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Sistema de Tratamento de Agua Assuntos

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Sistema de Tratamento de Água
Assuntos
1.
2.
3.
4.
Introdução
Conceitos importantes sobre o sistema de abastecimento de água
Concepção inicial de um sistema de abastecimento de água
Constituição de um sistema de abastecimento de água para consumo
humano
5. NBR 12216/1992
6. Portaria 2914/2011
7. Plano de segurança de água
8. Avaliação de desempenho de ETAS
9. Remoção de resíduos do sistema de tratamento de água
10.Controle e remoção de compostos de água
11.Resíduos gerados no sistema de abastecimento de água
12.Concepção e tratamento de resíduos de ETAS
13.Impacto ambiental e destinação final
1. Introdução
1.1 A importância da água para os seres vivos
Os primeiros seres vivos da Terra surgiram na água há cerca de 3,5 bilhões de anos nos mares e
oceanos. É fato que a água é um dos elementos fundamentais para a existência da vida no planeta. A
água forma a maior parte do volume de uma célula. No ser humano, ela representa cerca de 70% de
seu peso, daí sua importância no funcionamento dos organismos vivos( CESAN,2017).
O transporte dos sais minerais e de outras substâncias, para dentro ou para fora da célula, é
feito por soluções aquosas. Mesmo a regulagem da temperatura do corpo depende da água: o suor é a
nossa principal forma de controle da temperatura interna(CESAN,2017).
A água existente em nosso Planeta ocupa ¾ da superfície da crosta terrestre, através de mares,
rios e lagos além de preencher cavidades internas da Terra formando lençóis freáticos, artesianos e
aquíferos(CESAN,2017).
1.2 A distribuição da Água na superfície Terrestre
A Terra apresenta aproximadamente a seguinte distribuição de seu volume de água: 97,% nos
oceanos, 2% nas geleiras e 1% de água doce distribuída de maneira não uniforme pela superfície do
planeta. Grande parte dessa água doce já se encontra poluída e contaminada por lixo, esgoto e
efluentes industriais.
1.3 O Ciclo Hidrológico
O Sol, além de ser uma Estrela, atua também como um grande reator e a posição que Terra
ocupa no Sistema Solar permite a vida e faz com que a água mude de estado físico, fazendo uma
viagem pelo Planeta. A essa viagem chamamos de Ciclo da Água ou Ciclo Hidrológico: a água
evapora e, em uma determinada altitude, condensa, formando as nuvens que produzirão a chuva.
Figura 01: Ciclo Hidrológico
No entanto, quando o objetivo é abastecer populações, a chuva mais importante é a que cai na parte
alta do continente, ou seja, montanhas, morros, planaltos e encostas. A combinação desses relevos com
a vegetação e com a chuva formam as “caixas de água naturais” que darão origem às nascentes pela
infiltração da água no solo. Estas nascentes formarão os córregos e riachos que, por sua vez, formarão
os rios e lagos que constituem os mananciais.
1.4 Características da Água
1.4.1 Biológicas
Bactérias
A maioria das doenças associadas à água é transmitida por patógenos de origem fecal e o
controle destes na água se dá através do monitoramento de microorganismos indicadores, já que o
monitoramento de cada ser vivo da água seria uma tarefa difícil (LIBÂNIO, 2010).
O microorganismo mais utilizado como indicador é uma espécie do grupo coliformes
termotolerantes, a Escherichia coli (E. coli), já que esta é basicamente de origem fecal, raramente
capaz de se desenvolver em ambientes naturais não poluídos e é liberada em grandes quantidades
nas fezes de animais (LIBÂNIO, 2010). O monitoramento de coliformes totais também é feito com
o objetivo principal de verificar a eficiência de desinfecção no tratamento e da integridade do
sistema de distribuição de água (BERNARDO e PAZ, 2010; LIBÂNIO, 2010).
As bactérias heterotróficas também podem ser utilizadas para controlar a qualidade da água,
principalmente nos sistemas de distribuição. A grande presença de bactérias heterotróficas na água
inibe o crescimento de coliformes, podendo gerar resultados falsos-negativos (PÁDUA e
FERREIRA, 2006). As principais bactérias patógenas presentes em águas de distribuição são:
Campylobacterjejuni, Salmonella, Shigella, Vibriocholerae e Yersinaenterocolitica (BERNARDO
e PAZ, 2010).
Vírus
Os vírus são microorganismos patogênicos e alguns se desenvolvem no trato intestinal de
animais, sendo chamados de vírus entéricos. A sua utilização como microorganismo indicador não
é viável, já que a quantidade de vírus entéricos na água é pequena (LIBÂNIO, 2010). Os vírus que
estão mais presentes nos sistemas de distribuição de água são: Adenovírus, Enterovírus, Hepatite
A, Norwalk, Reovírus, Coxasckie e Rotavírus (BERNARDO e PAZ, 2010).
Protozoários
A Giardia e Crypstosporidium são os dois principais protozoários transmissores de doenças de
veiculação hídrica e se apresentam na forma de cistos e oocistos, respectivamente, que são capazes
de sobreviver em ambientes aquáticos limpos, além de serem resistentes à desinfecção,
principalmente quando se utiliza compostos de cloro, mostrando a persistência desses patógenos na
água (HELLER et al., 2004; BERNARDO e PAZ, 2010; LIBÂNIO, 2010).
Segundo Bernardo e Paz (2010) a remoção de turbidez se consolida como uma das formas de
remoção de protozoários, já que estes têm facilidade em aderir à matéria orgânica e inorgânica que
compõem a turbidez. Estudo de Heller et al. (2004) concluiu que a filtração rápida se consolida
como um processo em potencial para a remoção de protozoários. Contudo, no mesmo estudo, se
conclui que o que é removido muitas vezes não é suficiente para a adequação ao padrão de
potabilidade vigente.
Algas e Cianobactérias
A proliferação de algas e cianobactérias no manancial trazem diversos problemas para o
tratamento, como o aumento do consumo de produto químico, redução da sedimentabilidade dos
flocos, que consequentemente irão ser carreados para os filtros, ocasionando menores carreiras de
filtração, elevação da demanda de cloro na desinfecção, além do aumento da possibilidade de
formação de trihalometanos (THM) (BERNARDO e PAZ, 2010; LIBÂNIO, 2010).
A liberação de cianotoxinas por parte destes organismos podem acontecer naturalmente ou
devido à mudança de fatores ambientais em seu habitat. Os principais grupos tóxicos das
cianotoxinas
são:
microchystina,
nodularina,
anatoxina-a,
anatoxina-a(S),
aplysiatoxina,
cyhlindrospermopsina, lyngbyatoxina-a, saxitoxina e lipopolysccharides (BERNARDO e PAZ,
2010).
1.4.2 FÍSICAS
Temperatura
A temperatura na água pode interferir em alguns processos nas ETA’s, como a coagulação,
sedimentação e flotação (BERNARDO e PAZ, 2010; LIBÂNIO, 2010).
Cor
A cor das águas naturais, representada pela parte dissolvida da matéria orgânica na água é
basicamente causada pela presença de compostos orgânicos, originados da decomposição de
matéria orgânica vegetal e animal, sendo esses compostos denominados de substâncias húmicas.
