TRATAMENTO PARA DESINCRUSTAÇÃO DE AGENTES FERRUGINOSOS,
E REAVALIAÇÃO DOS PARÂMETROS
HIDRÁULICOS DE POÇOS – A EXPERIÊNCIA DO SAAE DE GUARULHOS-SP
Flavio Geraidine Naressi
Serviço Autônomo de Água e Esgoto de Guarulhos – SAAE
Engenheiro Civil pela FAAP 1978, ex diretor do Departamento de Operação do SAAE-Guarulhos
Vice Presidente de Engenharia da Associação dos Engenheiros, Arquitetos e Agrônomos de GuarulhosASSEAG.
Membro de Câmaras Técnicas do Comitê de Bacias do Alto Tiete
[email protected]
Olavo Costa de Castro Filho
Serviço Autônomo de Água e Esgoto de Guarulhos – SAAE
Chefe de Seção de Operação de Poços – SAAE.
Membro da Câmara Técnica de Águas Subterrâneas do Comitê de Bacias do Alto Tietê
[email protected]
Higino Gomes Junior
Serviço Autônomo de Água e Esgoto de Guarulhos – SAAE
Engenheiro Químico pela Faculdade de Engenharia Industrial – FEI-1985.
Mestre em Engenharia de Saneamento pela escola Politécnica da Universidade de São Paulo-USP. Atualmente é
Chefe da Divisão de Produção e Adução de Água do SAAE.
[email protected]
Av Emilio Ribas n° 1247 – Gopouva – Guarulhos – São Paulo – Brasil.
Telefone ( 011) 6472 5300
Declaramos estar de pleno acordo com as condições estabelecidas pelo regulamento para apresentação de
Trabalhos Técnicos, submetendo-nos às mesmas
Flavio Geraidine Naressi
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1) Introdução:
A produção de água para o abastecimento é uma das tarefas mais difíceis da administração de um serviço de
água de qualquer município.
Em Guarulhos, que está situada na Bacia do Alto Tietê dentro da grande São Paulo, uma região com carência de
água devido ao esgotamento das reservas superficiais, o aproveitamento das águas subterrâneas se torna
necessário como fonte complementar de abastecimento.
Seguem alguns dados de Guarulhos:
População de 1.100.000 Habitantes;
Área de proteção de mananciais 35% do total;
Cobertura de água 94% com 1.920 Km de rede;
Cobertura de esgoto 70% com 1.259 Km de rede;
Guarulhos tem grande parte de sua água fornecida pela Sabesp (sistema Cantareira e sistema Alto Tietê) com
3200 l/s e complementa com sua produção própria:
Represas do Cabuçu e Tanque Grande com 270 l/s;
Poços profundos: 115 l/s
Para aumentar a quantidade de água disponível o SAAE procura fazer a exploração racional das fontes
subterrâneas através de um contrato de perfuração e exploração de poços que atualmente somam 32 poços com
produção atual de 115l/s e previsão de chegar a 250l/s em curto prazo, pois existem diversos poços em fase de
teste.
O incremento de produção devido aos poços vem suprir a demanda nos bairros periféricos de Guarulhos, regiões
estas que são exatamente as de maior carência de água por se localizarem distantes do centro da cidade.
A alternativa de exploração racional de água subterrânea, embora limitada nas quantidades de extração para que
se preserve o manancial, deve ser sempre como complementar aos recursos hídricos disponíveis, mas surge
como de menor custo de investimento e menor prazo operacional para o aumento imediato de vazão disponível
para o publico.
Diante de tal quadro, tornam-se de suma importância os procedimentos sistemáticos na previsão de problemas e
por conseqüência na sua manutenção preventiva antes que ocorra a queda de vazão e até uma eminente perda do
poço.
Um serviço eficiente de manutenção preventiva nos poços sempre proporciona benefícios, como aumento de
vazão e diminuição dos consumos de energia e gastos futuros com manutenção corretiva.
Este trabalho procura demonstrar que de forma prática e objetiva pode-se fazer manutenção preventiva com
facilidade, rapidez e baixo custo
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2) Caracterização do problema:
1- As características físico químicas e bacteriológicas da água podem se alterar durante o tempo de ultilização do
sistema, causando problema de corrosão e incrustação.
Em função da existência de íon ferro dissolvido na água, nas mais variadas concentrações,
durante a exploração, a liberação de CO2 e a oxigenação da água, provoca a precipitação do
ferro, que se traduz na formação de incrustação. A presença de bactérias redutoras do ferro,
forma inicialmente um lodo ferruginoso, que com o passar do tempo, ganha consistência e
precipita o ferro. Inicialmente fecham-se as ranhuras dos filtros, impedindo a passagem de água.
Em não se realizando o tratamento ou se o mesmo não for eficiente, a incrustação inicia
internamente nos filtros, fechando as suas ranhuras, passando também para aparte externa,
cimentando o pré-filtro, obliterando parcial ou totalmente os filtros.
Os fenômenos de incrustação estão intimamente associados aos de corrosão e por esta razão.
Quando se constroem poços com revestimentos de aço inoxidável ou PVC se eliminam os
problemas de corrosão, mas permanecem os de incrustação. Por esta razão, os poços devem ser
monitorados para se prever quando da necessidade de sofrer tratamento.
