O documento discute sistemas de abastecimento de água, incluindo: 1) as partes constituintes como mananciais, captação, tratamento, reservação e distribuição; 2) a legislação relevante como a Lei do Saneamento; e 3) aspectos da gestão como planos de segurança da água e indicadores de desempenho.

1. UNIR - Universidade Federal de Rondônia
Departamento de Engenharia
Engenharia Ambiental
Prof. Marcelo Melo Barroso
Sistemas de Abastecimento de Água:Sistemas de Abastecimento de Água:
Partes constituintes e GestãoPartes constituintes e Gestão
Disciplina: Sistema de ÁguaDisciplina: Sistema de Água

2. ÁGUA: LEGISLAÇÃO AMBIENTAL
LEI 9433/97 Lei dos Recursos Hídricos
• PORTARIA MS 518/2004
• RESOLUÇÃO CONAMA 357
LEI 6938/81 Política Nacional do Meio Ambiente
ABNT: Associação Brasileira de Normas Técnicas
Certificações Séries ISO 9000, 14000, 8008
LEI n° 11.445/07: Lei do Saneamento Básico
Parâmetros
Projetos

3. Art. 3º SANEAMENTO BÁSICO
LEI DO SANEAMENTO. Lei 11445/2007
Conjunto de serviços, infra-estruturas e instalações operacionais de:
a)abastecimento de água potável: constituído pelas atividades, infra-
estruturas e instalações, desde captação até as ligações prediais e respectivos
instrumentos de medição;
b) esgotamento sanitário: coleta, transporte, tratamento e disposição final
adequados dos esgotos sanitários, desde as ligações prediais até o seu lançamento final
no meio ambiente;
c) limpeza urbana e manejo de resíduos sólidos: ...coleta, transporte, transbordo,
tratamento e destino final do lixo doméstico e do lixo originário da varrição e limpeza
de logradouros e vias públicas;
d) drenagem e manejo das águas pluviais urbanas: ...drenagem urbana de águas
pluviais, de transporte, detenção ou retenção para o amortecimento de vazões de
cheias, tratamento e disposição final das águas pluviais drenadas nas áreas urbanas;

4. Administração de Serviços de SaneamentoAdministração de Serviços de Saneamento
• SERVIÇOS DE
SANEAMENTO
– ABASTECIMENTO
DE ÁGUA
– SISTEMAS DE
ESGOTOS
SANITÁRIOS
– RESÍDUOS SÓLIDOS
– DRENAGEM
URBANA

5. DEFINIÇÕES
Os sistemas de abastecimento de água constituem-se em
obras de engenharia que, além de objetivarem assegurar a
necessidade básica pela água e prover parte da infra-
estrutura das cidades, visam prioritariamente superar os
riscos à saúde impostos pela água.
SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA:

6. SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA
• MANANCIAL
• TRANSPORTE DE
ÁGUA BRUTA
• ENERGIA
• ACESSO
• TRATAMENTO DE
ÁGUA
• PRODUTOS
QUÍMICOS
• RESÍDUOS
• RESERVAÇÃO
• DISTRIBUIÇÃO
• MEDIÇÃO
• QUALIDADE DO
PRODUTO
“INDÚSTRIA DA ÁGUA”

7. • CONTROLE DE QUALIDADE DA MATÉRIA
PRIMA (ÁGUA BRUTA)
• CONSUMO DE ENERGIA ELÉTRICA
• CONSUMO DE PRODUTOS QUÍMICOS
• OPERAÇÕES E PROCESSOS (Tecnologia)
• GERAÇÃO DE RESÍDUOS, “PERDAS”
• CONTROLE DE QUALIDADE DO PRODUTO
(ÁGUA TRATADA)
• RECURSOS HUMANOS
• DISTRIBUIÇÃO (LOGÍSTICA)
INDÚSTRIA DA ÁGUA

8. Gerente
Engenheiro Ambiental
Qualidade do
Produto
Portaria
518/2004
ETA
Matéria
Prima
Produtos
Químicos
Resíduos
Proteção dos
Mananciais Insumos
Apoio
Legislação
Resolução
CONAMA 375
VISÃO GERENCIAL DE SISTEMAS DE ÁGUA
Fonte: Adaptado de Parsekian (1998)
Distribuição