Pode ser causada também pela presença de ferro e manganês, além de despejos industriais. Ela
pode ser classificada como cor aparente, que representa a cor causada por matéria dissolvida mais
a parcela em suspensão, e cor verdadeira, representada somente pela matéria dissolvida
(BERNARDO e PAZ, 2010; LIBÂNIO, 2010; VIANNA, 1992).
A cor deixou de ser apenas um fator estético, sendo também um parâmetro de controle da
formação de subprodutos. A desinfecção e pré-oxidação com produtos de cloro na presença de
matéria orgânica levam a formação de subprodutos, tal como os THM’s, substância orgânica que
produz efeitos adversos à saúde (MEYER, 1994).
Turbidez
A turbidez corresponde à fração de matéria suspensa na água, podendo ser representada por
argila, areia, silte, plânctons, dentre outros. A turbidez da água bruta é altamente influenciada pelo
regime de chuvas da região e pela característica da cobertura vegetal da bacia hidrográfica.
Períodos chuvosos e bacias desprotegidas elevam a turbidez dos corpos d’água (VIANNA, 1992).
Assim como a cor, a turbidez se consolidou não só como um parâmetro estético, mas também
como um parâmetro sanitário. A remoção de turbidez é fundamental para se adquirir uma boa
eficiência de desinfecção, já que os microorganismos utilizam as partículas suspensas como escudo
contra os agentes desinfetantes, efeito também conhecido como efeito escudo (BERNARDO e
PAZ, 2010; LIBÂNIO, 2010; PÁDUA e FERREIRA, 2006; VIANNA, 1992).
De acordo Viana et al. (2013), uma maior remoção de turbidez significa uma remoção maior
também de protozoários, sendo 0,50 uT, 0,30 uT e 0,15 uT valores tomados como indicadores de
remoção de 2,5 log de cistos de Giardia, 3,0 e 3,5 log de oocistos de Crypstosporidium.
1.4.3 QUÍMICAS
pH, acidez e alcalinidade
O pH traduz a acidez ou alcalinidade da água, representada pela concentração de íons H+
dissolvidos na água. Segundo Bernardo e Paz (2010), o pH é fundamental para que os processos
de coagulação, floculação, filtração e desinfecção ocorram eficientemente, sendo monitorado em
todo o processo de tratamento. Além disso, o controle de pH na saída do tratamento tem a
finalidade de conservar as redes de distribuição contra corrosões ou incrustações (LIBÂNIO,
2010).
A alcalinidade representa a capacidade de neutralizar ácidos e é importante no processo de
coagulação e floculação, já que a adição de coagulantes, por possuírem uma característica ácida,
diminuem o pH. A alcalinidade da água tem a função de reagir com o ácido adicionado e manter
o pH em um nível ótimo para que a coagulação ocorra de forma eficiente, fornecendo melhores
condições para a formação de flocos na floculação. Quando a água não possui alcalinidade
suficiente para esses processos, é comum se adicionar álcalis no início do tratamento
(BERNARDO e PAZ, 2010; LIBÂNIO, 2010; PÁDUA e FERREIRA, 2006).
A acidez representa o oposto da alcalinidade, representando a capacidade de neutralizar base. A
acidez e alcalinidade na saída do tratamento não apresentam risco sanitário e sua importância se
concentra apenas no controle de corrosão das tubulações da rede de distribuição (LIBÂNIO,
2010; PÁDUA e FERREIRA, 2006).
Ferro e manganês
O ferro e manganês são elementos naturalmente encontrados em rochas, solos e nas águas
naturais, possuindo duas formas essenciais: a forma solúvel (Fe+2, Mn+2) e insolúvel (Fe+3,
Mn+3 e Mn+4). Usualmente, o manganês se manifesta quando há a presença de ferro (LIBÂNIO,
2010). Nas ETA’s busca-se a retirada do ferro e manganês para a diminuição da cor da água,
podendo ser feita através da pré-oxidação ou pré-cloração, processo que pode favorecer a
formação de THM.
O ferro insolúvel é responsável por conferir cor à água, além de gerar efeitos negativos na rede
de distribuição, pois pode ser oxidado pelas ferrobactérias, formando um precipitado, provocando
incrustações e posteriores obstruções nas redes (BERNARDO e PAZ, 2010; LIBÂNIO, 2010).
Para situações que a concentração de ferro ultrapasse o valor máximo permitido (VMP), são
utilizados produtos que complexam o ferro solúvel, evitando a oxidação do mesmo pelos
compostos de cloro e, consequentemente, a formação de ferro insolúvel na rede de distribuição.
O grande inconveniente do ferro e manganês é conferir cor à água, que provoca manchas em
roupas e louças, gerando prejuízos econômicos. Além disso, ambos os elementos podem conferir
também sabor e odor (LIBÂNIO, 2010).
Fluoretos
A concentração de fluoretos em águas naturais é relativamente baixa para mananciais
superficiais, mas valores altos podem ser encontrados, principalmente ocasionados por despejos
industriais e em águas subterrâneas. A ingestão de água com altas concentrações de fluoretos
pode causar a fluorose. Porém, é importante a manutenção de certa concentração de flúor na água,
como forma de prevenir a cárie dentária de crianças menores de 12 anos (BERNARDO e PAZ,
2010; LIBÂNIO, 2010).
1.5 Fontes de Poluição da Água
Durante sua circulação pela superfície da Terra, a água pode ser contaminada pelo homem e
animais. Isso acontece principalmente nas cidades, onde os esgotos das casas, hospitais e fábricas são
lançados sem tratamento nos rios, lagos e mares.
A água contaminada é um poderoso veículo de transmissão de doenças. As doenças relacionadas
com a água têm diversas origens e são causadas principalmente por bactérias, vírus ou parasitas.
Figura 02: Fontes de poluição de água
1.5 Doenças veiculadas pela Água: As doenças relacionadas com a água são muito comuns e têm
uma grande presença entre as causas de enfermidades e mortes da população. As doenças veiculadas
pela água podem ser contraídas:

Bebendo água contaminada,

Comendo alimentos lavados com essa água ou

Banhando-se nelas.
Figura 03: Doenças transmitidas por água contaminada
Por isso é importante que utilizemos somente água tratada para consumo humano e fazer um
bom uso quanto aos hábitos higiênicos pessoais e na manipulação e no preparo de alimentos.
2. Conceitos Importantes sobre sistema de abastecimento de água
O Ministério da Saúde é o órgão responsável por definir quais são as características adequadas
para que a água possa ser consumida pelos seres humanos sem causar danos à saúde. Através da
Portaria nº 2914/2011, foram definidos os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da
água para consumo humano e seu padrão de potabilidade. É essa legislação que define conceitos
importantes sobre a água que bebemos:
I - Água para consumo humano: água potável destinada à ingestão, preparação e produção de
alimentos e à higiene pessoal, independentemente da sua origem.
II - Água potável: água que atenda ao padrão de potabilidade estabelecido na Portaria nº 2914/2011 do
Ministério da Saúde e que não ofereça riscos à saúde.
III - Água tratada: água submetida a processos físicos, químicos ou combinação destes, visando
atender ao padrão de potabilidade.