Num aqüífero multicamada, o fechamento de filtros frontais da camada pode resultar não
somente com a perda de vazão, mas também com a perda de nível de água, uma vez que cada
camada se comporta como um aqüífero independente, tendo seu nível de água e capacidade
produtiva.
O tipo de incrustação existente nos poços do SAAE é sempre de natureza mecânica, resultante
de colmatação dos filtros e deposição de materiais no perímetro do poço.
É aconselhável que se realize tratamento químico associado ao físico. O químico atuará sobre as
incrustações e o físico auxiliará na atuação do químico nas incrustações e atuará na
reorganização e acomodação do pré-filtro. O pré-filtro é o responsável pela retenção de sólidos
do aqüífero.
3) Metodologia utilizada:
A metodologia utilizada para o tratamento deve obedecer a seguinte seqüência:
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Para poços equipados:
a)
Levantamento de dados do poço;
b) Injeção do produto químico;
c)
Agitação e recirculação do produto químico com o equipamento existente;
d) Bombeamento para limpeza do poço e descarte da água;
e)
Teste de qualidade da água;
f)
Levantamento de dados do poço pós tratamento;
g) Definir novas condições de exploração e colocar o poço em operação;
Para poços não equipados:
a)
Levantamento de dados do poço;
b) Injeção do produto químico;
c)
Agitação e recirculação do produto químico através de bombeamento com compresor ;
d) Bombeamento da água restante até a limpeza total do poço para limpeza do poço ;
e)
Teste de qualidade da água;
f)
Levantamento de dados do poço pós tratamento;
g) Definir novas condições de exploração e colocar o poço em operação;
O resultado é obtido através da comparação das características hidráulicas, imediatamente antes
da estimulação e depois dele, conforme veremos a seguir.
4- Execução do tratamento
a)
Montagem do equipamento de retrolavagem
Figura 1: croquis de montagem
de equipamento
Fonte: perfuradores.com
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Figura 2: equipamento instalado
b) Medir as características hidráulicas do poço: Nível estático, nível dinâmico e vazão;
c)
Injetar 100 litros de hipoclorito de sódio a 12% de concentração. A injeção deve ser feita em
duas etapas de 50 litros, com a bomba acionada no intervalo entre as duas cargas para
recircular a água. A injeção de forma rápida ou com a bomba desligada poderá ocasionar o
travamento do sistema devido ao acumulo de sujeira destacado das paredes que se
concentrará na bomba logo após o inicio do bombeamento;
d) Agitar e recircular durante duas horas com o sistema de retrolavagem instalado;
e)
Descartar a água resultante do tratamento com bombeamento, acompanhando visualmente a
coloração da água até que ela esteja aparentemente limpa;
Figura 3: descarga inicial após tratamento
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f)
Efetuar teste de teor de cloro, em caso de presença de cloro, repetir o bombeamento até que
ele seja igual a zero;
g) Colocar o poço em operação normal por 24 horas;
h) Medir as características hidráulicas do poço: nível estático, nível dinâmico e vazão com esta
medição já se pode apurar o ganho inicial obtido com o tratamento;
i)
Colocar o poço em operação normal durante uma semana pois observou-se que o poço
continua o processo de desincrustação nas primeiras horas após o tratamento;
O objetivo deste prazo é obter a estabilização e o final do processo de desincrustação para
possibilitar a apuração de ganho sob as novas condições.
j)
Medir as características hidráulicas do poço: nível estático, nível dinâmico e vazão para
apurar o ganho final;
k) Definir as novas condições de exploração e colocar o poço em operação normal;
5- Exemplo de execução do tratamento:
Poço 04
Local: Rua Paulo Henrique Groke s/n
Profundidade do poço - 230 m
Profundidade da bomba - 211 m
Diâmetro do tubo - 4”
Revestimento - pvc
Custo do material utilizado – 100 l hipoclorito 12% - R$ 75,00
POÇO 04
Construção
junho de 2002
Junho 1997
Antes do
Após do
tratamento
Tratamento em
outubro de
outubro de 2003
2003
Nível Estático
90 m
115 m
151 m
150 m
Nível Dinâmico
172 m
145 m
191 m
188 m
Vazão
40 m³/h
15 m³/h
14 m³/h
15 m³/h
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POÇO 04
1997
2002
Antes Manutenção 2003
Após Manutenção 2003
14
15
151
150
0
40,2
30
15
60
90,29
90
145,2
120
150
172,3
180
191
177,47
Nivel Estatico m
Nivel Dinamico m
188
Vazão m³/h
6- Conclusões:
a)
A coloração avermelhada escuro resultante do descarte de água com hipoclorito de sódio
demonstra a remoção dos agentes incrustantes.
b) A limpidez e os exames da água após a limpeza demonstram que o poço volta à operação
normal com a mesma qualidade da água.
c)
Em todas as retrolavagens feitas em nossos poços obtivemos melhorias no nível estático e
dinâmico e na qualidade da água. Com o tratamento sempre se obtem ganho de produção e
nível no poço.
d) O tratamento tem ótima relação de custo beneficio, pois tem custo baixo e ganho de
produção que proporcionam ganho de arrecadação com a água distribuída.
e)
A análise da evolução da vazão mostra que o tratamento reverte a tendência de queda e
ainda proporciona aumento da mesma.
f)
Deve-se monitorar o poço e fazer o tratamento com periodicidade trimestral com o objetivo
de prevenir a formação de incrustação e manter a vazão ao longo dos tempos.
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7- Fotos de diversos trabalhos executados:
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