de paletas Floculador de paletas de eixo vertical a agua coagulada intro duzida numa s rie de c maras Na primeira delas o grau de agitac o mais intenso do que na segunda Da mesma forma o grau de agitac o na segunda c mara mais intenso do que na terceira e assim sucessivamente conforme o n mero de c maras O gradiente de velocidade depende da rotac o do eixo e de caracter sticas da paleta como altura espessura e espacamento Os eixos s o movimentados por conjuntos de motores instalados sobre as passarelas do floculador Figura 44 Floculador de paletas de eixo vertical
40. c o atrav s da utilizac o de um aparelho floculador conhecido por Jar test o qual permite a execuc o de seis ensaios simult neos A amostra de gua uti lizada gua bruta dever ser coletada na caixa de chegada antes do ponto de aplicac o dos coagulantes ou floculantes Figura 48 Aparelho floculador Jar test Fonte Disponivel em lt http water me vccs edu courses env110 clipart jartest jpg gt Acesso em 02 de junho de 2011 Um ensaio de floculac o ocorre em duas etapas descritas a seguir Determinac o da dosagem tima de reagente floculante e Tec Brasil CEMF Unimontes 1 2 66 Utilizar seis bequeres de 1 5 litros adicionar 1 litro de gua bru ta em cada um Adicionar quantidades crescentes do reagente coagulante a par tir do segundo b quer por exemplo 10 12 14 16 e 18 ppm Ligar o jar test regulando a velocidade no maximo durante cer ca de 10 segundos Depois regular a velocidade de extrac o para 40 rpm durante 20 minutos Ap s o tempo indicado desligar o jar test observar os flocos formados em cada b quer quanto a quantidade ao tamanho e a rapidez de sedimentac o e medir o pH de cada b quer A cada b quer atribuir uma nota de flocula o da seguinte ma neira O n o existem flocos 2 existe apenas opalesc ncia 4 flocos pequenos 6 flocos m dios 8 flocos bons ou 10 flocos muito bons Recolher o b quer de maior nota de floculac o Este b q
41. cionamento s o semelhantes ao do floculador de paletas de eixo vertical a diferenca encontra se somente no n mero de paletas Algumas estac es de tratamento de gua brasileiras ainda utilizam este tipo de equipamento Agua Cuaculada D sen a nn A ELA Acloramerto L en ca o Rotor a Aqua Flacuads Figura 46 Floculador mec nico de paleta nica Fonte Dispon vel em lt http tratamentoaguaefluentes com br literaturaPDFdownloads Agua_ Potavel Tratamennto Agua Consumo Humano pdf gt Acesso em 04 de junho de 2011 Floculadores do tipo de fluxo axial turbinas e h lices Seguindo o padr o que acabamos de ver dos floculadores de pale tas neste tipo de floculador a gua introduzida numa s rie de c maras em geral em n mero de tr s Na primeira delas o gradiente de velocidade mais intenso do que na segunda por sua vez o gradiente na segunda mais intenso do que na terceira O gradiente de velocidade depende da rota o do eixo e das caracter sticas da h lice ou turbina Os eixos s o movimenta dos por motores com variadores de frequ ncia e Tec Brasil CEMF Unimontes 64 Meio Ambiente Figura 47 Floculador axial Fonte Disponivel em lt http www centroprojekt brasil com br imagem 03_agua_flocu jpg gt Acesso em 04 de junho de 2011 9 3 Normas da NBR 12216 para projetos de flo culadores 1 G gradiente de velocidade e t tempo a serem aplicados de vem ser determinados por meio de
42. circulares Fonte Disponivel em lt http www aguasdevalongo net site imagens image002 jpg gt Acesso em 07 de junho de 2011 Tratamento de guas 71 e Tec Brasil CEMF Unimontes Ainda segundo esse autor o n mero de decantadores em uma ETA depende basicamente da capacidade da instalac o As menores estac es t m de duas a tr s unidades As maiores podem ser projetadas com mais de dez decantadores 10 5 Zonas dos decantadores Os decantadores s o divididos em se es ou zonas de acordo com a etapa do processo de sedimentac o Entrada de agua Noculada Zona de turbilhonamento fica na entrada do decantador na qual ocorre agitamento suficiente para movimentar continua mente os grupos de flocos Zona de sedimentac o ou decantac o zona sem agitac o para permitir que os flocos avancem e decantem vagarosamente em direc o a zona de repouso Zona de ascens o zona sem agitac o como a de sedimentac o Por m na saida os flocos que nao alcancam a zona de repouso seguem o movimento ascensional da gua e aumentam a veloci dade na passagem pelo decantador Zona de repouso zona sem agitac o e sem interfer ncia do fluxo do decantador Decantador horizontal er O HITO Figura 53 Zonas de decantador Fonte Dispon vel em lt http analgesi co cc html figura 46349_1f pg gt Acesso em 07 jun 2011 10 6 Dispositivos dos decantadores e Tec Brasil CEMF Unimontes Para que haja mais efici ncia no
43. conconoonconoo 41 6 3 Nidrostatiea cess cates een u 44 6 4 Hidrodin mica es 47 RESUMO scada ria 47 Atividades de aprendiZagem csscceescscccceescccceessssecees 47 Tratamento de guas 7 e Tec Brasil CEMF Unimontes Aula 7 Coagulac o e mistura r pida o oooooocccncconccnnnconccnnrons 49 7 1 Defini es de coagula o e mistura r pida oo ooo oo 49 7 2 Par metros para o projeto de unidade de mistura r pida 50 7 3 Medi o de vaz o nen seen 51 RESUMO nun nes ea 52 Atividades de aprendiZagem ssccceseccccccescccceeesesecees 52 Aula 8 Misturadores empregados na mistura r pida 53 8 1 Misturadores hidr ulicos oocoocooococncconccnnccnnconnconnos 53 8 2 Misturadores MECANIZACOS ccsecccceesscccceetcccceeeees 56 RESUMO an ee a a a neers 58 Aula 9 Floc la a A A A 59 9 1 Mistura lenta OU flocula o oooocconorconccconsccconorcnnoso 59 9 2 Tipos de floculadOres ccceceeeeseessceeeeeeeeeeeeeeeeeees 59 9 3 Normas da NBR 12216 para projetos de floculadores 65 9 4 Ensaios de flocula o Jar test oooooooooccrommmmmm gt o 66 RESUMO ea ee ns 67 Atividades de aprendizageM oooooocoooncoconoconcrconaraonanenno 67 Aula 10 Decanta o ii 69 10 1 Decantac o ou sedimenta o oooooroccoccnconccccnccnonanos 69 10 2 Dimensionamento hidr ulico para a decanta o 69 10 3 Tipos de decantador
44. cos empregados para o processo de mistura r pida Dentre os mes mos voc amp aprendeu que os misturadores hidraulicos s o os mais utilizados pois d o resultados t o bons ou melhores do que os dos misturadores me c nicos e n o possuem equipamentos que devido ao uso ou manuten o inadequada possam ficar fora de servico Entre tais misturadores voc co nheceu a calha Parshall que al m de misturador um instrumento para o c lculo de vaz o e Tec Brasil CEMF Unimontes 58 Meio Ambiente Aula 9 Floculac o Objetivos Entender o processo de floculac o Conhecer os tipos de floculadores Aprender a normas e os ensaios para o procedimento da floculac o 9 1 Mistura lenta ou floculac o O embasamento da floculac o tamb m chamada de mistura lenta a forma o de flocos sediment veis de suspens es finas atrav s do empre go de coagulantes Contrariamente a coagulac o a floculac o ocorre em um tempo maior pois tem por objetivo aumentar as chances de contato entre as impurezas da gua e os flocos que se formam atrav s da ac o do coagulante Os flocos formados t m apar ncia gelatinosa isto facilita o agre gamento de part culas na superficie do floco original Ao longo do tempo os flocos aumentam de tamanho acima de 1 mm de di metro e tornam se mais sediment veis na fase seguinte a decantac o a qual estudaremos na pr xima aula 9 2 Tipos de floculadores Existem duas maneiras de efetuarmo
45. da ela introduzida em cada filtro atrav s de uma comporta afogada ou n o Na saida de cada filtro existe um medidor de vaz o associado a uma val vula de controle Assim se o medidor constatar aumento na vaz o de gua filtrada ele sinaliza para que a v lvula de controle se feche um pouco Da mesma forma se o medidor constatar reduc o na vaz o de gua filtrada ele sinaliza para que a v lvula de controle se abra um pouco Deste modo a vaz o filtrada mantida constante em todos os filtros Filtro de taxa constante e carga vari vel Neste tipo de filtro a gua decantada encaminhada a um canal que a distribui a todos os filtros Em seguida ela introduzida em cada filtro atrav s de uma comporta n o afogada que funciona como orif cio do verte douro para que cada filtro receba continuamente a mesma vaz o Por outro lado a carga isto a diferenca entre o n vel d gua no interior do filtro e o nivel d agua sobre o vertedouro de gua filtrada ir aumentando com o pas sar do tempo Isto porque o filtro vai se entupindo na medida em que ret m as impurezas trazidas pela gua decantada Sistema de taxa declinante vari vel Este sistema composto por diversos filtros funcionando em pa ralelo Em cada um deles a comporta de acesso de gua decantada est afogada isto faz com que todos os filtros do sistema operem como vasos comunicantes aos quais j estudamos na aula 6 deste caderno Al m disto como
46. da sua casa ou da casa de um amigo e localize nela as informac es referentes a qualidade da gua Em seguida faca as atividades a seguir a Anote os dados sobre coliformes totais e Escherichia coli n mero de amos tras analisadas n mero de amostras fora dos padr es e n mero de amostras dentro dos padr es b Com base nos dados anotados e em seus conhecimentos sobre os signifi cados desses par metros faca uma an lise da qualidade da gua que voc e sua familia consomem 26 Meio Ambiente Aula 4 Tratamentos da gua para o consumo humano Objetivo Reconhecer os m todos utilizados no tratamento da gua para o consumo dom stico 4 1 Tratamento domiciliar o tratamento da gua realizado em nossas casas Neste tratamen to normalmente a quantidade de gua tratada pequena pois se destina a ser usada como bebida no preparo de sucos e de alimentos O tratamento domiciliar deve ser tanto mais rigoroso quanto menos confi vel seja a gua 4 1 1 Filtrac o Voc j deve saber que a filtrac o o processo domiciliar mais usa do para o tratamento da gua Este processo consiste em fazer a gua passar por um material que possua poros bem pequenos que impedem a passagem das subst ncias que est o em suspens o na gua A efici ncia da filtrac o depende do tamanho dos poros do filtro O filtro mais usado em filtrac o dom stica o de porcelana geralmente em forma de um cilindro chamado