IV - Sistema de abastecimento de água para consumo humano: instalação composta por um
conjunto de obras civis, materiais e equipamentos, desde a zona de captação até as ligações prediais,
destinada à produção e ao fornecimento coletivo de água potável, por meio de rede de distribuição.
V - Controle da qualidade da água para consumo humano: conjunto de atividades exercidas
regularmente pelo responsável pelo sistema de abastecimento de água, destinado a verificar se a água
fornecida à população é potável, de forma a assegurar a manutenção desta condição.
3. Concepção inicial de um sistema de abastecimento de água
Nesse momento iremos entender sobre os principais componentes de um sistema de
abastecimento de água.
3.1 Captação
Tipos de Captações:
Os mananciais disponíveis são classificados em:
•
Águas meteóricas (chuvas);
•
Águas de superfícies (rios e drenos);
•
Reservatórios de acumulações (lagos);
•
Águas subterrâneas (poços semi- profundos e profundos).
3.2 Situações que podem ocorrer na captação:
•
Redução da vazão de água (causada pela escassez de
•
chuvas), uso indevido da nascente, desmatamento etc.
•
Contaminações causadas por esgotos, produtos
•
químicos etc.
•
Corte de fornecimento de água. No caso de poço, a
•
queima do mesmo. No caso dos rios, lagos e drenos, os
•
entupimentos na rede ou na própria grade da captação.
3.3 Cuidados que devemos ter com nossas captações:
•
Reflorestamento das áreas que afetam o ciclo da água, usando
•
sempre arvore típicas da região.
•
Manter um cronograma de analise da água bruta, para descobrir
•
rapidamente se houver qualquer mudança na qualidade da água.
•
Fiscalizar, se não existem criações de animais perto do leito dos
•
rios ou nas nascentes de água ou algum plantio que possa prejudicar
•
futuramente a qualidade da água.
•
Desassoreamento dos rios e lagos, para que as minas possam
•
produzir mais água e também aumentar a preservação desse
•
manancial.
Para escolher o apropriado tipo de fonte para captação é necessário um estudo prévio para
determinar a qualidade da água para o abastecimento, verificando a viabilidade do tratamento e se a
demanda para a população atendida será suficiente.
3.4 Hidrometria
A importância de uma boa hidrometria: A hidrometria é uma das partes mais importantes no
tratamento de água, pois é através dela que temos as medidas das pressões, das velocidades, das
vazões, profundidade e variações dos níveis de água. Essas medidas que vão nos ajudar a projetar o
sistema completo.
3.4.1 Tipos de medições:
a) Medição direta:
Consiste em medir em um recipiente de volume conhecido o tempo necessário para encher esse
recipiente.
Fórmula: (Q) = volume(V) / tempo(T)
Exemplo: Um recipiente de 100 litros demorou 50 segundos para encher.
Q= 100(L) /50(S) = 2 L/s
Obs. Quanto maior o tempo para encher o volume, maior será a precisão do resultado.
b) Medição de vazões em canais:
Esse método consiste em escolher um trecho reto e mais longo possível, criar dois pontos no trecho e
colocar um material que bóie, cronometrando assim quanto tempo ele leva de um ponto para outro. É
preciso repetir esse processo algumas vezes e fazer a média dos resultados alcançados.
Q= A.v
Q= Vazão
A= largura do canal(l)X altura de4 água (h)
V= velocidade (m/s)
c) Medição com uso de vertedores:
Os vertedores são definidos como aberturas onde um líquido passa. Eles podem ser de várias formas,
sendo que um dos mais conhecidos é a calha parshall.
Figura 04: Medidor de vazão tipo Calha Parshall
4. Constituição de um sistema de abastecimento de água para consumo humano
Um sistema de abastecimento e distribuição de água é constituído por um conjunto de
infraestruturas. A cada uma destas partes correspondem-lhe órgãos, constituídos por obras de
construção civil, equipamentos elétricos e eletromecânicos, acessórios, instrumentação e equipamentos
de automação e controle.
Figura 05: Sistema de tratamento de água
Cada órgão num sistema de abastecimento e distribuição de água tem um objetivo/função
(Sousa, 2001).
4.1 Sistema de tratamento convencional
•
Pré-Oxidação
Esta operação utiliza-se sobretudo quando a água é de origem superficial. O objetivo é efetuar uma
desinfeção primária, oxidar a matéria orgânica, remover compostos de cor, sabor e cheiro e poderá
também ajudar na remoção de ferro e manganês (Rosa et al., 2009).
Os agentes oxidantes mais utilizados são cloro e dióxido de cloro, ozono e com menos frequência as
cloraminas, permanganato de potássio e o peróxido de hidrogénio (Damez e Dernaucourt, 1979 in
Rodrigues, 2008).
•
Coagulação/Floculação
O processo de coagulação/floculação envolve a adição de sais de alumínio ou ferro, tais como sulfato
de alumínio ou sulfato de ferro, cloreto de ferro ou polímeros. Estes químicos denominam-se
coagulantes e têm carga positiva. Esta carga positiva neutraliza as cargas negativas das partículas
dissolvidas ou em suspensão na água. Quando esta reação ocorre as partículas começam a agregar-se
(processo designado por floculação) (EPA, 2012).
Mistura rápida (coagulação):
É o processo de transformar partículas pequenas em suspensão na água em partículas maiores para
assim separar da água através de sua decantação. Essa transformação ocorre com auxilio de
equipamentos (calha Parshall, tanques de mistura), que fazem a água ter um contato mais íntimo com
os produtos químicos utilizados como coagulantes. Se não houver uma boa mistura, uma parte da água
não será atingida pelos coagulantes, fazendo com que a água passe para os decantadores com algumas
partículas em suspensão, reduzindo a eficácia da floculação. Para uma boa coagulação – floculação, é
necessário adiconar alguns produtos químicos na água. Estes são divididos em três grupos:
a) Coagulantes – Compostos de alumínio ou ferro. Têm a finalidade de
produzir hidróxidos gelatinosos insolúveis e encapsular as partículas
suspensas na água.
b) Alcalinizantes – Produtos como o hidróxido de cálcio (cal hidratado),
hidróxido de sódio (soda cáustica), carbonato de sódio (barrilha). Sua
função é alterar a alcalinidade da água, podendo passar de ácida para
neutra ou mesmo básica.
c) Coadjuvantes ou auxiliares – São produtos dosados juntos no
processo, destinados a dar mais peso nas partículas e também ampliar
a velocidade na decantação. Geralmente, seu uso é necessário em
sistema de tratamento de água que estão bem acima de sua
capacidade. Entre esses produtos podemos citar a argila, a sílica
ativada e os polieletrólitos.
Mistura lenta (floculação): É onde ocorre a formação dos flocos. Os coágulos formados serão
transportados para os floculadores, onde permanecerão por um tempo
pré-determinado sob agitação lenta.O segredo é fazer com que as impurezas aproximem-se das
moléculas de coagulantes (produtos químicos como sulfato de alumínio, cloreto férrico etc.) para que
assim possam se juntar e formar uma molécula de tamanho e peso maior, facilitando mais facilmente
sua remoção pelos processos seguintes do tratamento. Ao contrario da coagulação, a floculação ocorre
em um tempo muito maior.
