Estação de tratamento de água

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Aula: Estação de tratamento de água. Tema novo do edital Embraer.

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Estação de tratamento de água

  1. 1. Estação de tratamento de água
  2. 2. Introdução  Recurso natural de valor econômico, estratégico e social, essencial à existência e bem estar do homem e à manutenção dos ecossistemas do planeta, a água é um bem comum a toda a humanidade. Especialistas acreditam que em cerca de 20 anos teremos no mundo uma crise semelhante ‘a do petróleo, relacionada com a disponibilidade de água de boa qualidade.  A água está se tornando uma “comoditycomodity” em crise.
  3. 3. Onde está a água no planeta? Todo mundo sabe que o Planeta Terra é formado por muita água, mas...
  4. 4. A situação da água no mundo Regiões onde há deficiência de água África: Saara (9.000.000 km2) - Kalahari (260.000 km2) Ásia: Arábia (225.500 km2) - Gobi (1.295.000 km2) Chile: Atacama (78.268 km2) Onze países da África e nove do Oriente Médio já não têm água. A situação também é crítica no México, Hungria, Índia, China, Tailândia e Estados Unidos.
  5. 5. Aqüífero do Guarani Capaz de abastecer a população brasileira por 2.500 anos
  6. 6. Alter do cháo 86 mil km³ de água doce, o do guarani tem 45 mil quilômetros cúbicos
  7. 7. Consumo Médio de Água no Mundo/Faixa de Renda Fonte: Relatório do Banco Mundial - 1992 Disponibilidade de Água por Habitante/Região (1000m3) Fonte: N.B. Ayibotele. 1992. The world water: assessing the resource.
  8. 8. A SITUAÇÃO DA ÁGUA NO BRASIL • O Brasil detém 11,6% da água doce superficial do mundo. • Os 70 % da água disponíveis para uso estão localizados na Região Amazônica. • Os 30% restantes distribuem-se desigualmente pelo País, para atender a 93% da população. Distribuição dos Recursos Hídricos, da Superfície e da População (em % do total do país) Fonte: DNAEE 1992
  9. 9. a) Poluição pela matéria orgânica A poluição dos cursos d’água se agravou com o advento das construções das redes de esgotos sanitários , as quais aportam a matéria orgânica e esta é dissolvida nesses corpos. Isto ocorreu após a “reforma sanitária” iniciada na Inglaterra em 1847, a qual introduziu o uso generalizado da descarga hidráulica nos vasos sanitários, ligando-os aos sistemas de esgotos os quais estavam diretamente ligados aos rios.
  10. 10. Em pequenas quantidades, o esgoto sanitário e alguns poucos despejos industriais, são integrados por matéria orgânica e alimentam animais como peixes, fungos e bactérias. A sobra deste “alimento” (início da poluição pela matéria orgânica) é consumida por bactérias que se multiplicam com espantosa rapidez. O grande excesso de esgotos produz uma demanda de oxigênio a qual é sempre resultante de uma atividade biológica ou bioquímica (DBO). A DBO é necessária para que possa existir a decomposição da M.O e sua posterior transformação em inorgânica , devendo haver, um controle na quantidade e qualidade do esgoto lançado.
  11. 11. Fig.1 Contaminação de rios por lixo e esgoto sanitário.
  12. 12. Fig.2 Rio Tietê
  13. 13. b) Poluição por resíduos industriais não biodegradáveis São, biologicamente resistentes, e não podem servir de alimento a nenhum ser vivo, incluindo até mesmo as bactérias). Se estes microorganismos não os podem digerir, a natureza não os consegue decompor, por exemplo, as substâncias plásticas de grande utilização doméstica e industrial. As substâncias tensoativas (detergentes sintéticos) são as grandes poluidoras. Suas moléculas se caracterizam por ligações sulfônicas que são extremamente resistentes a ação química ou biológica.