47. dureza Salinidade ocorre quando h muito sal dissolvido na gua A gua do mar salgada e podemos ter nas reas onde os rios desembocam no mar uma mistura de gua doce com a salgada originando a gua salobra A sali nidade uma propriedade importante pois n s n o bebemos gua salgada nem salobra Oxig nio dissolvido um requisito muito importante j que a maioria dos organismos necessita deste composto para a respirac o O oxi g nio dissolvido na gua oriundo da atmosfera ou da fotoss ntese realizada pelas algas e pelos vegetais aqu ticos Por isto a medida de oxig nio mui to importante para se determinar o estado de sa de da fonte de gua que utilizamos Quando temos pouco oxig nio na gua prov vel que a mesma esteja com algum problema Por exemplo despejo de esgotos ou restos de comida em excesso na gua fazem com que os organismos microsc picos que tamb m respiram se reproduzam muito depressa reduzindo a quanti dade do oxig nio dissolvido na gua 3 3 Requisitos microbiol gicos Coliformes totais constituem se em um grande grupo de bact rias que s o utilizadas como indicadores da qualidade microbiol gica da gua origin rios de solos poluidos e nao polu dos e de fezes de seres humanos e outros animais Este requisito recomendado como refer ncia da efici ncia do tratamento e da integridade do sistema de distribuic o O n mero de coliformes expresso pelo n mero mais p
48. e os fluidos sejam ideais isto que n o possuam viscosidade coes o elastici dade etc de modo que n o haja tens o de cisalhamento em qualquer ponto da massa fluida Durante a movimentac o as part culas fluidas deslocam se de um ponto a outro continuamente sem que a massa do fluido sofra desintegrac o permanecendo sempre cont nua sem vazios ou soluc o de continuidade Vaz o Vaz o Q a quantidade de l quido V que passa atrav s de uma sec o por unidade de tempo T A f rmula para o c lculo da vaz o segundo Ferraz 2011 a seguinte Q A lt A quantidade de l quido pode ser medida em unidades de massa de peso ou de volume sendo estas ltimas as mais utilizadas Por isto as unidades mais usuais indicam volume por unidade de tempo m h metros c bicos por hora l h litros por hora l min litros por minuto ls litros por segundo Resumo Na aula 6 voc estudou a hidr ulica que o ramo da ci ncia que trata das condi es f sicas da agua e de outros fluidos em situa es de re pouso e movimento Foi possivel caracterizar os fluidos em especial a gua pelas suas propriedades de massa espec fica peso espec fico densidade viscosidade compressibilidade elasticidade ades o coes o tens o super ficial e capilaridade Do mesmo modo voc entendeu fundamentos como press o da gua Lei de Pascal vasos comunicantes escoamento dos fluidos e vaz o que s o b sicos
49. e a gua da caixa Limpe sua caixa d gua a cada 6 meses Figura 11 Como fazer limpeza de caixa d gua Fonte Dispon vel em lt http www saae sp gov br Caixa_d_ C3 A1gua jpg gt Acesso em 16 de abril de 2011 e Tec Brasil CEMF Unimontes 30 Meio Ambiente Resumo Nesta aula voc compreendeu que os processos de tratamento da gua s o maneiras de manter a qualidade de vida evitando doencas que poderiam ser adquiridas pela ingest o de gua contaminada por micro orga nismos causadores de doencas A aula aprofundou a sua an lise sobre as for mas de tratamento da gua domiciliar destacando os processos de filtrac o e fervura Voc aprendeu ainda que o tratamento p blico da gua envolve processos mais amplos efetuados em uma ETA Atividades de aprendizagem 1 Sobre o tratamento domiciliar da gua responda as quest es a seguir a Por que ele necess rio mesmo quando a gua sai de uma estac o de tratamento b Qual a import ncia da filtrac o c Qual a import ncia da fervura Tratamento de guas 31 Aula 5 Instalac es t picas para trata mento das guas de abastecimento Objetivo Conhecer as instalac es convencionais utilizadas para produzir gua pot vel 5 1 Captac o de gua bruta do manancial o conjunto de equipamentos e instalac es utilizado para a retira da de gua do manancial ou gua bruta com a finalidade de conduzi la ao sistema de abastecimento
50. empo de resid ncia em horas e velocidade de escoamento em cm s 69 Tratamento de guas Taxa de escoamento superficial a quantidade de l quido que aplicada por unidade de rea de uma unidade durante um dia Per odo de detenc o o tempo m dio geralmente expresso em dias em que os despejos l quidos permanecem em uma unidade ou sistema Velocidade de escoamento velocidade de movimentac o das mol culas de um fluido umas em relac o as outras e aos limites impostos e Tec Brasil CEMF Unimontes muito importante que voc saiba que se a velocidade da gua nos decantadores for muito grande pode ocorrer o arrastamento de flocos impedindo os de serem retidos nos tanques de decantac o Para que tal pro cesso fique claro estudaremos a seguir o funcionamento dos decantadores 10 3 Tipos de decantadores A func o de um decantador reduzir a velocidade com que a gua passa para que os flocos que se encontram em suspens o decantem para o fundo Os flocos que j estiverem depositados no fundo ajudar o no proces so pois funcionar o como im s atraindo o material que ainda estiver em suspens o Quanto aos tipos existem os decantadores cl ssicos ou convencio nais e os decantadores tubulares ou laminares Os decantadores cl ssicos s o aqueles sem nenhum preenchimento J os decantadores tubulares possuem placas ou tubos no seu interior para aumentar a rea de decantac o sendo p
51. ensaios realizados com a gua a ser tratada 2 N o sendo possivel proceder aos ensaios destinados a determi narem o per odo de detenc o adequado podem ser adotados valores entre 20 e 30 minutos para floculadores hidr ulicos e entre 30 e 40 minutos para os mecanizados 3 N o sendo realizados ensaios deve ser previsto G m ximo no pri meiro compartimento de 70 s 1 e m nimo no ltimo de 10 s 1 4 Deve ser previsto dispositivo que possa alterar o gradiente de velocidade aplicado ajustando o as caracter sticas da agua e permitindo variac o de pelo menos 20 a mais e a menos do fixado para o compartimento 5 Os tanques de floculac o devem ser providos de descarga com di metro m nimo de 150 mm e fundo com declividade m nima de 1 na direc o desta 6 Os tanques de floculac o devem apresentar a maior parte da sua superf cie livre exposta de modo a facilitar o exame do processo 7 A velocidade da gua ao longo dos canais deve ficar entre 10 cm s e 30 cm s 8 O espacamento m nimo entre chicanas deve ser de 0 60 m po dendo ser menor desde que elas sejam dotadas de dispositivos para a sua f cil remoc o Tratamento de guas 65 e Tec Brasil CEMF Unimontes 9 4 Ensaios de floculac o Jar test Os ensaios ou experi ncias de floculac o t m como finalidade a determinac o das dosagens timas dos coagulantes e do pH timo de flocu lac o A determinac o dessas dosagens feita por tentativa e compara
52. er chamada de mistura lenta Tratamento de guas 67 Aula 10 Decantac o Objetivos Aprender o processo de decantac o Entender os principais par metros de dimensionamento hidr ulico da decantac o Reconhecer os tipos de decantadores Conhecer os formatos os n meros as zonas e os dispositivos de decantadores Estudar a limpeza de decantadores 10 1 Decantac o ou sedimentac o Decantac o ou sedimentac o o processo de separac o dos s lidos da gua pela ac o da gravidade Voc j deve ter observado alguma vez que a gua em movimento arrasta fragmentos mantendo os em suspens o A remoc o desses materiais obtida a partir da reduc o da velocidade da gua em tanques chamados decantadores a ponto de causar a deposic o das part culas em suspens o Como voc sabe a decantac o uma etapa que antecede a filtra c o a qual estudaremos na aula 11 Portanto quanto melhor for a decanta c o melhor ser a filtrac o Da mesma forma para que a decantac o seja perfeita s o necess rios cuidados como aplicac o correta de coagulante no pH timo mistura r pida eficiente e floculac o em tempo suficiente para a produc o dos flocos 10 2 Dimensionamento hidr ulico para a decan tac o No dimensionamento hidr ulico para o processo de decantac o ou sedimentac o os par metros principais que devemos considerar s o taxa de escoamento superficial em m m dia periodo de detenc o ou t
53. esS oooocccccccccccccnccccnnononnnananooo 70 10 4 Formatos e n meros de decantadores ooocoocoocccomomoo 71 10 5 Zonas dos decantadores oooooccooocccccococccccccnccnaonos 72 10 6 Dispositivos dos decantadores oooccccoccccnccccnonconanonn os 72 10 7 Limpeza dos decantadores ccccccceeeeseeeeeeeeeenees 73 RESUMO nen a RE 75 Atividades de aprendizageim ssccccsescccceesscccecesssccees 75 Mi AA A PR PO E EEES 77 11 1 Introdu o viii a a ias 77 11 2 Tipos de TOS esses een a na deesedees coon 78 11 3 Materiais hltranes cita ai 80 11 4 Tipos de fundo falSO ooooooccccccocccccccccncnonnnnananooo 82 11 5 Lavagem dos filtros ooooccoooooccccnccnrnncncncnccococnoo 83 RESUMO su en Be en 87 Atividades de aprendizagem sccccescsccecesssccccesssacees 87 Aula 12 Produtos quimicos utilizados no tratamento das aguas de abas CECIMEMO aan ee m ee vous edades ees c 89 AN A A adn 89 12 2 CORQUIA O a ee 90 12 3 Allst geni de pH sans ans ae 90 12 4 Controle de corros o essessesssesesssscossescessesessse 90 12 5 Controle e remo o de odor e sabor 90 12 6 Deswegen nee 91 12 7 Fluoretacad uaun wa 93 RESUMO ci A A ETO Ea EE 95 Atividades de aprendizagem cccccceessccceeeesceeeeeenaeees 95 8 Meio Ambiente Aula 13 Estac es de tratamento de gua padronizadas e compactas 97 O aids ida 97 13 2 ETA padronizada ou Convencion