3ª Etapa: Decantação ou Flotação
Não é adicionado produto químico nessa etapa do tratamento.
Essa etapa promove a remoção dos flocos formados. A água floculada passa para um próximo tanque
onde ocorrerá o processo decantação em que esses flocos que cresceram no floculador se depositarão
no fundo do decantador pela ação da gravidade para depois serem removidos.
Uma outra alternativa para a decantação é a flotação. Ao contrário da decantação, onde os flocos vão
para o fundo do tanque pela força da gravidade, na flotação os flocos são arrastados para a superfície
do tanque devido a adição de água com microbolhas de ar que fazem os flocos flutuarem para depois
serem removidos. A utilização de um decantador ou de um flotador em uma ETA, depende das
características da água bruta a ser tratada.
4ª Etapa: Filtração
Não é adicionado produto químico nessa etapa do tratamento.
Os filtros são tanques compostos por camadas de seixos (pedras), areia, e carvão antracito. Na
filtração, o restante dos flocos que não foram removidos na etapa de decantação (ou flotação) será
retirado. Essa etapa é importante não só para remover a turbidez da água, mas nela também inicia a
remoção de microrganismos patogênicos.
5ª Etapa: Desinfecção
Produto químico adicionado: Cloro (Cl)
Após a filtração, alguns microrganismos patogênicos podem ainda estar presentes na água. Para
removê-los, utiliza-se cloro como desinfetante.
A portaria 2.914/2011 estabelece que a companhia de saneamento deve entregar ao consumidor a água
tratada com um teor mínimo de cloro residual livre de 0,2 mg/L. Porém, para que o cloro continue
mantendo seu poder de desinfeção, o morador deve lavar a caixa d’ água da sua residência pelo
menos duas vezes ao ano e mantê-la sempre tampada.
6ª Etapa: Fluoretação
Produto químico adicionado: Ácido Fluossilícico (H2SiF6)
O ácido fluossilícico libera na água o fluoreto, forma iônica do elemento químico flúor, um dos
responsáveis pelo declínio da cárie dentária no Brasil. O trabalho de adição de fluoreto nas águas de
abastecimento público, no Brasil, iniciou-se em 1953 no Espírito Santo, na cidade de Baixo Guandu,
tornou-se lei federal em 1974 e expandiu-se pelo país na década de 1980. Em 2006 já beneficiava mais
de 100 milhões de pessoas.
As bactérias presentes na placa dental produzem ácidos que removem os minerais dos dentes
(desmineralização) deixando-os vulneráveis à cárie. Porém, quando ingerimos água fluoretada desde a
infância, esse fluoreto passa a fazer parte do organismo e aumenta sua concentração no sangue e na
saliva, participando do processo de recomposição dos minerais dos dentes (remineralização) tornandoos resistentes à cárie. Na maior parte do Brasil o teor de flúor utilizado na água é de 0,6 a 0,8 mg/L.
As bactérias presentes na placa dental produzem ácidos que removem os minerais dos dentes
(desmineralização) deixando-os vulneráveis à cárie. Porém, quando ingerimos água fluoretada desde a
infância, esse fluoreto passa a fazer parte do organismo e aumenta sua concentração no sangue e na
saliva, participando do processo de recomposição dos minerais dos dentes (remineralização) tornandoos resistentes à cárie. Na maior parte do Brasil o teor de flúor utilizado na água é de 0,6 a 0,8 mg/L.
5. Norma Brasileira Regulamentadora (NBR) 12216 de 1992 – “Projeto de estação de
tratamento de água para abastecimento público”
O objetivo da NBR 12216 (1992) é fornecer diretrizes e estabelecer valores para
o dimensionamento de estações de tratamento de água potável para abastecimento
público. Ela faz referência aos seguintes processos hidráulicos: mistura rápida, mistura
lenta, decantação, filtração rápida e filtração lenta.
Para cada um desses processos hidráulicos, a norma define diversos valores de
parâmetros e de dimensões que devem ser respeitados, como forma de otimizar a
operação da ETA. Porém, caso sejam realizados testes em laboratórios que comprovem
que os resultados encontrados experimentalmente são mais eficientes, é possível a não
utilização dos parâmetros definidos na norma. Além disso, a NBR 12216 (1992) define
e fornece diretrizes de outros processos do tratamento convencional, como a
desinfecção, coagulação e correção de pH.
6. Portaria 2914 (2011) – Ministério da Saúde
A Portaria 2914 do Ministério da Saúde foi publicada em 12 de dezembro de
2011 e “Dispõe sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água
para consumo humano e seu padrão de potabilidade”. Esta portaria é aplicada para
águas destinadas ao consumo humano advindas de um sistema coletivo ou individual,
tanto em termos de potabilidade, quanto em termos de vigilância. A não observação das
definições dessa portaria, penalidades e sanções administrativas podem ser aplicadas.
Padrões de potabilidade
Os padrões de potabilidade da água representam os valores mínimos e/ou máximos
permitidos para cada um dos parâmetros estabelecidos pela Portaria 2914 (2011) e,
portanto a água distribuída deve estar em conformidade com esses padrões. Neste
trabalho foram indicados os parâmetros mais importantes e pertinentes para este estudo,
tais como o pH, cor, turbidez, cloro, ferro, flúor e microbiológico. Em relação aos
coliformes totais e E. coli, a Portaria 2914 (2011) em seu Anexo I define o padrão
microbiológico.
Tabela 01- Padrões Biológicos
Em termos de desinfecção da água por meio de cloração, deve ser observado o
anexo IV da Portaria 2914 (2011), que indica a relação entre concentração de cloro
residual livre na saída do tratamento e o tempo de contato do produto utilizado com a
água (CxT). Essa relação depende da temperatura média mensal da água tratada e do pH
da mesma. Para uma água tratada com temperatura de 20°C, pH de 6,5 e concentração
de cloro residual livre na saída do tanque de contato igual a 1,8 mg/L, por exemplo, o
tempo de contato deve ser de 5 minutos.
Tabela 02- Parâmetros de concentração de cloro
A Portaria 2914 (2011) no seu capítulo VI dispõe sobre os planos de amostragem da
água, indicando a importância do monitoramento não só da água tratada, mas também
da água bruta. A amostragem deve possuir distribuição uniforme no tempo e
distribuição representativa no espaço.
Tabela 03- Parâmetros 2914/2011
7. Plano de Segurança de água
De acordo com Bastos et al. (2007) apud Bernardo e Paz (2010), os mecanismos
de monitoramento da água por controle laboratorial não são suficientes para garantir a
qualidade da água e a saúde humana, já que: i) a amostragem se baseia em princípios
estatísticos; ii) a água sofre variações que podem não ser detectadas em tempo hábil,
além das técnicas laboratoriais existentes requererem tempo para respostas; iii) os
organismos indicadores utilizados não indicam a presença ou ausência de ampla
variedade de patógenos na água; iv) os valores máximos permitidos para substâncias
químicas partem de estudos com grau de incertezas, além de a atualização da legislação
ser lenta.
