ENCONTRO DE PERFURADORES: Problemas de Qualidade e Tratamento de Água de Poços

1. Problemas de Qualidade e
Tratamento de Água de Poços
Geol. José Paulo G. M. Netto

2. O POÇO PODE TER
PROBLEMAS DE QUALIDADE
?

4. Lembrando:
• Poços são Obras que duram 25-30 anos;
• Se pagam várias e várias vezes durante este
período;
• Garantem o fornecimento de água;
• A Água na indústria custa ao redor de
R$ 17,00 / m³;
• De qualquer forma precisamos Clorar e
controlar a qualidade.
Tarifa Base: Comunicado Sabesp 03/16 – Dir. Metro. = Industrial

5. A Teoria da
Macieira por
José Paulo

6. Contaminações Externas Podem
ser mais complexas de serem
tratadas, mas é possível.
Posto de combustível pode ter poço
? SIM ! e Monitorado
Não podemos esconder os
problemas, temos que conhecê-los
e resolvê-los.

7. Composição das
Águas Subterrâneas

8. Variações na Composição das
Águas Subterrâneas
Fonte: Mestrinho, S.S.P, 2005
• Condições Físicas e Geológicas do intemperismo
e reações ( temperatura, misturas, troca iônica,
profundidade / tempo trânsito)
• Evolução Química num mesmo aquífero
(concentração/dissolução, troca iônica)
• Variação em Aquíferos diferentes ( mesma
litologia, idades diferentes, clima, trajeto)
• Problemas Biológicos

9. Árvore de Qualidade Total da Água
Metais Pesados Cátions Sintéticos NaturaisÂnions
Turbidez
Gases
Dissolvidos
Inorgânicos Orgânicos
Qualidade
Física
Qualidade
Química
Qualidade
Biológica
QUALIDADE TOTAL
Fonte: Mestrinho, S.S.P, 2005

10. Caracterização da Qualidade
da água
• Características Físicas: Turbidez, cor, sabor, odor,
sólidos, temperatura, condutividade e salinidade.
• Características Químicas: pH, DBO, DQO, OD, gás
carbônico dissolvido, resíduo total, acidez,
alcalinidade, dureza, conteúdo iônico, metais,
compostos orgânicos sintéticos e nutriente.s
• Características Microbiológicas: Coliformes totais,
fecais, bactérias heterotróficas, outras bactérias.
Fonte: Mestrinho, S.S.P, 2005

11. CARACTERIZAÇÕE
S

12. Diagrama de PIPER
• O Diagrama de Piper é freqüentemente utilizado para
classificação e comparação de distintos grupos de
águas quanto aos íons dominantes.
• Também chamados de diagramas trilineares (Piper,A.
M. 1944), são extraídos plotando-se as proporções dos
cátions principais (Ca2+, Mg2+, Na2+ K+) e dos ânions
principais (HCO3-, Cl-, SO4 2-) e combinando as
informações dos dois triângulos em um losango
situado entre os mesmos.

13. Diagrama de Piper

14. Índices de saturação
de LANGELIER e
RYZNAR

15. Índice de Saturação de LANGELIER (LSI)
O índice de Langelier, ou Índice de Saturação tem
relação com o pH de saturação e mede a tendência de
corrosividade ou incrustação de uma água.
LSI = pHa – pHs
Onde: pHs = pH de saturação e pHa = pH da água
 IS = 0 (sem tendência para corrosão ou deposição);
 IS < 0 (água com característica corrosiva);
 IS > 0 (água com característica incrustante).

16. Índice de Saturação de RYZNAR
O índice de RYZNAR também tem relação com o pH
de saturação e indica tendência de corrosividade
ou incrustação de uma água:
ISR = 2 x pHs – pHa
Onde: pHs = pH de saturação e pHa = pH da água
 4,0 < IR < 5,0 = Fortemente Incrustante:
 5,0 < IR < 6,0 = Ligeiramente Incrustante:
 6,0 < IR < 7,0 = Ligeiramente Incrustante ou Corrosiva:
 7,0 < IR < 7,5 = Significativamente Corrosiva:
 7,5 < IR < 8,5 = Fortemente Corrosiva:
 IR > 8,5 = Extremamente Corrosiva:

17. Alterações de
Qualidade e
Principais Problemas

18. Problemas mais comuns
Físico-químicos
 Excesso de:
• Ferro
• Manganês
• Fluoreto
• Nitratos
• Alumínio
 Problemas de pH
 Incrustações por ferro e manganês
 Dureza elevada
 Incrustações por carbonatos

19. Alterações Físico-Químicas
Fonte: CETESB, 2001 - 2003

20. Problemas mais comuns
Biológicos
Bactérias Heterotróficas
 Coliformes
 Pseudômonas
 Ferro Bactérias
Problemas associados a cloração

21. 0%
5%
10%
15%
Coliformes Fecais Coliformes Totais Contagem Total
Problemas
Alterações Nos Indicadores Biológicos para Potabilidade
Bauru
Tubarão
Guarani
Serra Geral
Taubaté
Cristalino
Fonte: CETESB, 2001 - 2003
Alterações Biológicas

22. Tratamentos

23. O TRATAMENTO DE ÁGUA DEVE CONSIDERAR EM
CONJUNTO O CUSTO DE AQUISIÇÃO, OPERAÇÃO
E PERDA DE ÁGUA DO PROCESSO

24. Excesso de Ferro e Manganês
Água Industrial
Complexação para controle de
incrustações, cor e Turbidez.
Como?
Aplicação de Ortopolifosfatos aprovados
pela NBR 15.784 e 15.007
Água Potável
Redução do Ferro/Manganês
Como?
Redução por Alumino Silicatos, Óxidos de
Alumínio, GreenSand ou Resinas.

25. Redução de Ferro e
Manganês – 6,0 m³/h

26. Excesso de Fluoreto
Água Industrial
Redução por exigência DAEE
Como?
Redução por Resinas de Troca Iônica
Água Potável
Redução do Fluoreto
Como?
Redução por Resinas de Troca Iônica;
Osmose Reversa

27. PROCESSOS ATUAIS
RESINAS DE TROCA IÔNICA

28. OPERAÇÃO

30. CONDIÇÕES DE OPERAÇÃO
INTERFERENTES

31. PROCESSOS DE REGENERAÇÃO

32. RESULTADOS DAS CAMPANHAS

33. Excesso de Nitrato e Alumínio
Água Industrial
Complexação para controle de oxidação e
incrustações pelo alumínio.
Como?
Aplicação de Ortopolifosfatos aprovados
pela NBR 15.784 e 15.007
Água Potável
Redução do Nitrato e/ou Alumínio
Como?
Resinas de Troca iónica.

34. Vazão de 40 m³/h
Remoção de Alumínio,
Nitrato e Abrandamento
Implantado em 2005

35. Problemas de pH
Para redução de corrosão, incrustações e
atendimento da MS 2914.
Alto
Redução por agente redutor ou CO2
Baixo
Elevação por alcalinizante + controle de
incrustações

36. Incrustações por Ferro e Manganês
Água Industrial
Desincrustação e controle
Como?
Aplicação de Ortopolifosfatos aprovados
pela NBR 15.784 e 15.007
Água Potável
Desincrustação gradativa e controle
Como?
Aplicação de Ortopolifosfatos aprovados
pela NBR 15.784 e 15.007

37. Fonte: BK Ladenburg
Incrustação por
ferro e manganês

39.  Reduz a cor e turbidez
 Controla o excesso de metais
 Desincrusta as tubulações
 Reduz a demanda de cloro
 Reduz a formação de microorganismos
 Reduz o consumo de energia elétrica / água
 Possibilita maior fornecimento de água
 Alonga a vida das tubulações
Benefícios dos ortopolifosfatos

40. Ensaio de Desincrustação Acelerada
Início
Após
12 dias
Após
06 dias
Após
18 dias

41. Qualidade exigida para Ortopolifosfatos
O
 Deve atender as Norma NBR 15007 e 15.784
 Possuir DL 50 mínimo de 2.000 mg/Kg
 Teste de Ames
 Teste de Micronúcleo
 Isento de metais pesados
 Isento de materiais radioativos
 Aprovação por institutos renomados (Adolfo Lutz-SP)
 Aprovação por Cias. Estaduais e Municipais de
Saneamento

42. Dureza elevada
Água Industrial
Complexação para controle de incrustações
Como?
Aplicação de Ortopolifosfatos aprovados
pela NBR 15.784 e 15.007
Água Potável
Abrandamento para controle de manchas
esbranquiçadas
Como?
Aplicação de Ortopolifosfatos aprovados
pela NBR 15.784 e 15.007

43. Abrandadores

44. Incrustações por Carbonatos
Principais Problemas
Perdas fortes de vazão;
Aprisionamento de bombas;
Incrustações nos poços e rede;
Perda dos poços.