54. ia superior e sa da para os filtros parte superior e Filtro de areia dupla a o para filtra o de gua proveniente do decantador Disp e frontalmente de distribuidor constitu do por tubos conex es e registros destinados s opera es de fil tragem lavagem e pr funcionamento do filtro e Dosador de produtos qu micos composto por tanque de prepa ra o bombas dosadoras e tubula o de adu o 13 3 2 ETA compacta aberta A mesma descri o de ETA compacta fechada com a diferen a de que s o abertas ou seja n o funcionam sob press o Figura 77 ETA compacta aberta Fonte Dispon vel em lt http www enasa com br resources images eta aberta fibra vidro jpg gt Acesso em 17 de junho de 2011 Tratamento de guas 99 e Tec Brasil CEMF Unimontes 13 4 Considerac es gerais sobre ETAs De acordo com os Processos de Tratamento de gua 2011 projetos para instalac es de qualquer tipo de ETA dever o levar em considerac o os aspectos dados a seguir e Alcance do projeto de modo geral as esta es de tratamento s o projetadas para atender demanda prevista por um per odo de 10 15 ou 20 anos principalmente em raz o da complexidade da obra e dos custos de implanta o e Capacidade nominal determinada considerando se o per odo de alcance do projeto a popula o estimada para o fim de plano e o consumo per capita m dio fixado para a localidade e Etapas de constru o a fim de viabiliza
55. idrogeni nico este ndice indica a acidez a neutralidade ou a alcalinidade de uma subst ncia Na gua pode contribuir para a corros o das estruturas das instalac es hidr ulicas e do sistema de distribuic o podendo acrescentar a pr pria gua elementos qu micos como ferro cobre chumbo zinco e c dmio O potencial hidroge ni nico geralmente n o causa efeitos diretos aos consumidores sendo que seu ndice normal pode variar de 6 5 a 9 5 Alguns estudos indicam que um ndice de pH acima de 11 pode acarretar irritac o ocular e problemas de pele Alcalinidade causada pela presenca de sais na gua principal mente os sais de s dio e c lcio Em n veis moderados a presenca de sais na gua n o altera o nosso consumo por m concentra es elevadas podem gerar sabor desagrad vel 24 Meio Ambiente Dureza causada principalmente pelo c lcio e pelo magn sio di lu dos na gua Normalmente este requisito expresso pela quantidade de carbonato de c lcio na gua ndices superiores a 200mg l podem causar incrustac es no sistema de distribuic o e gerar um consumo excessivo de sab o j que o carbonato de c lcio atrapalha a formac o de espuma Uma gua com ndice elevado de dureza quando aquecida provoca incrusta es de carbonato de c lcio Agora voc j sabe que se ocorrer por exemplo o fechamento dos orificios do seu chuveiro porque a gua que voc consome apresenta ndice elevado de
56. instalac es que levam a gua at a ETA s o compostas por con juntos de motor bomba tubulac es de ferro fundido PVC aco ou concreto armado e pecas acess rias como registros e v lvulas Figura 13 esquerda estac o elevat ria de gua direita adutora com entrada de gua bruta para tratamento Fonte Disponivel em lt http www boavista rr gov br produtos produto7 07_Diaglnt_ SaneamAmbiental3 PDF gt Acesso em 18 de abril de 2011 5 3 Estac o de tratamento de gua ETA Corresponde a um bloco hidr ulico ou aglomerado de processos de ordem qu mica e microbiol gica pelo qual a gua bruta passa para obter requisitos de qualidade Uma estac o convencional al m da estrutura de captac o de gua bruta compreende em unidades de tratamento contendo os processos que voc estudou na aula 4 item 2 sobre o tratamento p blico da gua e Mistura r pida aerac o coagulac o e floculac o Floculadores mec nicos Al2 S04 3 Ca OH 2 Sa da p o Decantador Entrada de gua bruta Figura 14 Esquema da unidade na qual ocorrem a mistura r pida e a flocula o Fonte Disponivel em lt http www oZengenharia com br abastecimento3 html gt Acesso em 18 de abril de 2011 e Tec Brasil CEMF Unimontes 34 Meio Ambiente Figura 15 Tanque de floculac o com formag o dos flocos Fonte Dispon vel em lt http farm3 static flickr com 2262 2021583351_c7adb0b89b jpg gt Acesso em 25 de abril de
57. ivencia de qualquer forma de vida na falta deste recurso vital Para o ser humano a import ncia da gua tornou se evidente a partir da descoberta de que a produc o de alimentos dependia da oferta de gua empregada nas plantac es As cidades que cresceram no Egito ap s a revoluc o agr cola 5000 anos antes de Cristo estabeleceram se pr ximas aos rios que atendiam suas necessidades GRASSI 2001 Adiante a gua tamb m passou a ser usada na movimenta o de m quinas como os moinhos e por fim na ind stria Assim percebemos porque a gua hoje uma das subst ncias mais utilizadas pelo ser humano para a sua sobreviv ncia o seu bem estar e a sua sa de USOS M LTIPLOS DA AGUA USOS MULTIPLOS DA AGUA 7 B AR 9 Cc SS Figura 2 Usos m ltiplos da gua no mundo Fonte Dispon vel em lt http www cesan com br e107_images 11 2 jpg gt Acesso em 06 de abril de 2011 16 Meio Ambiente 1 3 Distribuic o da gua no planeta De acordo com Silva 2004 nosso planeta est inundado de gua um volume de aproximadamente 1 4 bilh o de Km3 cobre cerca de 70 da superf cie da Terra Apesar disso a gua n o est distribuida de maneira uniforme no planeta e nem sempre est disponivel de acordo com as nossas necessidades A maior parte da populac o do mundo nao tem acesso a agua Pior que isso sabermos que estudos indicam uma diminui o da gua dispon vel para o nosso uso Tal diminui
58. ks com br img caixa d agua tipo taca 551945z0 jpg gt Acesso em 25 de abril de 2011 e Tec Brasil CEMF Unimontes 38 Meio Ambiente 5 7 Rede de distribuic o a parte do sistema de abastecimento formada de tubulac es e equipamentos acess rios destinados a fornecer gua pot vel aos consumi dores de forma cont nua em quantidade qualidade e press es adequadas Para que uma rede de distribuic o possa funcionar perfeitamente necess rio haver press o satisfat ria em todos os seus pontos Onde exis te menor press o instalam se bombas chamadas boosters cujo objetivo bombear a gua para locais mais altos Reservat rio elevado Rede de distribui o Vem da ETA Figura 24 Rede de distribuic o de gua tratada Fonte Dispon vel em lt http o2engenharia com br abastecimento1_clip_image012 jpg gt Acesso em 26 de abril de 2011 muito importante que voc saiba que a ABNT Associac o Brasi leira de Normas T cnicas rg o respons vel pela normalizac o t cnica no pa s que fornece a base necess ria ao desenvolvimento tecnol gico brasi leiro Esta Associac o fixa as condic es exigiveis na elaborac o do projeto de estac o de tratamento de gua destinada a produc o de gua pot vel para o abastecimento p blico atrav s da NBR Norma Brasileira 12216 1992 Tratamento de guas 39 e Tec Brasil CEMF Unimontes Resumo Voc aprendeu que para que a gua seja tratada e chegue ao con
59. m um sistema p blico de abastecimento de gua em condic es que fazem com que do mesmo se obtenha e se mantenha a qualidade estabeleci da atrav s do padr o A detecc o de variac es na qualidade da gua no sistema de abastecimento feita por meio de e inspe o sanit ria peri dica em todo o sistema do manancial ao consumidor e conhecimento da qualidade da gua em qualquer fase do seu percurso do manancial ao consumidor por meio de an lises da gua Resumo A aula sobre conceitos gerais relativos ao tratamento de gua per mitiu que voc entendesse que o saneamento b sico um instrumento p bli co cuja principal fun o garantir sa de e qualidade de vida a uma popula o gora voc sabe tamb m que o abastecimento p blico de gua uma das compet ncias do saneamento b sico e que se constitui em um sistema de obras instala es e servi os destinados a produzir e distribuir gua pot vel a uma comunidade 22 Meio Ambiente Aula 3 Requisitos de qualidade da gua para consumo humano Objetivo Conhecer os requisitos f sicos qu micos e microbiol gicos da gua relacionando os com os padr es de qualidade da gua para o consumo hu mano 3 1 Requisitos f sicos Cor pode ser o resultado da presenca de subst ncias como metais mat ria org nica em decomposic o algas plantas aqu ticas protozo rios ou res duos de ind strias de minerac o refinarias explosiv
60. mas ETAs os utilizam com sucesso 8 2 1 Turbinas e h lices Sao misturadores mecanizados instalados para efetuarem a mistura de produtos qu micos Para que ocorra o bom funcionamento desses equipa mentos necess rio que os mesmos permanecam alojados em tanques que garantam tempos de mistura pequenos Adicionalmente o produto qu mico a ser misturado deve ser colocado abaixo da turbina ou h lice e Tec Brasil CEMF Unimontes 56 Meio Ambiente Figura 37 C mara de mistura r pida com turbina Fonte Disponivel em lt http www daejundiai com br daesite biblio nsf V02 01 infraestrutura_ eta_etapas Sfile foto4 png gt Acesso em 27 de maio de 2011 Figura 38 Turbina e h lices hidr ulicas Fonte Disponivel em lt http m albernaz sites uol com br Eletromecanica_on_line_Arquivos turbinashidro jpg gt Acesso em 27 de maio de 2011 8 2 2 Rotores de bombas S o aparelhos tamb m utilizados para a mistura r pida Todavia necess rio verificar se os materiais do rotor e da carcaca da bomba apresen tam resist ncia qu mica e f sica a ac o do coagulante Tratamento de guas 57 e Tec Brasil CEMF Unimontes gua Coaguiada Floculante Figura 39 Esquema de funcionamento de bomba e rotor Fonte Disponivel em lt www saneago com br Manual_Operacao_de_Estacao_de_Tratamento de_Agua pdf gt Acesso em 26 de maio de 2011 Resumo Nesta aula voc amp conheceu os tipos de misturadores hidraulicos e mec ni