A formulação e execução de um Plano de Segurança da Água (PSA) se tornam
essenciais nos sistemas de abastecimento, visto que o PSA é um instrumento que
identifica os riscos no sistema de abastecimento de água, buscando estabelecer medidas
para eliminar ou reduzir esses riscos. Basicamente, é um plano preventivo de múltiplas
barreiras, no qual a primeira barreira busca a proteção do manancial. A segunda barreira
procura diminuir os riscos, através da otimização do processo de tratamento. Caso haja
uma falha, o PSA fornece também planos de contingência (BERNARDO e PAZ, 2010)
8. Avaliação do desempenho de ETA’s
A avaliação do desempenho de ETA’s gera um diagnóstico da situação atual da
ETA, em conjunto com uma avaliação da evolução da ETA ao longo de um tempo de
estudo. Esta avaliação pode ser feita através da: i) análise de parâmetros hidráulicos
reais da ETA e sua comparação com os estipulados em projeto ou na NBR 12216
(1992); ii) análise dos processos operacionais da ETA; iii) análise dos dados de
qualidade da água e comparação com as legislações vigentes; e iv) cálculo da eficiência
de remoção de alguns parâmetros na decantação e filtração. A avaliação de desempenho
de ETA possibilita identificar falhas operacionais, de projeto e no processo de
tratamento, fornecendo informações para se tomar medidas corretivas (FREITAS et al.,
2004).
Em algumas situações essa avaliação pode ser feita para comparar o antes e
depois de intervenções realizadas em uma determinada ETA. Esse é o caso do estudo de
Freitas et al. (2004), que avalia o desempenho da ETA da Universidade Federal de
Viçosa (UFV), que sofreu algumas intervenções de forma a melhorar seu desempenho.
A avaliação do estudo foi feita através da análise dos parâmetros hidráulicos
reais da ETA, além da análise dos dados de qualidade da água e cálculo da eficiência de
remoção de turbidez. A análise dos parâmetros hidráulicos consistiu na realização de
ensaios com traçadores antes e após as intervenções e na comparação dos resultados
com os obtidos em ensaios de laboratório. Em relação aos parâmetros de qualidade de
água, avaliou-se a eficiência de remoção de turbidez dos decantadores e filtros antes e
após as intervenções e para períodos distintos (seco e chuva), com base nos dados de
monitoramento de rotina da ETA.
9. Remoção de resíduos do sistema de tratamento de água
Até o início da década de 1970, as maiores preocupações com respeito à
presença de compostos orgânicos em águas de abastecimento deviam-se a sua
capacidade de conferir cor à água tratada. Com o desenvolvimento progressivo de
diferentes técnicas analíticas, por exemplo, a cromatografia líquida (HPLC) e a
cromatografia gasosa associada à espectrometria de massa (GC-MS), tornou-se possível
identificar inúmeros compostos orgânicos que podem estar presentes em águas naturais
e tratadas, e que, potencialmente, podem trazer riscos à saúde humana.
O tratamento convencional de águas de abastecimento tem por objetivo
assegurar a remoção de partículas em suspensão e coloidais, ou seja, possibilitar a
clarificação adequada da água tratada, bem como garantir sua segurança microbiológica,
não tendo sido originalmente concebido para a remoção de compostos orgânicos
presentes na fase líquida.
Desse modo, sua ação na remoção de compostos orgânicos em fase aquosa é
limitada, devendo, portanto, ser complementada, seja com processos unitários
adicionais, seja mediante a modificação de condições operacionais do processo de
tratamento.
Embora o tratamento convencional de águas de abastecimento não tenha por objetivo,
portanto, garantir a remoção de compostos orgânicos presentes na fase líquida, pode
possibilitar, ainda que parcialmente, sua remoção da fase líquida e o consequente
atendimento aos padrões de potabilidade vigentes.
Os compostos orgânicos que, porventura, possam estar presentes na água bruta e
tratada podem ser oriundos de processos biogênicos e antropogênicos, e suas
concentrações em meio aquoso podem variar de ng/L a mg/L(CRITTENDEN et al.,
2012).
10. Controle e remoção de compostos na água
Problemas de gosto e de odor em águas de abastecimento não são uma questão
ambiental relativamente recente. Há relatos de inúmeras ações desenvolvidas por
empresas de saneamento para sua minimização desde o início do século XX
(MALLEVIALE; SUFFET, 1987 ).
As estações de tratamento de água foram inicialmente concebidas como parte
constitutiva de sistemas públicos de abastecimento de água, tendo por objetivo o
fornecimento de água esteticamente adequada ao consumo humano. Até o início do
século XX, sua operação unitária exclusiva era a etapa de filtração, que tinha por
objetivo a remoção de partículas coloidais que pudessem acarretar prejuízos a sua
aceitabilidade pela população.
No entanto, com a consolidação da Revolução Industrial e o surgimento dos
grandes conglomerados urbanos, bem como com o advento da Primeira Grande Guerra
Mundial, novos quesitos de qualidade passaram a ser impostos para águas de
abastecimento, ressaltando-se o controle das concentrações de compostos químicos
orgânicos e inorgânicos que pudessem causar danos à saúde humana.
Com isso, várias modificações operacionais e operações unitárias passaram a ser
incorporadas no tratamento de água, ressaltando-se os processos de oxidação química e
adsorção em carvão ativado. Embora essas tecnologias de tratamento tenham sido
adotadas em função do estabelecimento de padrões de potabilidade cada vez mais
restritivos, novos critérios foram impostos quanto aos padrões estéticos mínimos
exigidos para uma água de abastecimento, entre estes, a ausência de gosto e de odor.
Como consequência do desenvolvimento das grandes cidades e de sua
deficiência nos serviços de coleta, afastamento, tratamento de esgotos sanitários e no
controle da poluição industrial, os problemas de gosto e de odor em águas de
abastecimento passaram a se tornar muito complexos, de solução tecnológica difícil e
extremamente onerosa.
De modo geral, a presença de odor e de sabor em águas de abastecimento pode
ser ocasionada pelos seguintes motivos ( MALLEVIALE; SUFFET, 1987 ):
• Presença de constituintes inorgânicos em concentrações elevadas, como o ferro,
cloreto, sulfato, gás sulfídrico, entre outros.
• Presença de compostos orgânicos de origem antropogênica (fenóis, nitrofenóis) e
demais compostos.
• Odor e sabor em águas de abastecimento originados do processo de tratamento. Em
geral, problemas dessa natureza estão associados à ação do agente de oxidante e/ou
desinfetante e suas reações com compostos orgânicos, que podem ser de origem
biogênica e ou antropogênica.
• Odor e sabor em águas de abastecimento com origem no sistema público de
distribuição de água. Dependendo das condições físicas das redes de distribuição de
água, de sua concepção e seu traçado, bem como das características da água bruta e
tratada, é comum que estas apresentem concentrações elevadas de ferro e manganês,
que podem causar gosto metálico à água distribuída. O crescimento microbiológico nas
redes de distribuição também tem sido causa de inúmeros problemas de odor e sabor,
bem como a presença de altas concentrações do próprio agente desinfetante.