  14. 14. A estabilidade dessas substâncias é muito vantajosa para a indústria pois podem permanecer armazenadas por tempo indefinido sem se deteriorarem. A redução da tensão superficial interfere no equilíbrio ecológico, matando insetos e até aves, que utilizam esta propriedade de água para se locomoverem na sua superfície em busca de alimento. Mesmo não sendo providos de ação tóxica, como os defensivos agrícolas, os detergentes sulfônicos causam grandes prejuízos ambientais, pelo poder tensoativo sobre as células microbianas inibindo-as em seu poder antipoluente.
  15. 15. c) Poluição pelos despejos industriais É decorrente do uso da água em operações industriais, possui agentes químicos e substâncias tóxicas. Encontram-se também esgotos sanitários e o despejo industrial específico daquele estabelecimento. Altera o funcionamento das estações de tratamento e poluir os corpos líquidos receptores, como os cursos d’água, o mar e o solo(como nos casos de vazamentos).
  16. 16. Principais tipos de despejos além dos domésticos Água das chuvas, ou águas pluviais, mesmo não sendo esgoto causam danos como infiltrações em fundações, inundações em subsolos e erosão carregando sujidades e poluentes para áreas distantes. Atividades de agricultura estão geralmente relacionados com os produtos (e sua embalagem) utilizados no campo tais como fertilizantes e pesticidas.
  17. 17. Qualidade de Água A água da chuva, ao atingir, o solo dissolve e transporta vários materiais tais como: • Substâncias calcárias e magnesianas as quais tornam a água dura; • Substâncias ferruginosas as quais dão cor e sabor diferentes; • Substâncias em suspensão, como partículas finas dão turbidez; vegetais como algas modificam o sabor; • Quando a água passa sobre áreas sujeitas à atividade humana, pode levar organismos patogênicos além de resíduos da agricultura e industriais.
  18. 18. a) Padrões de potabilidade A água própria para o consumo, ou água potável, deve obedecer certos requisitos na seguinte ordem: • organolética: não possui odor e sabor objetáveis; • física: ser de aspecto agradável; não ter cor e turbidez acima do padrão de potabilidade; • química: não conter substâncias nocivas ou tóxicas acima dos limites de tolerância para o homem; • biológica:não conter germes patogênicos.
  19. 19. Os padrões de potabilidade indicam as concentrações máximas permissíveis de alguns parâmetros. No Brasil, acham-se em vigor as normas e o padrão de potabilidade da água, estabelecidos pelo Ministério da Saúde, através da Portaria 36/GM de 19/01/1990.
  20. 20. Água como fonte de doenças Doença Tipo de organismo Doença Tipo de organismo Cólera Bactéria Poliomielite Vìrus Disenteria Bactéria Disenteria amebiana Protozoário Enterite Bactéria Esquistossomose Verme Febre tifóide Bactéria Ancilostomíase Verme Hepatite infecciosa Vírus Malária Protozoário Criptosporidiose Protozoário Febre Amarela Vírus Dengue Vírus
  21. 21. Ancilostomose - Amarelão
  22. 22. Ciclo da malária
  23. 23. Tratamento de Águas para Consumo Humano • A água, que é captada diretamente de um lago ou de um rio, pode conter impurezas altamente prejudiciais à saúde, se for consumida sem tratamento algum. • Estas impurezas, que também podem conferir cor, turvação, sabor e cheiro desagradáveis à água em questão, podem ser agrupadas em três categorias:
  24. 24. Tratamento de Águas para Consumo Humano FÍSICAS - se forem substâncias que não estão dissolvidos na água e que se encontram em suspensão; QUÍMICAS - se forem substâncias que estão dissolvidas na água; BIOLÓGICAS - se forem vírus, bactérias, algas ou outros pequenos seres vivos.
  25. 25. Tratamento de Águas para Consumo Humano • Assim, toda a água destinada ao consumo humano deve ser sujeita a um processo de tratamento, que remova as impurezas, para: a tornar agradável à vista e ao paladar; a tornar compatível com a saúde humana; e para evitar a destruição dos materiais do sistema de abastecimento de água.