61. mento para elevar o pH para valores em torno de 8 3 e com isto formar uma pel cula de carbonato de c lcio nas tubula es protegendo as da corros o Valores de pH acima de 8 3 provocam excesso de carbonato de c lcio e consequentemente a forma o de incrusta es nas tubula es Os outros produtos al m da cal hidratada que podem ser usados neste processo s o carbonato de s dio hidr xido de s dio e polifosfatos de s dio 12 5 Controle e remo o de odor e sabor Consiste em processos f sicos e qu micos que t m em vista melhorar o paladar da gua 90 Meio Ambiente Como estudamos na aula 3 as principais causas de sabor e odor na gua s o algas decomposi o de vegetais bact rias fungos e res duos industriais Os produtos qu micos utilizados para controlar e remover o odor e o sabor das guas de abastecimento s o carv o ativado di xido de cloro cloro oz nio permanganato de pot ssio bentonita 12 6 Desinfec o A desinfec o da gua consiste na elimina o dos agentes causado res de doen as eventualmente presentes na mesma sendo parte fundamen tal no processo de tratamento para que se possa abastecer a popula o com gua adequada para o consumo humano Tal etapa do tratamento da gua ocorre logo ap s a sua filtra o Grande parte dos micro organismos especialmente v rus e bact rias re movida da gua pela decanta o e filtra o Todavia alg
62. nhecemos os decantadores conven cionais e os tubulares al m de seus poss veis formatos n meros zonas de sedimentac o e dispositivos de entrada e sa da Da mesma forma estudamos a limpeza dos decantadores abordando os sistemas de descarga a lavagem manual e os equipamentos raspadores de lodo Atividades de aprendizagem 1 O processo de decantac o ou sedimentac o possui alguma relac o com a turbidez da gua Explique Tratamento de guas 75 Aula 11 Filtrac o Objetivos Entender a teoria da filtrac o Conhecer os tipos de filtros materiais filtrantes e fundos falsos Aprender como ocorre a lavagem dos filtros 11 1 Introduc o Depois de decantada a gua em tratamento encaminhada aos filtros das estac es de tratamento de gua A filtrac o um procedimento f sico no qual a gua atravessa uma camada filtrante de maneira que part culas em suspens o sejam retidas produzindo uma gua mais limpa O n mero de filtros em uma ETA depende do tamanho da instala o do numero de etapas de constru o do tamanho das tubula es e de fatores econ micos Tradicionalmente utiliza se um m nimo de tr s unida des para vaz es de at 50 litros s 4 para 250 6 para 500 8 para 1000 e 10 para 1500 NETTO e RICHTER 2001 Figura 58 Vista parcial de conjuntos de filtros de ETA Fonte Dispon vel em lt http www daebauru com br site2006 material imagens decantador jpg gt Acesso em 13 de ju
63. nho de 2011 Tratamento de guas 77 e Tec Brasil CEMF Unimontes 11 2 Tipos de filtros Os filtros podem ser de fluxo descendente ou de fluxo ascendente No primeiro caso podem ser de camada ou leito filtrante nico simples duplo ou triplo embora estes ltimos sejam raros no Brasil Camada Simples Camada Dupla gua gua Antracito Areia Areia Seixo Seixo Figura 59 Filtros descendentes Fonte Disponivel em lt http www carboniferacriciuma com br site imagens img_carbotratap1 jpg gt Acesso em 13 de junho de 2011 11 2 1 Filtros descendentes S o os filtros mais utilizados em ETAs Nestes filtros a gua a ser filtrada introduzida na parte superior desce atrav s da camada filtrante e logo ap s atrav s da camada suporte a qual estudaremos adiante atravessa o fundo falso coletam a gua filtrada abaixo da camada filtrante e vai para o reservat rio de gua filtrada Figura 60 Filtro descendente Fonte Disponivel em lt http www o2engenharia com br abastecimento3_clip_image009 jpg gt Acesso em 15 de junho de 2011 e Tec Brasil CEMF Unimontes 78 Meio Ambiente Os filtros descendentes podem ser classificados conforme o sistema de filtrac o Filtro de carga e taxa constante uma vers o antiga de filtros descendentes sendo que os novos projetos de ETAs n o o utilizam mais Neste tipo de filtro a agua decantada encaminhada at um canal que a distribui a todos os filtros Em segui
64. no tratamento das guas de abas tecimento e esta o de tratamento de guas padronizada e compacta Desejo que este caderno seja muito til a voc Estude com deter mina o e compet ncia pois estas caracter sticas s o importantes degraus para o seu sucesso Se esforce e ven a Tratamento de guas 11 e amp Tec Brasil CEMF Unimontes Projeto instrucional Disciplina Tratamento das guas carga hor ria 56h Ementa Conceitos gerais relativos ao tratamento de gua aborda gem gen rica dos diversos processos de tratamento instala es t picas para tratamento das guas de abastecimento hidr ulica aplicada ao tratamento de gua conceitos gerais teoria da coagulac o mistura r pida processos dimensionamento e projeto floculac o teoria projeto e dimensionamento teoria da sedimentacao decantadores convencionais e de fluxo laminar pro jeto e dimensionamento teoria da filtrac o filtros modalidades projeto e dimensionamento produtos qu micos utilizados no tratamento das guas de abastecimento estac o de tratamento de guas padronizada e compacta AULA OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM MATERIAIS CARGA HOR RIA Aula 1 Reconhecer a import ncia da gua um bem gua fundamental entender a distribuic o da gua no planeta Aula 2 Conhecer os principais concei 3h Conceitos gerais tos e informa es relativos ao relativos ao tra tratamento das guas tamento de gua Aula 3 Conhecer
65. nto os mistura dores hidr ulicos s o os mais utilizados como o medidor Parshall a queda d gua e a malha difusora o dispositivo mais utilizado como misturador r pido pois re ne as func es de medidor de vaz o e de misturador r pido quando utilizado corretamente possivel conhecer a vaz o que atravessa o medidor Parshall atra v s da realizac o da leitura da altura da l mina d gua em um setor pr ximo a sua garganta O local exato em que a altura deve ser lida denominado sec o de medic o Neste local basta comparar a altura lida h com uma tabela para que se possa conhecer a vaz o Fonte Disponivel em lt http upload wikimedia org wikipedia commons d d1 C3 81gua_ bruta_e_medi C3 A7 C3 A30_em_Calha_Parshall jpg gt Acesso em 27 de maio de 2011 que despejam gua sali ncia proemin ncia de coisa que se destaca da superficie de que faz parte relevo objeto que se p e diante de algu m ou de alguma coisa Ralph Leroy Parshall 1881 1960 Engenheiro americano professor da Colorado State University que inventou entre 1922 e 1925 um revolucion rio medidor de vaz es no campo da irrigac o o qual passou a ser denominado de calha Parshall Este medidor hoje largamente empregado em todo o mundo al m de medidor de descargas industriais e de vaz es de gua de irriga o tamb m como medidor de vaz es e efetivo misturador de solu es qu micas nas esta es de t
66. ntos com br upload produtos big AQUACOLOR_ FLUOR_2008630131852 jpg gt Acesso em 17 de junho de 2011 Como regra geral para todos os produtos qu micos utilizados no tratamento das guas de abastecimento lembre se nunca armazene produtos qu micos diferentes um em contato com os outros e nao armazene produtos qu micos por longos per odos maximo de 6 meses e os produtos qu micos destinados ao tratamento da gua e em especial os que ser o utilizados no final da linha de tratamento tais como cal de correc o e compostos de fl or n o dever o conter produtos t xicos em sua composic o Resumo Os v rios produtos qu micos utilizados para tratar a gua nas ETAs s o adicionados a mesma nas etapas de coagulac o ajustagem de pH con trole de corros o controle e remoc o de odor e sabor desinfecc o e fluore tac o Nesta aula voc conheceu os principais produtos utilizados em cada uma dessas etapas Da mesma forma aprendeu a import ncia das mesmas para a sa de humana como o caso da desinfecc o e da fluoretac o e para o pr prio sistema f sico de tratamento da gua Atividades de aprendizagem 1 Apesar da quantidade de fl or encontrada na alimentac o ser baixa boas fontes do micronutriente s o chds e peixes de agua salgada consumidos com ossos como a sardinha por exemplo Fonte Disponivel em lt http www revista fi com materias 52 pdf gt Acesso em 16 de junho de 2011 Que relac
67. ntos e instala es utilizados para retirar a gua do manancial e Aduc o parte do sistema constitu da de canaliza es que pro movem o transporte da gua em um sistema de abastecimento p blico A aduc o pode ser por gravidade recalque ou mista Aduc o por recalque ocorre por rebaixamento de lenc is de gua atrav s de tubulac es e bombeamento com consumo de energia el trica J a aduc o mista aquela em que parte do transporte de gua feita por gravidade e a outra parte por re calque Deve se priorizar a aduc o por gravidade para se evitar gastos adicionais de energia e Reservat rio de distribui o dep sito empregado para acumular gua para atender ao consumo e as demandas de emerg ncia e Rede de distribui o circuito que leva a agua do reservat rio ou da adutora para pontos de consumo a serem abastecidos na cidade e Tratamento visa remover impurezas existentes na gua bem como eliminar micro organismos que causem mal sa de ade quando a gua existente no manancial ao padr o de qualidade em vigor ETA esta o de tratamento de gua ETAR esta o de tratamento de guas residuais esgotos sanit rios res duos l quidos industriais e agricolas Distribui o g gt D e ETA Esta o de Tratamento de Agua S amp Rode Rio ETAR Esta o de Tratamento fal NO des Consumo Dom stico Industrial Figura 6 Esquema do Sistema de Abastecimento de gua