• Presença de compostos orgânicos de origens biogênicas. É sabido que inúmeros
microrganismos, notadamente certas algas, especialmente as cianobactérias, assim como
determinados fungos, são responsáveis pela produção de compostos orgânicos
resultantes de seu metabolismo, que, sob certas condições ainda não
totalmente conhecidas, são liberados para a fase líquida. Esses compostos orgânicos são
responsáveis por inúmeros problemas de odor e sabor em águas de abastecimento,
sendo, indubitavelmente, os mais difíceis de serem removidos.
11. Tratamento dos resíduos gerados no sistema de abastecimento de água
O tratamento e a disposição dos resíduos sólidos gerados pelos processos de
tratamento de águas de abastecimento têm recebido atenção no Brasil apenas nos
últimos anos. Enquanto nos Estados Unidos e em certos países da Europa o problema de
tratamento e disposição dos resíduos sólidos gerados em estações de tratamento de água
(ETAs) tem sido estudado extensivamente desde a década de 1970, no Brasil, apenas
recentemente os órgãos de controle ambiental têm dado importância a seu tratamento e
disposição final.
Uma das grandes dificuldades na escolha de alternativas de engenharia que
contemplem o tratamento de resíduos gerados em ETAs é a escassez de dados e de
bibliografia nacional a respeito, basicamente porque, no Brasil, poucas ETAs têm
apresentado soluções que objetivem a minimização da quantidade de resíduos sólidos
gerados, seu tratamento e sua disposição final.
A maior parte das ETAs no Brasil ainda efetua a disposição de seus resíduos no
sistema de drenagem de águas pluviais, os quais, posteriormente, são direcionados para
o corpo receptor, acarretando assoreamento dos corpos d’água e problemas estéticos e
visuais relevantes.
Na atualidade, o projeto e a construção de novas ETAs exigem a implantação do
tratamento de sua fase sólida, o que, de certo modo, facilita sua concepção. Entretanto,
no Brasil, existem inúmeras ETAs construídas antes da década de 1990, sem sistemas
de tratamento da fase sólida e cuja implantação é enormemente dificultada.
Assim sendo, os desafios atualmente impostos para a solução do problema
relativo ao tratamento dos resíduos gerados em ETAs são signifi cativos, não apenas
pela necessidade de implantação de obras, aquisição de equipamentos e operação do
sistema, mas também por seus custos operacionais elevados, bem como pelas difi
culdades impostas na disposição final do lodo.
Infelizmente, deve-se ressaltar que a implantação de sistemas de tratamento de
fase sólida em ETAs, ainda que possibilite a solução de um problema ambiental
relevante, induz a aumento dos custos operacionais do processo de tratamento e que
devem estar devidamente inseridos na remuneração do operador do sistema de
abastecimento de água, seja ele público, seja ele privado.
De modo geral, os resíduos gerados em ETAs podem ser divididos nas quatro grandes
categorias a seguir
( ASCE; AWWA; EPA, 1996 ).
• Resíduos gerados durante processos de tratamento de água visando à remoção de cor e
turbidez. Em geral, os resíduos sólidos produzidos englobam os lodos gerados nos
decantadores (ou eventualmente de flotadores com ar dissolvido) e a água de lavagem
dos filtros.
• Resíduos sólidos gerados durante processos de abrandamento.
• Resíduos gerados em processos de tratamento não convencionais visando à redução de
compostos orgânicos presentes na água bruta, tais como carvão ativado granular
saturado, ar proveniente de processos de arraste com ar etc.
• Resíduos líquidos gerados durante processos visando à redução de compostos
inorgânicos presentes na água bruta, tais como processos de membrana (osmose reversa,
ultrafiltração, nanofiltração etc.).
No Brasil, a maior parte das ETAs em operação foi concebida como do tipo
convencional de ciclo completo ou variante (filtração direta, filtração em linha etc.), não
havendo um número significativo de ETAs dotadas de processos de adsorção em carvão
ativado granular, arraste com ar ou processos de membrana.
Dessa maneira, os resíduos gerados por esses processos de tratamento não serão
considerados, enfocando-se, tão somente, os resíduos gerados por estações de
tratamento de água do tipo convencionais e suas variantes.
12. Concepção de tratamento e recuperação de resíduos em ETAS
Os principais resíduos produzidos em estações de tratamento de água do tipo
convencionais de ciclo completo são o lodo gerado nas unidades de separação sólidolíquido (decantadores convencionais ou de lata taxa e flotadores por ar dissolvido) e a
água de lavagem dos filtros. Em razão de ambos os resíduos apresentarem
características distintas, a concepção dos sistemas de tratamento da fase sólida de ETAs
(ETAs) convencionais de ciclo completo envolve sua segregação e posterior tratamento.
Em geral, o lodo descarregado pelas unidades de sedimentação ou por flotação
por ar dissolvido apresenta baixa vazão e alta concentração de sólidos, ao passo que a
água de lavagem dos filtros tem elevada vazão e baixa concentração de sólidos.
Em razão de sua baixa concentração de sólidos em suspensão totais e considerando que
seu consumo se situa entre 2% e 5% do volume de água bruta aduzido por dia, justifi
ca-se, sempre que possível, o reaproveitamento da água de lavagem dos filtros pelo
processo de tratamento ( KAWAMURA, 2000; QASIM; MOTLEY; ZHU, 2000 ).
Inclusive, este tem sido um dos maiores motivos de a implantação de sistemas
de tratamento da água de lavagem dos filtros ter recebido grande atenção nos últimos
tempos.Quando se analisa a concepção de sistemas de recuperação de água de lavagem
em estações de tratamento de água do tipo convencional de ciclo completo, podem ser
consideradas duas opções, a saber:
• Recuperação da água de lavagem dos filtros e sua recirculação integral sem a
separação de sólidos
A recuperação da água de lavagem dos filtros e sua recirculação integral sem a
separação dos sólidos envolve a construção de um sistema de equalização e estação
elevatório, cuja função deverá ser possibilitar o recalque da água de lavagem
devidamente equalizada para o início do processo de tratamento.
Os resíduos produzidos nas unidades de separação sólido-líquido (decantadores
convencionais de fluxo horizontal e de alta taxa) geralmente empregadas em estações de
tratamento de água do tipo convencionais de ciclo completo apresentam baixos teores
de sólidos, em geral inferiores a 1,0%.
Desse modo, requer-se que se passe por etapas de adensamento e desidratação,
cuja função principal deverá ser elevar seus teores de sólidos para valores que permitam
seu manuseio de modo adequado, visando sua destinação final.
As alternativas mais comuns para o adensamento de lodos gerados em processos
de tratamento de água são: a utilização de adensadores por gravidade, adensadores
mecanizados ou flotação por ar dissolvido ( CORNWELL; Roth, 2011 ; CRITTENDEN
et al., 2012 ).
Os adensadores por gravidade são empregados há bastante tempo, e, por
conseguinte, sua utilização já é consagrada, existindo parâmetros de projeto que
possibilitam um dimensionamento adequado das unidades. Por sua vez, o uso de
adensadores do tipo mecanizados é mais recente, sendo que o sucesso de sua aplicação
no tratamento de lodos gerados em estações de tratamento de água depende
fundamentalmente da escolha de equipamentos de fabricantes idôneos e de boa
reputação no mercado.