9. Gerenciamento
• CAPACIDADE DE
BUSCAR
SOLUÇÕES DE
QUALIDADE
• ACOMPANHAR
ACONTECIMENTOS
• CONHECER
TECNICAMENTE

10. Partes de Um Sistema de
Abastecimento de Água
Mananciais
Captação
Sistema
Produtor/ETAs
Reservatórios de
Distribuição
Rede de
Distribuição
Fonte: www.copasa.com.br

11. Concepção de Sistema de
Abastecimento de Água
• Caracterização da área de estudo
– Caracterização física
– Uso e ocupação do solo
– Aspectos sociais e econômicos
– Infra-estrutura
• Análise do sistema existente (estudos e planos)
• Estudos demográficos
• Estudos de mananciais
• Demanda de água (residencial, comercial, pública,
indústrial e especial)
– Estudo de demanda
– Cálculo de demanda média e máxima diária e horária
Equilíbrio
oferta x procura
• Estudos dos Impactos Ambientais (Licenciamento Ambiental)

14. Exemplo de Estudo de Concepção: Município de Franca - SP

15. Exemplo de Estudo de Concepção: Município de Franca -
SP

16. MANANCIAIS
(Matéria Prima)

17. MANANCIAIS (Matéria Prima)
– ÁGUAS SUPERFICIAIS
– ÁGUAS SUBTERRÂNEAS
– APROVEITAMENTO DE ÁGUA DE
CHUVA
– DESSALINIZAÇÃO
– REUSO DE ÁGUA

18. VARIAÇÕES TEMPORAIS DOS MANANCIAIS E DOSAGENS
DE PRODUTOS QUÍMICOS
TEMPO
ÍNDICEDEQUALIDADE
DOMANANCIAL
1
2
3
TEMPO
DOSAGEMDEPRODUTOS
QUÍMICOS
1
2
3
MANANCIAIS (Matéria Prima)
Situação ideal

19. VARIAÇÕES TEMPORAIS DOS MANANCIAIS E CUSTO
OPERACIONAL
TEMPOÍNDICEDEQUALIDADE
DOMANANCIAL
1
2
3
TEMPO
CUSTOOPERACIONAL
1
2
3

20. VARIAÇÕES TEMPORAIS DOS MANANCIAIS E QUALIDADE
DO PRODUTO
TEMPO
ÍNDICEDEQUALIDADE
DOMANANCIAL
1
2
3
TEMPO
QUALIDADEDOPRODUTO
1
2
3

21. CAPTAÇÃO E ADUÇÃO
• FONTE EXCENCIAL
• QUALIDADE
• QUANTIDADE
• PROTEÇÃO
• ACESSO
• ENERGIA
• DISTÂNCIA

22. Adução – Conceitos
Adutoras de Águas → Canalizações que
promovem o transporte da água para as unidades
que precedem a rede de distribuição
1. Sem derivações para consumidores
2. Dependendo do sistema, existem ramificações
(subadutoras), para levar água a outros pontos do
sistema
Características:

23. Adução – Classificação
Quanto à natureza da água transportada
• Adutora de Água Bruta • Adutora de Água Tratada
Estação
Elevatória AT
Adução AT Reservação
Distribuição
Ligações
Prediais
Captação
Adução AB
Estação
Tratamento de
Água
Manancial
Estação
Elevatória AB

24. Adutora de Água Bruta
Adutora de Água Tratada
ETA

25. Produção de água potável
ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA:
ETA

26. Água e Partículas
• Remoção de Partículas
– Físicas
– Químicas
– Bacteriológicas
TRATAMENTO DE ÁGUA: ETAs

27. Decantação

29. Produto
Rejeitos
Água Bruta
PQ + Energia
Lodo + ALAF
Água Tratada
Matéria-prima
Insumos
INDÚSTRIA
ETA
SISTEMA DE TRATAMENTO DE ÁGUA

30. Mistura
Rápida
Mistura
Lenta
FiltrosDecantador
Lodo dos
Decantadores
Água de Lavagem
dos Filtros
resíduos
água
Auxiliar
Al2(SO4)3
Cal Cloro
produtos
químicos
ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA
-ETA Convencional de Ciclo Completo-

31. TRANSPORTE,
DISTRIBUIÇÃO E USO

32. ABASTECIMENTO DE ÁGUA
• Projeções Demográficas: Total da População e
Distribuição Geográfica
• Evolução dos Consumos per Capita
K1, coeficiente do dia de maior consumo ~ 1,20
K2, coeficiente da hora de maior consumo do dia de maior consumo ~ 1,50
• Malhas das Redes Principais de Adutoras e
Redes Primárias
• Variação e Setorização.

