Seminário “Bauxita & Alumínio: Desafios e perspectivas
Tratamento de Água para
Abastecimento Público
Nelson Cunha Guimarães
Superintendência de Produção e Tratamento de Água
Belo Horizonte, agosto de 2007
Seminário “Bauxita & Alumínio: Desafios e perspectivas
Tratar água:
• Seqüências de operações e processos que
conjuntamente aplicados melhoram as
características organolépticas, físicas, químicas e
bacteriológicas da água a fim de torná-la adequada
ao consumo humano (potável).
• Água potável: aquela cujos parâmetros
microbiológicos, físicos, químicos e radioativos
atendam ao padrão de potabilidade e que não
ofereça riscos à saúde.
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Padrão de Potabilidade:
• Portaria do Ministério da Saúde 518/2004, de 25 de
março de 2004.
• Estabelece os procedimentos e responsabilidades
relativos ao controle e vigilância da qualidade da
água para consumo humano e seu padrão de
potabilidade, e dá outras providências.
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Definição da tecnologia de
tratamento:
• Depende principalmente da qualidade da água a ser
tratada (água bruta) e/ou da possibilidade de de
alteração de suas características.
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Classificação das Águas Doces
- CONAMA 357/2005
•
•
•
•
Classe Especial - Desinfecção
Classe 1 - Tratamento Simplificado
Classe 2 - Tratamento Convencional
Classe 3 - Tratamento Convencional ou Avançado
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Principais Tecnologias
Qualidade de água do manancial
Coagulação
Coagulação
Coagulação
Coagulação
Floculação
Floculação
Floculação
Decantação
Filtração
Filtração
Flotação
Filtração
descendente
descendente
descendente
Filtração
Filtração
Lenta
ascendente
Filtração
descendente
Desinfecção
Fluoretação
Correção de
Desinfecção
Fluoretação
Correção de
Desinfecção
Fluoretação
Correção de
Desinfecção
Fluoretação
Correção de
Desinfecção
Fluoretação
Correção de
pH
pH
pH
pH
pH
Filtração
Lenta
Dupla
Filtração
Filtração
Direta
FlotoFiltração
Ciclo
Completo
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Turbidez
(uT)
Cor
Aparente
(uC)
Coliform
Fecais
(n/100
ml)
Algas
(UPA/ml)
Ciclo
Completo
Dupla
Filtração
Filtração
Lenta
Filtração
Direta
(in-line)
< 5000
< 50
< 10
<5
< 3000
< 50
< 20
< 15
< 10 5
< 10 3
< 1000
< 100
< 10 5
< 5000
< 250
< 100
Fonte: Kawamura (2000)
% do volume de água distribuída
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100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
88,7
75
76,3
73,7
58,8
44,5
36,8
19,2
21,2
Norte
Nordeste
2,2
1,7
Sudeste
Sul
Regiões brasileiras
Convencional
Fonte: IBGE (2000)
20,7
9,6
7,6
5,6
Brasil
21,3
18,6
17,6
Não-Convencional
Desinfecção
Centro-Oeste
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Abastecimento de água
- 611 municípios (total 853)
- 60% da população
(11,7 milhões de habitantes)
- 69,4 milhões de m3 / mês
- 39 mil km de redes
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Tratamento Ciclo Completo
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Captação
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Coagulação
• Processo físico-químico de curtíssima duração, no
qual as partículas coloidais e suspensas, de carga
predominantemente negativa, são desestabilizadas
pela ação do coagulante.
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Coagulação
•
•
•
•
Egípcios: acondicionamento de água em potes de barro
Índia (400 d.c); usos de nozes para coagulação da água
Egípcios (sec. XVI): amêndoas maceradas como coagulante
Inglaterra (sec. XVIII): sais de alumínio no tratamento de águas
minerais
• Londres (1827): sulfato férrico para remoção de cor e turbidez
de águas minerais
• Holanda e Bélgica (1869): dosagem de sulfato de alumínio
para remoção de turbidez
• USA (final do sec. XIX): estabeleceu-se a coagulação com
sulfato de alumínio para sedimentação de águas de ETAs que
não possuíam filtros.
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Coagulação
• A coagulação ocorre na unidade de mistura rápida
que pode ser hidráulica ou mecanizada
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Coagulação
• Sais de Alumínio: sulfato de alumínio líquido e
sulfato de alumínio sólido.
• Sais de ferro: cloreto férrico e sulfato ferroso
clorado.
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Consumo médio mensal de Coagulantes na
Copasa
Sulfato de Alumínio Líquido
Sulfato Ferroso Clorado
Sulfato de Alumínio Sólido
Cloreto Férrico
Consumo médio mensal unidade
824.000
L/s
750.000
L/s
6.733 sc (40 kg)
215.000
L/s
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Coagulantes Utilizados na COPASA
48%
sais de alumínio
sais de ferro
52%
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Coagulantes no Brasil
• Sulfato de alumínio: produto mais utilizado
Coagulantes nos USA/Canadá (AWWA, 2003):
• 72 % sais de alumínio,
• 23% sais de ferro
• 5% PACl
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Definição do tipo de coagulante
• Busca de melhor qualidade de água tratada;
• Disponibilidade e custo do coagulante;
• Obtenção de menores volumes de resíduos ou
resíduos com melhores condições de desidratação
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Floculação
• Agregação de partículas previamente
desestabilizadas por coagulação química, visando à
formação de flocos com tamanho e massa
específica que favoreçam sua remoção por
sedimentação.
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Decantação
• Permite a sedimentação dos flocos formados pela
ação da gravidade e o recolhimento de água
decantada
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Filtração
• Consiste na remoção de partículas suspensas e
coloidais e de microorganismos presentes na água
que escoa através de um meio granular. É o
processo final de remoção de impurezas realizado
na ETA e, portanto, principal responsável pela
produção de água com qualidade compatível com o
Padrão de Potabilidade.
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Filtração
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Desinfecção
• Objetiva garantir a produção de água isenta de
microorganismos patogênicos.
• Produto mais utilizado: Cloro.
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Fluoretação
• Aplicação de flúor na água. Reduz a incidência de
cárie dentária em indivíduos de até 14 anos de idade.
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Correção do pH
• Proteger as tubulações e materiais metálicos do
sistema de abastecimento de água da corrosão.
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OBRIGADO!