A opção pela flotação por ar dissolvido para adensamento de lodos gerados em
estações de tratamento de água não é muito frequente, em razão de sua alta
complexidade operacional, sendo seu emprego mais comum no adensamento de lodo
biológico em estações de tratamento de esgotos sanitários de médio a grande porte.
Os adensadores por gravidade são geralmente de geometria circular e dotados de
sistemas de remoção mecânicade lodos com operação relativamente simples.Quando
operados de modo adequado, esse tipo de adensador pode alcançar valores de teor de
sólidos no lodo adensado em torno de 2% a 3%, sendo mais comum algo mais próximo
a 2%. As taxas de captura de sólidos em adensadores por gravidade tendem a variar
entre 85% w 95%, o que permite que o líquido clarificado possa retornar para o início
do processo de tratamento.
Para que a etapa de adensamento possa ocorrer de maneira satisfatória, é
necessário o precondicionamento do lodo com polímero, sendo que as dosagens mais
usuais se situam em torno de 2 a 6 g/kg ST. Como há uma grande variedade de
polímeros disponíveis no mercado, a definição do produto mais indicado e de sua
respectiva dosagem é função das características do lodo a ser adensado, (DENTEL et
al., 1988 ).
Figura 06: Adensamento de lodo
13. Impactos Ambientais e destinação final
Os lodos gerados pela ETA devem ser destinados para locais onde o meio
ambiente não seja afetado, como lagoas de tratamento de esgoto e olarias que usam esse
material na fabricação de seus produtos.
A crescente escassez de água no mundo obriga os profissionais que atuam nas
ETAs a terem um controle maior das perdas, por meio de ações destinadas a encontrar e
corrigir vazamentos. Também é importante que se engajem em políticas de
esclarecimento da população para evitar desperdício.
REFERÊNCIAL BIBIOGRÁFICO
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Lista de exercícios
Unidades : 01, 02, 03 e 04
1) Qual dos componentes a seguir é de fundamental importância para existência de
vida na terra?
a)
b)
c)
d)
Petróleo
Água
Vento
Madeira
2) Com relação a distribuição de água na terra, onde estão acumulados os mais de
90% desse recurso em sua forma líquida na superfície terrestre?
a) Lagos
b) Geleiras
c) Ar
d) Mares
3) Com relação ao regime de chuvas que abastecem os mananciais, quais as de
maior importância para a manutenção do abastecimento da população?
a) Chuvas no alto(abastecendo nascentes)
b) Chuvas médias(abastecendo nascentes)
c) Chuvas mistas(abastecendo nascentes
d) Chuvas ponderais( abastecendo nascentes)
4) Com relação da presença de bactéria do gênero Coliformes, qual o principal
indicativo de contaminação naquele manancial?
a) Contaminação viral recente
b) Contaminação fecal recente
c) Contaminação respiratória recente
d) Contaminação epitelial recente
5) A hepatite A, em geral é uma doença especialmente de veiculação:
a) Bocal
b) Fecal
c) Hídrica
d) Respiratória
6) Um dos grandes problemas enfrentados no tratamento de água é a presença de
algas azuis que liberam toxinas danosas a saúde, as mesmas são produzidas por:
a) Cianobactérias
b) Pseudomonas
c) Virus
d) Protozoários
7) A temperatura interfere diretamente em quais processos do tratamento de água:
a)
b)
c)
d)
Floculação e decantação
Desinfecção e filtração
Floculação e desinfecção
Decantação e Fluoretação
8) A turbidez se refere diretamente a capacidade que a luz tem que ser dispersadas
pelos sólidos contidos na água, sendo assim esses sólidos interferem na cor,
quais tipos de sólidos estão associados diretamente a turbidez?
a) Sólidos Suspensos
b) Sólidos Totais
c) Sólidos Dissolvidos
d) Sólidos voláteis
9) Quais as principais fontes de contaminação de água dentro da cidade?
a) Esgotos e Lixo
b) Chuvas e Esgotos
c) Madeiras e Lixo
d) Poluição do ar e Esgotos
10 ) Quais as características primordiais para um reservatório de abastecimento de
água?
a) Quantidade e qualidade de água suficiente para o abastecimento
b) Comprimento suficiente do manancial
c) Quantidade e Vazão instável
d) Ponto de capatação distante da cidade e qualidade inferior
11 ) Diferencie água para consumo humano de água potável
12 ) Quais as situação podem ocorrer captação?
13) Quais as medidas precisamos adotar durante a captação?
14) Qual a importância da hidrometria para o sistema de abastecimento de água?
15) Quais são os componentes básicos de um sistema de tratamento de água?
16) Com relação ao sistema de abastecimento de água qual o objetivo da préoxidação?
17) Defina coagulação e floculação e delimite sua importância para o sistema de
tratamento de água
18) Discorra sobre os parâmetros que determinam uma boa decantação no sistema
de tratamento de água
19) Sobre a filtração qual o tipo de meio suporte encontrados nos filtros do
sistema de abastecimento de água? Discorra também sobre a importância de uma boa
filtração no sistema
20) Sobre a fluoretação no sistema de tratamento de água, discorra sobre a
importância dessa etapa para a saúde da população.
Lista de exercícios
Unidades: 05, 06, 07 , 08 e 09
1) Qual o objetivo da NBR 12216/1992 com relação as estações de tratamento de
água?
a) Dimensionamento de estações de tratamento de água
b) Dimensionamento de rede de distribuição de água
c) Dimensionamento de manancial de água
d) Dimensionamento de reservatório de água
2) O que é o tratamento convencional de água?
a) O mesmo é composto por: pre-oxidação, coagulação/floculação, decantação,
filtração, cloração, fluoretação
b) O mesmo é composto por: pre-oxidação, floculação, decantação, cloração,
fluoretação
c) O mesmo é composto por: coagulação/floculação, decantação, filtração,
cloração, fluoretação, flotação
d) O mesmo é composto por: pre-oxidação, coagulação/floculação, decantação,
filtração, cloração, fluoretação, adição de coagulante
3) O que fala a portaria 2914/11?
a) Define os padrões de qualidade do ar
b) Define os padrões de qualidade do solo
c) Define os padrões de qualidade da água para abastecimento humano
d) Define os padrões de qualidade da água para irrigação
4) Com relação ao não cumprimento do estabelecido na portaria 2914/2011 o que
pode ser aplicado?
a) Sansões administrativas
b) Sansões particulares
c) Penas
d) Penas e Sansões legais
5) O que determinam os padrões de potabilidade?
a)
b)
c)
d)
Valores mínimos aplicados
Valores máximos limitado
Valores máximos e mínimos permitidos
Valores superiores ao recomendado
6) Qual o valor de coliformes permitido para 100 mL de água para abastecimento?
a) Presença
b) Positivo
c) Ausência
d) Máximo
7) Qual o valor mínimo e máximo de cloro estabelecido pela portaria 2914/2011?
a) De 0,2 a 5 mg/L
b) De 0,2 a 13 mg/L
c) De 0,1 a 3,0 mg/L
d) De 1 a 3,0 mg/L
8) Qual a faixa máxima recomendada de cloro de acordo com a 2914/2011?
a) 3,0 mg/L
b) 2,0 mg/L
c) 4,0 mg/L
d) 6,0 mg/L
9)
a)
b)
c)
d)
Como deve ser a amostragem de coletas pela portaria 2914/2011?