68. o da ETA necess rio salientar que o volume de gua a ser armazenado pelo reservat rio deve ser suficiente para promover a lavagem de pelo menos um filtro 11 5 2 Lavagem via bombeamento Este tipo de lavagem ocorre pela utilizac o de gua bombeada por conjuntos de motobomba especialmente instalados para este fim 11 5 3 Sistema autolav vel Algumas ETAs possuem sistemas autolav veis de filtros ou retrola vagem nos quais todos os filtros se intercomunicam atrav s de seus fundos Neste sistema os filtros s o esvaziados antes do processo de limpeza em seguida um jato de gua de lavagem introduzido sendo que tal gua recolhida em um tanque de esgotamento e n o vai para o reservat rio de agua filtrada e Tec Brasil CEMF Unimontes 84 Meio Ambiente Te OATES AA 1 i i i i j r i h Dear pres E A EA A A A mar ma Enola bra FT ee o 1 ae rm ni FE i E le Em EEE ee Es ee AS AA be AB Aba paca TEEN arep ip SGA ITS E RS Figura 66 Esquema de filtro autolav vel de cima para baixo operac o normal e retrolavagem Fonte Disponivel em lt http www okte com br Equipamentos Equip_arquivos fa4 jpg gt Acesso em 15 de junho de 2011 Tratamento de guas 85 e Tec Brasil CEMF Unimontes Figura 67 Processo de lavagem de filtro de ETA Em A esvaziamento do filtro em B lavagem d
69. o da sujeira a gua lava os espacos entre as part culas e Tec Brasil CEMF Unimontes 86 Meio Ambiente Resumo Nesta aula voc entendeu melhor como ocorre o processo de fil trac o nas ETAs Voc aprendeu que os filtros podem ser de fluxo descen dente ou ascendente Nesses ltimos al m da filtrac o ocorre tamb m a floculac o e a decantac o Vimos tamb m quais s o os materiais filtrantes e os fundos falsos que podem ser utilizados em um filtro Completando seus estudos sobre filtrac o apontamos os possiveis processos de lavagem dos filtros de uma ETA Atividades de aprendizagem 1 Diferencie filtro de fluxo ascendente de filtro de fluxo descendente Tratamento de guas 87 Aula 12 Produtos qu micos utilizados no tratamento das guas de abastecimento Objetivo Conhecer os principais produtos qu micos utilizados nas estac es de tratamento de gua para o consumo humano 12 1 Introduc o Os tipos de produtos qu micos utilizados em uma ETA podem variar de acordo com o porte da mesma as caracter sticas da gua em tratamento e os consumidores Para que voc possa conhecer a variedade desses produtos lis tamos os que s o considerados mais importantes dentro de cada etapa de tratamento da gua Algumas das etapas e dos produtos qu micos de trata mento apresentados voc j conheceu no decorrer da nossa disciplina As etapas ainda n o estudadas como controle de corros o controle e remoc o
70. o ocorre como consequ ncia de uma grande demanda por alimentos gerada pelo crescimento populacional mundial O planeta tem 1 4 bilh o de quil metros c bicos de gua 10 4 bilh es de litros 2 5 Agua doce 0 04 Atmosfera Figura 3 Distribuic o da agua no planeta Fonte Disponivel em lt http www geografiaparatodos com br img img06 jpg gt Acesso em 08 abr 2011 1 4 Qualidade da agua A qualidade da agua disponivel uma caracter stica que pode agra var o problema da falta deste recurso A qualidade da agua no nosso planeta tem piorado a cada dia A po lui o da agua intensificou se ap s a Segunda Guerra Mundial quando foram observados aumentos nos processos de urbanizac o e industrializac o Alem da polui o dos mananciais outra ocorr ncia preocupante o desperd cio que corresponde metade da gua necess ria para o abastecimento das grandes cidades do nosso planeta Dessa forma muitas pessoas ainda n o t m acesso gua em quan tidade suficiente e com caracter sticas de potabilidade A Organiza o Mundial de Sa de OMS estima que 25 milh es de pessoas no mundo morram por ano devido a doen as transmitidas pela gua 17 Tratamento de guas No Brasil cerca de 70 a 80 da gua doce dispon vel est na Bacia Amaz nica onde vive 7 da popula o O restante aproximadamente 20 distribui se desigualmente pelo pa s A regi o Sudeste com 43 da popula o c
71. o voc faz entre a afirmativa dada e a recomendac o do Minist rio da Sa de Portaria n 635 75 sobre o uso do fl or nas aguas de abasteci mento Tratamento de guas 95 e Tec Brasil CEMF Unimontes Aula 13 Estac es de tratamento de gua padronizadas e compactas Objetivos Diferenciar as ETAs convencionais das compactas Conhecer ETA compacta aberta e ETA compacta fechada Aprender as considerac es necess rias para a execuc o de proje tos de ETAs 13 1 Introduc o Voc j aprendeu nesta disciplina que estac o de tratamento de gua ou ETA a parte do sistema de abastecimento de gua na qual ocorre o tratamento da agua captada na natureza visando a potabilizac o para posterior distribuic o a populac o As ETAs podem ser padronizadas ou compactas A decis o de se projetar um dos dois tipos depende das vaz es envolvidas do espaco dis ponivel para a instalac o e do tamanho da populac o que ser abastecida Al m disto segundo Heller e Lib nio 1994 a selec o do processo de trata mento deve levar em conta os seguintes fatores e as caracter sticas da gua bruta e sua varia o ao longo do tempo e os padr es de qualidade do efluente a serem adotados e a exist ncia de unidades a serem ampliadas ou adaptadas o custo de implanta o e de opera o e os requisitos operacionais e a gera o de res duos a serem dispostos no meio ambiente A diferen a entre ETA padronizada e ET
72. odutos qu micos utilizados nas unidades de tratamento da ETA Casa qu mica um local no qual se encontram os laborat rios e a sala de controle das unidades da ETA Figura 20 Laborat rio de ETA Fonte Disponivel em lt http www saeituiutaba com br images laboratorio_eta jpg gt Acesso em 25 de abril de 2011 Al m dessas divis es estruturais uma ETA deve apresentar um local para agregar vesti rios refeit rio e setor administrativo 5 4 Reservat rios de compensac o Sao reservat rios de agua tratada localizados na saida da ETA ser vem para a compensac o entre a vaz o produzida e a vaz o aduzida Figura 21 Reservat rios de compensacao Fonte Disponivel em lt http www saaec com br blog wp content uploads dois_reservat2 jpg gt Acesso em 25 de abril de 2011 Tratamento de guas 37 e Tec Brasil CEMF Unimontes 5 5 Estac o elevat ria e adutora de gua tratada o conjunto de equipamentos e instalac es utilizado para retirar gua da ETA e conduzi la ao sistema de reservat rios Figura 22 Estac o elevat ria e adutora de gua tratada Fonte Dispon vel em lt http www sanasa com br imagens noticias 569 2 jpg gt Acesso em 25 de abril de 2011 5 6 Reservat rios de distribuic o da cidade S o reservat rios de gua tratada localizados nos bairros servem para o abastecimento da populac o Figura 23 Reservat rio de distribuic o Fonte Disponivel em lt http www solostoc
73. onta com apenas 6 da reserva h drica J a regi o Nordeste que abriga 29 da populac o dispde de 3 de gua doce e Tec Brasil CEMF Unimontes Leia a cartilha gua n o tratada porta aberta para v rias doencas da Companhia de Saneamento de Minas Gerais COPASA MG Disponivel em lt http www copasa com br media2 COPASA_Doencas pdf gt Manh me ajuda na lic o de casa Se a Terra costuma ser chamada de Planeta Agua por que temos que nos preocupar em economizar gua e aponta tamb m que nos pa ses em desenvolvimento 70 da populac o rural e 25 da populac o urbana n o possuem abastecimento apropriado de agua para o consumo humano STEFANELLI e OLIVEIRA 2009 H muito tempo o homem percebeu a possibilidade de adquirir do encas pela gua Da mesma forma registros sobre medidas visando a melho ria da qualidade de gua existem desde 2000 anos antes de Cristo Todavia somente no s culo XIX a gua foi reconhecida como meio de veiculac o de doencas sendo ainda constatado que seria possivel de se reduzir esse risco atrav s do tratamento da gua ROSSIN 1987 Resumo Nesta aula voc amp entendeu que impossivel pensar em vida e de senvolvimento sem fazer qualquer refer ncia a necessidade de gua Apren deu ainda que a gua n o est distribuida de maneira uniforme no planeta o que agravado pela disponibilidade conforme as necessidades humanas Dessa forma mui
74. or isto tamb m chamados de decantadores de alta taxa Figura 49 Tanques de decantac o convencionais Fonte Disponivel em lt http serv1 codau com br 8080 imgTratamentoAgua decantadores2 jpg gt Acesso em 07 de junho de 2011 Figura 50 Decantador tubular Fonte Disponivel em lt http www classificadosmercosul com br simaecao Fotos fotos 20eta Foto13 JPG gt Acesso em 07 de junho de 2011 e Tec Brasil CEMF Unimontes 70 Meio Ambiente O desenvolvimento dos decantadores tubulares resultou de pesqui sas na rea de Engenharia Sanit ria a procura de novas tecnologias de reduc o dos custos de implantac o manutenc o e principalmente o aper feicoamento das ETAs Para estes decantadores a taxa de escoamento pode atingir 200 m m dia Outra vantagem dos decantadores tubulares que em vez de se instalarem novos decantadores ou de se aumentarem os exis tentes pode se transform los em decantadores de alta taxa e com isto reduzir as despesas com investimentos 10 4 Formatos e n meros de decantadores De acordo com Medeiros Filho 2011 os decantadores podem ser retangulares ou circulares Os primeiros funcionam melhor quando apresen tam profundidade de 4 a 6 metros e a relac o comprimento largura maior do que 5 1 Figura 51 Decantador retangular Fonte Disponivel em lt http www daebauru com br site2006 material imagens decantador jpg gt Acesso em 07 de junho de 2011 Figura 52 Decantadores