33. CONSUMO
• Consumo de água em residências, Yoshimoto e Silva (2001):
– Consumo per capta de 150 a 200 l/hab.dia
– 30,9% descarga de bacia sanitária
– 26,7% banhos
– 30,0% pia de cozinha
– 12,4% outros usos (bebidas, lavagem de roupas, jardins, carros)
• Consumo de água em estabelecimentos industriais
Estabelecimento Unidade Consumo (l/dia)
Indústria-uso sanitário operário 70
Matadouro-animais grande porte Cabeça abatida 2000*
Matadouro-pequeno porte Cabeça abatida 150
Laticínio Kg de produto 1 – 5
Curtumes Kg de couro 50 – 60
Fábrica de papel Kg de papel 100 - 400
Fonte: Yassuda e Nogami (1976), Dacach (1979) * CETESB (2002)

34. CONTROLE E REDUÇÃO DE PERDAS
• INSTALAÇÕES
PREDIAIS
• LIGAÇÕES
PREDIAIS
• RESERVATÓRIOS
• ETAs
• Rede de distribuição
Material
Custos
Mão de
obra

35. Gestão de Sistemas de Abastecimento de Água:
Aspectos e tendências
• Modelos de Gestão de Serviços de Saneamento
• Plano de Segurança da água: Avaliação de risco
• Uso de Indicadores de Desempenho
• Inovação Tecnológica
• Gestão de Recursos Humanos
• Gestão da Informação e do Conhecimento

36. Modelos de Gestão de Sistemas de
Abastecimento de Água
• Modelo centralizado ou administração direta
– prestado diretamente pela Prefeitura Municipal, por meio de secretaria,
departamento ou repartição da administração direta
– Não há autonomia financeira ou patrimonial, “caixa único”.
• Modelo descentralizado ou por administração indireta
– autarquias municipais, SAAE (Serviço Autônomo de Águas e Esgoto).
– “são pessoas jurídicas de Direito Público, de natureza meramente
administrativa, criadas por lei específica, para a realização de atividades,
obras ou serviços descentralizados da entidade estatal que as criou (...), mas
sem subordinação hierárquica, sujeitas apenas ao controle finalístico de sua
administração e da conduta de seus dirigentes”.
– podem ser administrados pela Fundação Nacional de Saúde FUNASA.

37. Modelos de Gestão de Sistemas de
Abastecimento de Água
• Modelo descentralizado – companhias estaduais
– personalidade jurídica de direito privado com a finalidade de exploração
de atividade econômica ou de prestação de serviço público.
– atuação nos municípios é regulada por contratos de concessão.
• Gestão associada ≠ prestação regionalizada de serviços
– associação voluntária de entes federados, por convênio de cooperação
ou consórcio público,
– Lei do Saneamento 11.445/2007
– único prestador do serviço para vários municípios, contíguos ou não.
Experiência Ariquemes

38. Plano de Segurança da Água

39. Os Guias da Organização Mundial da Saúde (2004)
propõem o estabelecimento de um Plano dePlano de
Segurança da ÁguaSegurança da Água
•
AVALIA O DOÇÃ
SISTEMA
GERENCIAMENTO
MONITORAMENTO
Plano de Segurança da Água
Fonte: Funasa (2006)

40. MANANCIAL
TRATAMENTO
DISTRIBUIÇÃO
Plano de Segurança da Água
O Plano de Segurança da Água Inclui o Conceito de Barreiras Múltiplas

41. X
Risco
Perigo
Perigo
Dose infectante, Viabilidade, População exposta
Plano de Segurança da Água
Avaliação de RiscoAvaliação de Risco

42. Construção do diagrama de fluxo para avaliação de risco:
todas as etapas e possibilidades devem ser abordadas
Bacia de
captação
Captação
Exposição
Risco
Torneira consumidor
Tratamento
Rede distribuição
-Lançamento de esgotos sanitários
- Atividades agropecuárias
- Animais silvestres
- Algas
- Efetividade do tratamento
- Etapas do tratamento
- Recontaminação
- Uso de diferentes fontes
- Reservatórios desprotegidos
- Biofilmes
- Recontaminação
- Consumo
- DI, viabilidade, infectividade
Adaptado de Stevens et al. (1995)
Planos de Segurança da águaPlanos de Segurança da água