Uniforme no tempo e espaço
24 horas de duração
De duas em duas horas
Rápida e precisa
10) O que um pH ácido pode ocasionar as redes de distribuições de água?
a) Entupimento de tubulações
b) Vedação de tubulações
c) Corrosão de tubulações
d) Vazamento de tubulações
11) Defina a importância do plano de segurança de água
12) Quem é responsável por executar o plano de segurança hídrica?
13) o que é gerado pela Avaliação de desempenho de ETAS?
14) Qual a importância da avaliação de desempenho de ETAS?
15) Qual a maior preocupação com relação a presença de compostos em água?
16) Qual o principal objetivo do tratamento convencional?
17) Por que a remoção de compostos é limitado na fase aquosa?
18) De onde vem os compostos presentes na água tratada e bruta?
19) O abastecimento de água tratada desempenha um papel fundamental para a
prevenção da morbidade , no entanto, a população mais carente é a que mais sofre com
a falta de água tratada, em geral, pela falta de estações de tratamento capazes de
fornecer o volume de água necessário para o abastecimento ou pela falta de distribuição
dessa água.
A remoção do odor e a desinfecção da água coletada ocorrem, respectivamente, nas
etapas:
A) 1 e 3
B) 1 e 5
C) 2 e 4
D) 2 e 5
20) Um dos floculantes químicos mais utilizados no sistema de tratamento de água é o
sulfato de alumínio, cite outros exemplos.
Lista de exercícios
Unidades: 10, 11, 12 e 13
1) Normalmente, a água proveniente de mananciais subterrâneos
apresenta boa qualidade. Para que atenda os padrões de potabilidade,
só é necessário que se realize uma desinfecção. Com relação a este
processo de tratamento, assinale V (verdadeiro) ou F (falso) em cada
afirmativa a seguir.
a) ( ) A matéria orgânica interfere na eficiência de desinfecção, aderindo-se aos
microrganismos e protegendo-os da ação do desinfetante ou reagindo com
este para formar subprodutos.
b) ( ) Quando do emprego de agentes físicos, a desinfecção ocorre
exclusivamente por meio da oxidação e posterior ruptura da parede celular
dos microrganismos, enquanto os agentes químicos promovem a desinfecção
por meio da inativação das enzimas desses organismos.
c) ( ) De acordo com a Portaria n°2914/2011 do Ministério da Saúde, no caso
do uso do ozônio como agente desinfectante, deverá ser adicionado cloro ou
dióxido de cloro, de forma a manter, no mínimo, 0,5 mg·L-1 de cloro
residual no sistema de distribuição.
d) ( ) Quando o cloro é aplicado na água com presença de ácidos húmicos e
fúlvicos, haverá a formação de trihalometanos (THM), a qual poderá ser
minimizada pela adição de amônia.
2) Considere a imagem abaixo.
Em uma estação convencional de tratamento de água, a imagem representa a unidade
de:
a)
b)
c)
d)
Coagulação
Floculação
Filtração
Sedimentação
3) Quais os problemas gerados sobre odor e sabor na água?
4) O que gera sabor e odor na água?
5) Discorra sobre compostos orgânicos de origem biogênica
6) Qual a importância do tratamento de resíduos gerados no sistema de abastecimento
de água?
7) Qual a proncipal dificuldade encontrada para tratar os resíduos de ETAS?
8) No Brasil a maioria das ETAS dispões seus resíduos em que locais?
9) O que os projetos atuais exigem em relação aos resíduos de ETAS?
10) Quais os desafios com relação a gestão de resíduos de ETAS?
11) Discorra sobre as principais categorias de resíduos das ETAS?
12) A fase do tratamento de água que se caracteriza pela adição de cal ou soda para
ajustar o pH recebe o nome de
a)
b)
c)
d)
pré-alcalinização
Floculação
Decantação
Filtração
13) Qual o principal resíduo gerado na ETA?
a) Cloro
b) Lodo
c) Cascalho
d) água
14) Para onde são destinados os lodos de ETAS?
a) lagoas e terrenos abandonados
b) lagoas de tratamento e olarias
c) aterros sanitários
d) estações de tratamento de água
15) Quais os impactos do lançamento de lodo de ETAS sem tratamento?
a) contaminação do solo e água
b) Contaminação do ar
c) Contaminação de solo e ETA
d) aumento do número de vetores
16) Dos processos aqui relatados qual retira umidade do lodo:
a) Adensamento
b) Peneiramento
c) Filtração
d) Decantação
17) Quais os produtos podem ser adicionados ao lodo de ETAS para estabilização
química e evitar proliferação de vetores?
a) Cal
b) Hipoclorito de sódio
c) ácido sulfúrico
d) monóxido de carbono
18) Sobre medições de vazão, selecione a alternativa correta:
a) O método mais simples para medição de vazão consiste em recolher a água em um
recipiente de volume conhecido (tambor, barril etc.), e medir o tempo gasto
para encher completamente o recipiente.
b) A vazão aproximada de uma corrente do tipo médio pode ser determinada pelo
conhecimento da velocidade da água sem a necessidade do conhecimento da área da
seção transversal de um trecho da veia líquida.
c) No caso de correntes de volume e velocidade muito pequenos, a vazão não pode ser
determinada por nenhuma técnica conhecida.
d)Vazão é definida matematicamente como volume em unidade litros vezes o tempo em
unidade segundos.
19) Com respeito ao uso e à diversidade de compostos que liberam cloro na água,
selecione a alternativa incorreta.
a) Todos os produtos devem ser manuseados com equipamentos de proteção individual
(EPIs).
b) O cloro pode ser aplicado sob a forma gasosa. Nesse caso, usam-se dosadores de
diversos tipos. O acondicionamento do cloro gasoso é feito em cilindros de aço, com
várias capacidades de armazenamento.
c) O hipoclorito de sódio, utilizado na desinfecção da água, é uma solução aquosa,
alcalina, de cor amarelada, límpida e de odor característico, possui teor de cloro
entre 10 e 15%.
d) A principal vantagem do cloro e que o torna amplamente utilizado é o fato de ele não
ser nocivo ao homem na dosagem requerida para desinfecção, no entanto sua produção
é muito complexa, com isso o seu custo torna-se elevado comparado aos outros agentes
desinfetantes.
20) Sobre a determinação da melhor medida de desidratação de lodo o que se deve
levar em consideração?
a)
b)
c)
d)
Quantidade e umidade de lodo
Quantidade de lodo e vazão
Vazão e peso bruto
Área e peso bruto
Gabaritos questões objetivas
Lista 01
1- B
2- D
3- A
4- B
5- C
6-A
7-A
8-A
9-A
10-A
Lista 02
1-A
2-A
3-C
4-D
5-C
6-C
7-A
8-B
9-A
10-C
Lista 03
1-( V, V , F, F)
2-B
12-B
13-B
14-B
15-A
16-A
17-A
18-A
19-C
20-A
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