75. os papel etc A cor em sistemas p blicos de abastecimento de gua indesej vel para o consumidor e prejudicial para algumas ind strias j que para n s uma gua com cor sin nimo de gua suja e impr pria para o consumo Figura 7 esquerda gua impr pria para o consumo humano direita gua incolor esteticamente pr pria para o consumo humano Fonte Disponivel em lt http www membrodebanco blogspot com gt Acesso em 15 de abril de 2011 Odor e sabor s o as caracter sticas principais usadas para deter minar o uso ou a aceitabilidade da gua pois n s n o consumimos uma gua com cheiro ou sabor A presenca de odor ou sabor na gua pode ser o resul tado da ac o de fatores naturais como algas vegetac o em decomposic o bact rias e fungos e tamb m fatores artificiais gerados da ac o humana como os fen is e certas aminas Tratamento de guas 23 e Tec Brasil CEMF Unimontes A Z Algas organismos aqu ticos fotossintetizantes Protozo rios organismos microsc picos constitu dos por uma nica c lula Alguns s o causadores de doencas Fen is subst ncias qu micas obtidas principalmente atrav s da extrac o de leos a partir do alcatr o Geralmente s o s lidos cristalinos t xicos e pouco sol veis em gua Aminas classe de compostos qu micos org nicos nitrogenados derivados do amon aco NH3 Pl nctons micro organismos que vivem flutuando pr ximos
76. os requisitos f sicos 3h Requisitos de qu micos e microbiol gicos da qualidade da gua relacionando os com os gua para o con padr es de qualidade da gua sumo humano para o consumo humano Aula 4 Reconhecer os m todos utili 4h Tratamentos da zados no tratamento da gua gua para o con para o consumo dom stico sumo humano Aula 5 Conhecer as instala es 5h Instala es convencionais utilizadas para t picas para produzir gua pot vel tratamento das guas de abaste cimento Tratamento de guas 1 3 e Tec Brasil CEMF Unimontes Aula 6 Hidr ulica con ceitos gerais Aula 7 Coagulac o e mistura r pida Aula 8 Misturadores empregados na mistura r pida Aula 9 Floculac o Aula 10 Decantac o Aula 11 Filtrac o Aula 12 Produtos qu mi cos utilizados no tratamento das guas de abaste cimento Aula 13 Estac es de tra tamento de gua padronizadas e compactas 14 Conceituar hidr ulica definir as propriedades f sicas dos l quidos estabelecer os princ pios b sicos e os fundamentos que regem a hidr ulica Entender a coagula o e seus processos conhecer os par metros para o projeto de uma unidade de mistura r pida compreender vaz o e seu c lculo Conhecer os tipos de disposi tivos utilizados para a mistura r pida Entender o processo de flocu la o conhecer os tipos de flocula dores aprender as normas e os en saios para o procedimen
77. para a compreens o de situa es pr ticas relacio nadas ao uso da gua Atividades de aprendizagem 1 A caixa d gua e os encanamentos de uma casa s o considerados um siste ma de vasos comunicantes Explique Tratamento de guas 47 Aula 7 Coagulac o e mistura r pida Objetivos Entender a coagulac o e seus processos Definir mistura r pida Conhecer os par metros essenciais para o projeto de uma unidade de mistura r pida Compreender vaz o e o seu c lculo 7 1 Definic es de coagulac o e mistura r pida Como voc j observou neste caderno as guas para o abasteci mento p blico devem apresentar caracter sticas de potabilidade sendo ne cess rio para isto passarem por um processo de sedimentac o que ocorre logo ap s a coagulac o qu mica seguida de filtrac o r pida e desinfecc o A coagulac o o processo de transformar part culas pequenas em suspens o na gua em part culas maiores que s o separadas da gua atra v s de sua decantac o Figura 32 Coagulac o de part culas na gua ap s a adic o de produto qu mico Fonte Disponivel em lt http daescs sp gov br imagens geral flocusguarau jpg gt Acesso em 30 de abril de 2011 Tal processo executado por uma unidade de mistura denomina da de mistura r pida na qual adicionado o coagulante produto qu mico respons vel pela aglutinac o das mat rias que desejamos remover da gua que espalhado de form
78. processo de sedimenta o os de cantadores apresentam dispositivos de entrada e de sa da da gua em tra tamento 72 Dispositivos de entrada possuem o fim de gerar condic es para que o fluxo horizontal da gua seja o mais uniforme possivel O dispositivo de entrada mais utilizado a cortina de madeira ou de concreto perfurada cujos orificios devem ser dimensionados para velocidades de 0 12 a 0 24 m s Meio Ambiente e Dispositivos de sa da apresentam vaz o controlada entre 2 e 7 l s MEDEIROS FILHO 2011 Os dispositivos de sa da mais comuns s o os vertedores e as canaletas A ee ia hath dius RT SN vs Cheeta rg Wy calha coletora de gua decantada DECANTADOR saida para filtros vertedores Figura 54 Sa da de gua de decantador Fonte Disponivel em lt http www dec ufcg edu br saneamento calhadec jpg gt Acesso em 07 de junho de 2011 10 7 Limpeza dos decantadores A limpeza de um decantador precisa ser feita quando o lodo origi nado do processo de decantac o se acumula al m da zona de sedimentac o do sistema Tal limpeza deve ser controlada para reduzir as perdas de gua resultantes das lavagens dos decantadores Desta forma nos diferentes tipos de decantadores existem sec es denominadas de descarga de fundo as quais t m a finalidade de esvaziar os mesmos Decantador Vertical Descarga Descarga Figura 55 Esquema de decantador mostrando descargas de fundo Fon
79. r a realiza o da obra a implanta o da esta o de tratamento pode ser planejada para ser executada por etapas teis visando reduzir os investimentos iniciais diluindo os ao longo do tempo e Localiza o a localiza o da esta o de tratamento entre o ponto de capta o e o sistema de distribui o dever levar em conta a facilidade de acesso e transporte a disponibilidade de energia el trica o afastamento das guas de lavagem a dispo nibilidade de terreno a topografia favor vel para a adu o de gua bruta e a distribui o de gua tratada o custo do terreno e as condi es de vizinhan a Resumo Nesta aula finalizamos nossos estudos sobre o tratamento das guas aprendendo que as esta es de tratamento s o constru das para atender s caracter sticas e s demandas de uma popula o As ETAs con vencionais geralmente s o feitas de alvenaria para abastecer a popula es maiores por outro lado as ETAs compactas s o feitas de materiais diversos pl sticos e metais para suprir o abastecimento de pequenas cidades As ETAs compactas podem ser fechadas ou abertas diferindo apenas na pres suriza o dos sistemas Atividades de aprendizagem 1 Com base nos seus conhecimentos adquiridos sobre o tratamen to das guas ao longo desta apostila indique caracter sticas que voc jul ga serem necess rias a uma esta o de tratamento de gua convencional ou compacta para que a mesma possa pre
80. ratamento de gua Fonte MEDEIROS FILHO C F Abastecimento de gua Campina Grande UFCG Dispon vel em lt www dec ufcg edu br saneamento Abastece pdf gt Acesso em 21 de maio de 2011 TABELA 1 Vaz es de diversos medidores Parshall em func o das alturas obtidas nas se es de medi o Tabela 5 2 Medidores Parshall Vaz es Us Fonte Disponivel em lt www saneago com br Manual Operacao de Estacao de Tratamento de Agua pdf gt Acesso em 27 de maio de 2011 Para que o medidor Parshall execute com efici ncia a mistura r pi da necess rio e colocar o coagulante na garganta do medidor pois nesta regi o a l mina d gua bastante pequena o que torna poss vel fazer com que o coagulante aplicado se espalhe em praticamente todo o volume de gua em processo de tratamento e garantir a forma o de um ressalto hidr ulico logo ap s a gar ganta pois no interior do mesmo ocorre grande dissipa o de energia num tempo muito curto Quando esse medidor usado para medir a vaz o de gua bruta o ressalto hidr ulico que nele se forma pode ser utilizado para promover a mistura r pida Para isto necess rio que haja queda livre de 15 cm no minimo e Tec Brasil CEMF Unimontes 54 Mes dmbiene Figura 34 Mistura r pida no medidor Parshall Fonte Disponivel em lt http www dec ufcg edu br saneamento parshal0 jpg gt Acesso em 26 de maio de 2011 8 1 2 Queda d gua Em
81. rov vel NMP e representa a quantidade mais prov vel de coliformes existentes em 100 ml da gua da amostra Se uma amostra apresentar resultado positivo para coliformes to tais feita imediatamente uma recoleta da amostra para nova avaliac o e continuando o resultado s o tomadas ac es corretivas na rede de distri buic o do sistema com an lises posteriores para nova avaliac o A Portaria N 518 2004 do Minist rio da Sa de permite que os sistemas que coletam mais de 40 amostras por m s apresentem resultados positivos para 5 das amostras coletadas Para sistemas que coletam menos de 40 amostras por m s permitido que apenas uma amostra apresente resultado positivo para coliformes totais Escherichia coli ou coliformes fecais um grupo de bact rias que indicam a contaminac o da gua somente por fezes A quantidade de coliformes fecais na gua que bebemos deve ser nula Tratamento de guas 25 Resumo Na aula 3 voc conheceu os requisitos f sicos qu micos e micro biol gicos da gua Voc pode verificar que tais requisitos s o indicativos do padr o de aceitac o para o consumo humano pelo qual a gua pot vel deve estar em conformidade Desta forma a avaliac o desses requisitos constitui se na maneira mais efetiva de garantir a seguranca da qualidade da gua Atividades de aprendizagem 1 Voc conhece a qualidade da gua consumida no lugar onde voc mora Para saber pegue a conta de gua
82. s a agitac o necess ria ao pro cesso de floculac o e permitindo que a agua percorra um caminho com mudan as de dire o atrav s de floculadores hidr ulicos e mantendo a gua em agita o constante por meio de floculado res mec nicos 9 2 1 Floculadores hidr ulicos Floculadores de chicanas Estes floculadores podem ser de dois tipos chicanas verticais e chicanas horizontais No primeiro tipo a gua percorre o floculador em movimentos su cessivamente ascendentes e descendentes Para evitar que os flocos se depo sitem no interior das c maras de flocula o medida que v o sendo forma dos os floculadores de chicanas verticais s o projetados para que a velocidade m dia da gua nesses locais n o seja inferior a 10 cm s Estes floculadores t m muitas c maras de flocula o de modo geral cerca de quarenta c maras Tratamento de guas 59 Sediment veis s lidos em suspens o que se sedimentam sob a a o da gravidade Ensaios experimentos B queres recipientes utilizados nos laborat rios de qu mica Opalesc ncia termo utilizado para definir o aspecto leitoso de alguns materiais e Tec Brasil CEMF Unimontes No floculador de chicanas horizontais a agitac o garantida pela passagem da gua em tratamento por consecutivas mudancas horizontais de direc o Como no caso de chicanas verticais a velocidade m dia de escoa mento da gua em seu interior deve ser superior a 0 10 m s