  26. 26. Tratamento de Águas para Consumo Humano • O processo de tratamento da água para consumo humano consiste numa série de etapas (operações unitárias), que variam de acordo com o grau da qualidade da água bruta.
  27. 27. Tratamento de água Etapas do Tratamento de água Aplicação de cal e coagulante: na chegada à estação de tratamento, a água bruta recebe, quando necessário, a aplicação de cal para a correção do pH. Aplica-se o coagulante ( Sulfato de alumínio) ao passar na calha parshall, que provoca a mistura rápida do coagulante à água, e faz-se a medição da água que está entrando na ETA( Estação de Tratamento de Água ).
  28. 28. Floculação - Após a mistura rápida ou a coagulação, a água segue para os tanques de floculação, onde a água vai ser ligeiramente agitada estimulando a produção dos flocos
  29. 29. Decantação - Logo depois de passar pelos floculadores, a água floculada entra nos tanques decantadores, onde os flocos, por serem mais pesados que a água, depositam-se no fundo e a água é recolhida na superfície.
  30. 30. Filtração - Depois da decantação, a água passa pelos filtros. Os filtros são compostos por camadas de carvão mineral e areia de várias espessuras para a retirada das partículas de sujeira ou mesmo microrganismos maiores que se encontram na água.
  31. 31. Desinfecção Cloro - É usado para desinfecção da água eliminando os microrganismos que podem prejudicar a saúde. fluoretação Flúor - Atua na prevenção das cáries dentárias na faixa etária de 0 a 14 anos. Redução da acidez Cal - Produto químico específico que funciona para eliminar a acidez da água devido aos produtos adicionados anteriormente. A partir destes processos a água estará tratada e própria para consumo. A água, depois de utilizada pela população, torna-se esgoto. E este, em sua maioria, é líquido pois é composto de águas servidas resultantes de lavagem de pisos, roupas, utensílios de cozinha, banho, etc.
  32. 32. Preencha na figura a seguir as etapas que faltam para completar o processo de tratamento de água convencional e defina os procedimentos de desinfecção e fluoretação da água.
  33. 33. Resposta A desinfecção consiste na adição de cloro ao tratamento, este elimina toda forma de microorganismos patogênicos. A adição de flúor a água (etapa de fluoretação) auxilia na prevenção de cáries infantis.
  34. 34. A água sem tratamento quando ingerida pode ser responsável pela transmissão de muitas doenças, como por exemplo, gastroenterite e febre tifóide. Qual das enfermidades a seguir NÃO se classifica como doença de veiculação hídrica: a) amebíase; b) giardíase; c) dengue; d) hepatite infecciosa; e) cólera.
  35. 35. Resposta Alternativa C. Esta doença é transmitida pela picada do mosquito Aedes aegypti infectado.
  36. 36. Associe as etapas do processo utilizado nas ETA’s (Estações de tratamento de água) com o procedimento característico. 1- Filtração 2- Floculação 3- Decantação 4- Filtros de carbono 5- Desinfecção ( ) adição de cloro para eliminar os germes nocivos à saúde. ( ) a água é filtrada para a retirada de partículas grandes de sujeira. ( ) a água fica parada para que os flocos mais pesados se depositem no fundo. ( ) sulfato de alumínio é adicionado para que as partículas de sujeira se juntem, formando pequenos coágulos. ( ) A água passa pelos filtros formados por camadas de areia, carbono e turfa.
  37. 37. Resposta (5) (1) (3) (2) (4)
  38. 38. (Cesgranrio-RJ) Numa das etapas do tratamento de água que abastece uma cidade, a água é mantida durante um certo tempo em tanques para que os sólidos em suspensão se depositem no fundo. A essa operação denominamos: a) filtração b) sedimentação c) sifonação d) centrifugação e) cristalização
  39. 39. Resposta Alternativa B. Tal etapa obedece à lei da gravidade, ou seja, favorece o acúmulo de impurezas no fundo do tanque. A água superficial segue então o tratamento livre dos resíduos mais pesados.

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