45. Fonte: BK Ladenburg
Incrustação
por
carbonatos

46. INCRUSTAÇÕES EM POÇOS
Inicio da incrustação Filtro Totalmente Obstruído

47. INCRUSTAÇÕES POR CARBONATOS

48. Solução
 Manutenções Periódicas Preventivas
 Aplicação de ECONOX para:
• Controle do problema;
• Redução de incrustações no Poço;
• Redução de incrustações na rede;
• Evita o aprisionamento e perda das
bombas;
• Gera efeito benéfico em toda a planta.

49. Problemas Biológicos
Água Industrial / Potável
Desinfecção nos Poços e Sistemas
Como?
Aplicação de Bactericida não clorado e com
capacidade de eliminação de ferro- bactérias.
Associados a desincrustantes = SIM
Controle
Cloração da água

50. Foto: Reuters / ANA - Martins Netto, 2011
Escherichia coli (E. Coli)

51. Dosagens Contínuas para Ferro-Bactérias

53. Fonte: Orientações para Utilização de Águas Subterrâneas no Estado de São Paulo
MS 2.914
Art. 34º. É obrigatória a manutenção de, no
mínimo, 0,2 mg/L de cloro residual livre ou
2 mg/L de cloro residual combinado ou de
0,2 mg/L de dióxido de cloro em toda a
extensão do sistema de distribuição
(reservatório e rede).
Cloração e Problemas Associados

54. Sistemas de
Cloração com
controle digital do
cloro e dosagem

55. Controle de Problemas associados à cloração de
água para atendimento MS 2.914
Z6 – 0,0 ppm
ppm
Z5 – 0,0 ppm
Z4 – 0,3 ppm
Z3 – 0,8 ppm
Z2 – 2,1 ppm
Z1 - 3,0 ppm
Não Potável
Excesso de
Cloro
Zonas 1 e,2
Falta de cloro
Zonas 5 e 6
Não Potável
Excesso de Cloro Zonas 1 e,2
Falta de cloro Zonas 5 e 6
Z6 – 0,6 ppm
ppm
Z5 – 0,6 ppm
Z4 – 0,6 ppm
Z3 – 0,7 ppm
Z2 – 0,9 ppm
Z1 – 1,3 ppm
Potável
Em Todas as
Zonas
Potável
Em Todas as Zonas

56. Controle de Problemas associados à cloração
de água para atendimento MS 2.914

57. Controle de Problemas relacionados a tubulações
de cobre agravados pela cloração
Teores de Cobre no Poço, Cobre Final, Polifosfato, Cloro x Tempo
0,01
0,1
1
10
26/7/2005 9/9/2005 24/10/2005 8/12/2005 22/1/2006 8/3/2006 22/4/2006
EscalaLog
Cobre na saída do poço Cobre final Polifosfato Cloro livre final
◄− Início da utilização do poço ◄− Controle do Problema Solução −►◄− Início da Cloração
Águas Azuladas

58. CONTROLE E AUDITORIA
• Quem Trata não pode analisar
• Quem Analisa não pode tratar
• Temos que ter um auditor entre as partes
• Quem entende de Poço é Geólogo e o seu
Perfurador devidamente Habilitado,
Registrado e Certificado , não é
Biólogo, Farmacêutico, Médico,
Quitandeiro, etc.

59. ASSISTAM
OTIMIZAÇÃO DO USO DE POÇOS
NA INDUSTRIA, COM AUMENTO
DA PRODUÇÃO DE ÁGUA E
REDUÇÃO DO CONSUMO DE
ENERGIA
22.09 – 09:00 HS PALCO 3

60. MUITO OBRIGADO
A TODOS !
Geol. José Paulo G. M. Netto
jp@maxiagua.com
(11) 5096 588