83. s submarinos as estac es de tratamento de gua e de esgotos etc 6 2 Propriedades f sicas dos l quidos Massa espec fica definida como a massa de um material homog neo por unidade de volume Matematicamente podemos calcular a massa espec fica atrav s da relac o entre a massa do fluido e o volume por ele ocupado Assim de acordo com Ferraz 2011 sendo m a massa de um fluido e V o seu volume por definic o a massa espec fica r ser p 2 V Grandeza adimensional ou n mero adimensional um n mero desprovido de qualquer unidade f sica que o defina Escoa que faz ou deixa correr ou escorrer lentamente um l quido Interface limite comum a dois corpos Nivelando tornando uma superf cie plana horizontal Tens o de cisalhamento tens o gerada por forcas aplicadas em sentidos opostos por m em direc es semelhantes no material analisado Tratamento de guas Al etecBrasil CEMF Unimontes Peso espec fico O peso espec fico de um material homog neo definido como o seu peso por unidade de volume Para Ferraz 2011 a relac o estabelecida em que P o peso de fluido contido no volume V a seguinte Er Densidade E a relac o entre a massa especifica de um material e a massa especifica de uma subst ncia tomada por base No caso dos liquidos esta subst ncia a agua pura a 40 C Conclui se desta defini o que a densidade um n mero puro ou uma grandeza adimensional
84. s sucessivas umas sobre as outras de forma a possibilitar a transic o entre o tamanho dos gr os da camada filtrante e o tamanho dos orif cios do fundo falso Ambos leito filtrante e fundo falso definir o o n mero de camadas e dos di metros m ximo e m nimo dos seixos rolados que as cons tituem Essa camada tem a finalidade de sustentar a areia bem como a camada de carv o Sua altura composta de v rias outras camadas de pe dregulho em alturas e tamanhos diferenciados i metro 3 16 a 10 mesh i metro 3 10 3 8 i metro 3 10 3 8 i metro 3 8 5 8 i metro 5 8 a 1 i metro 2 a 1 15 cm de pedregulho 10 cm de pedregulho 10 cm de pedregulho 10 cm de pedregulho 10 cm de pedregulho 15 cm de pedregulho 2020000 Tratamento de guas 81 11 4 Tipos de fundo falso Como j vimos durante a filtrac o os fundos falsos coletam a gua filtrada sob a camada filtrante Existem v rios tipos de fundos falsos descri tos a seguir Figura 62 Fundo falso pr moldado de cimento filtro em construc o Fonte Disponivel em lt http 4 bp blogspot com _y5VqiCQz0xw SAZfWkFBpXI AAAAAAAAABI gMcBq9uQlaM s320 PA160008 JPG gt Acesso em 13 de junho de 2011 Fundos patenteados Sao fundos que utilizam componentes produzidos por empresas es pecializadas que os patentearam Embora apresentem desempenho muito bom seu custo elevado Blocos Podem ser fornecidos em cer micas ou em pl sticos pr
85. so em 17 de junho de 2011 13 3 ETA compacta um tipo de ETA que tamb m realiza tratamento completo da gua Por m adquirida pronta e possui capacidade de tratamento estabelecida pelo fabricante As ETAs compactas s o construidas em chapas met licas ou em materiais pl sticos adequados fibra de vidro polipropileno polietileno etc Em geral s o utilizadas em cidades de pequeno porte 13 3 1 ETA compacta fechada ou pressurizada uma ETA que funciona sob press o devido ao seu sistema fechado Figura 76 ETA compacta fechada Fonte Disponivel em lt http www pluvitec com br _IMG solucoes etaCompacta1 jpg gt Acesso em 17 de junho de 2011 e Tec Brasil CEMF Unimontes 98 Meio Ambiente De acordo com Carvalho e Santos 2011 uma ETA compacta fecha da possui os equipamentos descritos a seguir e Dispersor hidr ulico destinado a proporcionar a r pida mistu ra dos reagentes com a gua bruta Os reagentes s o injetados atrav s de conex es especialmente deixadas sobre a tubulac o de entrada do mesmo e Floculador decantador tubular sob press o destinado coagu lac o e a remoc o dos flocos pelo processo de lodos suspen sos A remoc o dos lodos feita continuamente atrav s de uma descarga de fundo A fim de controlar o processo de co gulo decanta o lateralmente disp e de tr s coletores e amostras respectivamente c mara de lodos inferior c mara de gua clarificada posi o m d
86. star um servi o de qualidade popula o Em seguida discuta e compare a sua resposta com as dos seus colegas 100 Meio Ambiente Refer ncias ASSOCIACAO BRASILEIRA DE NORMA T CNICAS Projeto de estac o de tra tamento de gua para abastecimento p blico NBR 12216 Rio de Janeiro ABNT 1992 BRASIL Minist rio da Sa de Portaria 56 BSB Normas e padr o de potabili dade no Brasil Bras lia marco de 1977 EE Minist rio da Sa de Portaria 518 Normas e padr o de potabilida de da gua destinada ao consumo humano Bras lia DF marco de 2004 a Minist rio da Sa de Portaria 635 Bsb 1975 Disponivel em lt http portal saude gov br portal arquivos pdf portaria_635 pdf gt Acesso em 16 de junho de 2011 CARVALHO C C G SANTOS M F Manual de operac o e manutenc o de estac o de tratamento de gua Disponivel em lt www saaejaguare com br salvar_arquivo aspx cdLocal 2 gt Acesso em 07 de junho de 2011 FERRAZ F Manual de Hidr ulica B sica m quinas e equipamentos mec nicos Disponivel em lt http fabioferrazdr files wordpress com 2008 08 manual de hidraulica basica1 pdf gt Acesso em 20 de maio de 2011 FREITAS M B Tratamento de gua para consumo humano 2001 Disponivel em lt www tratamentoaguaefluentes com br Agua_Potavel_Tratamenn to_Agua_Consumo_Humano pdf gt Acesso em 30 de maio de 2011 GRASSI M T As aguas do planeta terra Cadernos Tematicos de Quimica Nova na
87. tas pessoas ainda n o possuem acesso a gua com carac teristicas de qualidade que lhes garantam bem estar e sa de j que a gua representa um importante meio de veiculac o de doencas quando n o rece be tratamento adequado Atividades de aprendizagem 1 A tirinha a seguir refere se a distribuic o de gua no planeta Analise a e responda ao que se pede Porque n o existe gua para tudo mundo E n s bebemos gua doce E o gua dos oceanos salgado E Ta bom j entendi Ent o em caso de emerg ncia voc val me deixar pular pra dentro do aqu rio n Fonte Disponivel em lt http planetasustentavel abril com br imagem fwa 1250536984224 133 gif gt Acesso em 06 de abril de 2011 Alguns pesquisadores afirmam que daqui a 20 anos aproximadamente as guerras entre as na es n o ser o por causa do petr leo mas por causa da gua Por que se acredita que isto pode acontecer se mais de 70 do planeta Terra coberto de gua e Tec Brasil CEMF Unimontes 1 8 Meio Ambiente Aula 2 Conceitos gerais relativos ao tratamento de gua Objetivos Conhecer os principais conceitos e as informac es importantes para o estudo do tratamento das guas Perceber as rela es entre saneamento b sico e qualidade de vida 2 1 Saneamento b sico Voc conhece o ciclo hidrol gico e sabe que a quantidade total de gua que existe na Terra praticamente a mesma desde que o nosso planeta
88. te Disponivel em lt http www o2engenharia com br abastecimento3_clip_image005 jpg gt Acesso em 07 de junho de 2011 Tratamento de guas 73 e Tec Brasil CEMF Unimontes Em decantadores de pequeno tamanho depois de esvaziados par te do lodo sedimentado em seus interiores precisa ser arrastada at a des carga de fundo para ser retirada Este arraste feito manualmente com o auxilio de jatos de gua e rodos Em decantadores de grande porte podem ser utilizados equipamentos chamados de raspadores de lodo os quais dis pensam o esvaziamento completo dos decantadores Figura 56 Limpeza manual de decantador convencional Fonte Disponivel em lt http www mogianaonline com br images stories cidades sao joaquim da barra 2010 01 24 02 20105 jpg gt Acesso em 07 de junho de 2011 Figura 57 Equipamento raspador de lodo em tanque de decantac o FONTE Disponivel em lt http br all biz img br catalog 34626 jpeg gt Acesso em 07 jun 2011 Nos decantadores tubulares a limpeza dificultada pela presenca das placas ou dos tubos no seu interior Assim projetam se sistemas de des carga hidr ulica que dispensam a entrada de funcion rios para realizarem o arraste manual do lodo sedimentado e Tec Brasil CEMF Unimontes 74 Meio Ambiente Resumo Na aula 10 abordamos o processo de decantac o ou sedimentac o e foi possivel a voc entender os par metros fundamentais para o dimensio namento hidr ulico da decantac o Co
89. to da flocula o Aprender o processo de decan ta o e seus principais par metros de dimensionamento hidr ulico reconhecer os tipos de decan tadores seus formatos n me ros zonas e dispositivos estudar a limpeza de decanta dores Entender a teoria da filtra o conhecer os tipos de filtros materiais filtrantes e fundos falsos aprender como ocorre a lava gem dos filtros Conhecer os principais produ tos qu micos utilizados nas es ta es de tratamento de gua para o consumo humano Diferenciar as ETAs convencio nais das compactas conhecer ETA compacta aberta e ETA compacta fechada aprender as considera es necess rias para a execu o de projetos de ETAs 5h 3h 4h 6h 5h 6h 5h 4h Meio Ambiente Aula 1 gua um bem fundamental Objetivos Reconhecer a import ncia da gua como fonte de vida e de desen volvimento Entender a distribuic o da gua no planeta Compreender a import ncia da qualidade da gua no mbito da preservac o deste recurso e da sua relac o com a transmiss o de doencas 1 1 A gua e o corpo humano Nosso corpo constitu do em m dia por 60 a 70 de gua Essa quantidade deve permanecer constante para garantir a homeostase e o bom funcionamento do organismo Diariamente perdemos gua pelo suor pela respirac o pelas fezes e pela urina Para nos sentirmos bem devemos ingerir a mesma proporc o de gua que o corpo
90. tp www correnterioleca com fotos cicloagua jpg gt Acesso em 14 de abril de 2011 2 2 Abastecimento de gua Como voc notou o abastecimento de gua uma das compet n cias do saneamento b sico Para Medeiros 2011 o Sistema de Abastecimen to P blico de gua constitui se no conjunto de obras instalac es e servicos destinados a produzir e distribuir gua a uma comunidade em quantidade e qualidade compativeis com as necessidades da populac o para fins de con sumo dom stico de servicos p blicos de consumo industrial e outros usos No Brasil o abastecimento de gua atinge 81 91 da populac o sendo 92 57 do meio urbano e 27 95 do meio rural TOZATO e PIRES 2010 O que voc acha de complementar seus conhecimentos sobre este assunto pesquisando os dados de abastecimento de outros pa ses Como voc pode perceber o sistema de abastecimento de gua pode ser um indicativo do desenvolvimento e da sa de p blica de um pa s j que transforma a gua inadequada para o consumo humano em um produto que esteja de acordo com os padr es de potabilidade e Tec Brasil CEMF Unimontes 20 Meio Ambiente Para entendermos melhor o abastecimento de gua veja a seguir as partes constituintes de um sistema de abastecimento p blico de gua e Manancial a fonte de onde se tira a gua Antes de se escolher um manancial deve se observar a quantidade e a qualidade da gua do mesmo e Capta o o conjunto de equipame
91. uer ser o que cont m a dosagem tima de reagente coagulante Esta dosagem ser chamada dS Meio Ambiente Determinac o do pH timo de floculac o 1 Em cada um dos b queres de 1 5 litros adicionar 1 litro de gua bruta bem como a dosagem tima de reagente coagulante dS determinada anteriormente Adicionar quantidades crescentes do reagente alcalinizante a partir do segundo b quer por exemplo 5 10 15 20 e 25ppm Ligar o jar test regulando a velocidade no maximo durante cer ca de 10 segundos Depois regular a velocidade para 40 rpm durante 20 minutos Ap s o tempo indicado desligar o jar test observar os flocos formados em cada b quer quanto a quantidade ao tamanho e a rapidez de sedimentac o e medir o pH de cada b quer A cada b quer atribuir uma nota de floculac o assim como foi feito no ensaio anterior O b quer de maior nota de floculac o ser o que cont m a dosagem tima de agente adjuvante de floculac o e esta dosagem ser chamada dA Resumo Na aula sobre floculac o voc entendeu melhor este processo ba seado na teoria da mistura lenta Voc conheceu os floculadores hidr ulicos e mec nicos bem como suas especificac es e particularidades do uso Para complementar seus conhecimentos sobre a floculac o abordamos tamb m as normas da ABNT e os ensaios necess rios para o procedimento Atividades de aprendizagem 1 Por que a floculac o tamb m pode s
92. uns deles poder o estar presentes na gua filtrada Por esta raz o a gua filtrada desinfetada Os produtos qu micos usados no processo de desinfec o da gua para o consumo humano s o cloro hipoclorito de s dio hipoclorito de c lcio di xido de cloro am nia anidra hidr xido de am nia sulfato de am nia oz nio Entre os produtos listados o mais utilizado o cloro Para que a desinfec o seja eficiente a gua deve permanecer em contato com o cloro no interior de um tanque denominado tanque de contato O tanque de con tato utilizado tamb m para a adi o de outros produtos qu micos gua Tratamento de guas 91 Fluossilicato de s dio Figura 69 Tanque de contato de ETA utilizado para adic o de produtos qu micos Fonte Disponivel em lt http www saeituiutaba com br images fluxoeta2 gif gt Acesso em 16 de junho de 2011 De maneira geral nas ETAs brasileiras o cloro utilizado est na forma de cido hipocloroso e ion hipoclorito A portaria n 36 do Minist rio da Sa de institui que a concentra o m nima de cloro residual livre em qualquer ponto da rede de distribuic o de ver ser de 0 2 mg l MANUAL 2006 Para respeitarem tal concentrac o as ETAs utilizam aparelhos como os dosadores de cloro e os de an lise da quantidade de cloro na gua em tratamento Figura 70 Dosadores de cloro da ETA Sabesp Fonte Disponivel em lt http fortalezadesentupidor
93. uspens o em part culas que sejam removidas por sedimenta o ou filtra o e Flocula o aglomera o de material coloidal e em suspens o ap s a coagula o por agita o lenta 28 Meio Ambiente Sedimentac o ou decanta o o processo pelo qual se verifica a deposic o de materiais em suspens o pela ac o da gravidade e Filtra o consiste em fazer a gua passar atrav s de subst n cias porosas capazes de reter ou de remover algumas de suas impurezas e Desinfec o ou esteriliza o consiste na elimina o de micro organismos patog nicos da gua tornando a apropriada para o nosso consumo e Fluoreta o a aplica o de fl or na gua para prevenir a for ma o de c ries dent rias especialmente em crian as e Corre o de pH ou alcaliniza o a aplica o na gua de cal hidratada ou de carbonato de s dio Este procedimento serve para corrigir o pH da gua e preservar a rede de encanamentos de distribui o Bombeamento I Pla Dn Sulfato de Aluminio Distribuic o Cal Glare Reservat rio gt Carv o dos Bairros T1 Areia 8 Cascalho Floculac o Decantac o Filtrac o Figura 10 Esquema simplificado de uma estac o de tratamento de gua Fonte Disponivel em lt TTP proavirtualg49 pbworks com f 1161183072 i0trat_agua gif gt Acesso em 16 de abril de 2011 Mais adiante neste caderno estudaremos todos os detalhes teo
94. vela Este filtro pode vir dentro de um recipiente geralmente de barro onde adicionada a gua para a filtrac o ou dentro de um cilindro met lico o qual acoplado a uma torneira que fornece a gua para o processo A filtrac o retira as impurezas e a maior parte dos micr bios dei xando a gua com bom aspecto e livre da maioria dos organismos causadores de doencas No entanto alguns micr bios especialmente v rus atravessam os filtros Tratamento de guas 27 e Tec Brasil CEMF Unimontes Suspens o estado dos fragmentos de um s lido que misturados massa de um l quido n o se dissolvem nele Micr bios micro organismos que n o se pode ver a olho nu Surtos aparecimentos repentinos Asfixia interrupc o da respirac o Vol teis que podem se transformar em g s ou vapor Oxidam que se combinam com o oxig nio Coloidal estado de um corpo que tem a apar ncia de cola de gelatina A fervura deve ser relativamente demorada de 3a 5 minutos em ebulic o pois alguns micro organismos resistem as altas temperaturas desde que por pouco tempo e Tec Brasil CEMF Unimontes Figura 9 Da esquerda para a direita filtro ou vela de porcelana recipiente de barro para filtro e cilindro met lico para filtro acoplado torneira Fonte Disponivel em lt http www casadosfiltros com br gt Acesso em 16 de abril de 2011 4 1 2 Fervura A fervura n o elimina a sujeira da gua
95. volume escoa ou seja um dado essencial para aperfeicoar o processo de mistura r pida Por exemplo quando dizemos que a vaz o de um rio de 40m hora queremos dizer que por um ponto determinado desse rio passam 40 metros c bicos de gua em uma hora A vaz o das bombas geralmente dada em m hora assim em uma bomba que tem a sua capacidade indicada como 60 m hora diz se que esta bomba capaz de elevar at 60 m de gua em uma hora Numa estac o de tratamento o fluxo de gua que chega consi derado em litros por segundo Por exemplo se a vaz o de gua que chega a ETA de 80 l segundo significa que em cada segundo chegam 80 litros de gua A medic o da vaz o a medida necess ria para que a gua encha um volume conhecido Este volume pode ser por exemplo o do tanque de coagulac o Na pr tica precisamos conhecer o comprimento a largura e a altura do tanque Em seguida basta contarmos o tempo gasto para que a agua atinja essa altura Assim teremos um volume V m de gua que jorrou no tempo t seg Veja a f rmula para este c lculo de acordo com Novakoski 2005 Q V m x 1 000 l seg t seg Onde Q vaz o em litros por segundo V m volume comprimento x largura x altura t seg tempo em segundos Logo se tivermos um tanque que mede 20m de comprimento 15m de largura e 0 10m de altura e gastarmos 500 segundos para enchermos esses 0 10m podemos calcular a vaz o da
96. z da gua filtrada exceder o limite aceit vel pelo padr o de potabilidade o qual voc estudou na aula 3 deste caderno Normalmente nas ETAs brasileiras a lavagem efetuada introdu zindo gua tratada em contracorrente no filtro a ser lavado com velocidade suficiente para fluidificar o leito filtrante Algumas vezes efetua se tamb m a lavagem auxiliar com gua ou com ar como ser visto mais adiante nesta sec o Tratamento de guas 83 e Tec Brasil CEMF Unimontes Figura 65 Lavagem de filtro de ETA Fonte Disponivel em lt http 4 bp blogspot com pR3edkhOJAM TeT_8q8v2UI AAAAAAAAABw 9y_h9OSE8Fo s250 Limpreza 2Bdos 2Bfiltros JPG gt Acesso em 13 jun 2011 A seguir descreveremos as formas pelas quais se efetua a lavagem em contracorrente utilizada em qualquer caso com ou sem a lavagem auxiliar 11 5 1 Lavagem via reservat rio o modo mais utilizado no Brasil A gua tratada bombeada at um reservat rio situado em nivel mais elevado do que as calhas coletoras de agua de lavagem dos filtros Na hora de lavar basta abrir o registro de gua para lavagem A gua proveniente do reservat rio ser acolhida no fundo falso do filtro e percorrer no sentido ascendente o leito filtrante fluidifi cando o A agua de lavagem contendo as impurezas removidas do filtro ser coletada pela calha coletora de gua de lavagem pode haver mais de uma dessas calhas em cada filtro Da ela seguir para o esgotament

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