43. MANANCIAL
•Limpeza da captação
•Preservação de matas ciliares
•Tratamento de Esgotos
•Educação Ambiental
Barreiras múltiplas iniciam-se pela proteção da bacia e manancial
Ações de preservação e manutenção, como:
Plano de Segurança da Água
MANANCIAL

44. •Operação eficiente
•Testes de Laboratório
•Qualidade dos Produtos
•Treinamento Operadores
Barreiras múltiplas continuam pelas boas práticas
de tratamento da água
Plano de Segurança da Água
TRATAMENTO

45. •Integridade da rede
•Regularidade
•Manutenção da pressão
•Limpeza das redes
Barreiras múltiplas continuam pela adequada
distribuição da água
Plano de Segurança da Água
DISTRIBUIÇÃO

46. Indicadores de desempenho para
gerenciamento de Sistemas de
Tratamento de Água

47.  auxiliar análise de dados e tomadas de decisões
 gera-se uma enormidade de dados, arquivados e
esquecidos. (apenas usados para verificação de
atendimento a normas e requisitos)
 não são trabalhados com intuito de mensurar e avaliar os
sistemas (fins preventivos).
Uso de indicadores de desempenho para
gerenciamento de Sistemas de Tratamento de Água

48. Uso de indicadores de desempenho para
gerenciamento de Sistemas de Tratamento de Água
DESCRITOR: características significativas para a manutenção e o
funcionamento do sistema que permitirão alcançar o padrão de
sustentabilidade idealizado. Propositores consideram como necessário
para a sustentação e permanência do sistema.
INDICADOR: instrumento que permite mensurar as modificações
nas características de um sistema, ou seja, os indicadores deverão
estabelecer, para um dado período, uma medida da sustentabilidade do
sistema.
PARÂMETRO: limites idealizados que determina o nível ou a
condição em que o sistema deve ser mantido para que seja sustentável.
DEFINIÇÕES

49. Uso de indicadores de desempenho para
gerenciamento de Sistemas de Tratamento de Água
DESCRITOR INDICADOR UNIDADE
Consumo de
energia elétrica consumo de energia/m³ de água bruta Kwh/m³
consumo de energia da água perdida (utilizada em lavagens
de filtros e decantadores) / consumo de energia da água
distribuída % (Kwh/KWh)
Consumo de
produtos
químicos consumo de produtos/m³ de água tratada Kg/m³
consumo de produtos químicos da água perdida (utilizada
em lavagens de filtros e decantadores) / consumo de
produtos químicos da água distribuída
%
(Kg/Kg)
Perdas de água volume de água perdido/volume de água tratado %

50. Uso de indicadores de desempenho para
gerenciamento de Sistemas de Tratamento de Água
0,0000
0,0200
0,0400
0,0600
ConsumodeEnergiaElétrica
KWh/m³deáguabruta
ETA 1 0,0135 0,0157 0,0007 0,0415 0,0203 0,0184 0,0158 0,0164
JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO
0,0000
0,0500
0,1000
ConsumodeEnergiaElétrica
KWh/m³deáguabruta
ETA 2 0,0671 0,0697 0,0672 0,0651 0,0888 0,0864 0,0743 0,0756
JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO
ETA 1:
Vazão de projeto: 450 L/s
Tecnologia de tratamento: ciclo completo
Coagulante: Cloreto Férrico
ETA 2:
Vazão de projeto: 1000 L/s
Tecnologia de tratamento: ciclo completo
Coagulante: Sulfato Férrico (até 1999) e Cloreto Férrico
Possível erro
dos dados Potencial de melhoria
no processo
Fonte: Achon (2005)

51. VARIÁVEL AMBIENTAL EM SISTEMAS
DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA

52. IMPACTO AMBIENTAL DE SISTEMAS DE ABASTECIMENTO
DE ÁGUA
Licença Prévia (LP): Fase de planejamento da atividade. Localização e
concepção.
Licença de Instalação (LI): Após emissão de LP, fase de detalhamento
do projeto. Atender exigencias feitas para emissão de LP e autoriza
instalação desde que, medidas de controle ambiental e condicionantes
aprovadas.
Licença de Operação (LO): Após implantação do empreendimento,
após verificação das exigências anteriores.

53. IMPACTO AMBIENTAL DE SISTEMAS DE ABASTECIMENTO
DE ÁGUA
Estudo de Tratabilidade: determinaçao da tecnologia de tratamento
empregada, tipo de coagulante, condições operacionais da ETA e etc.
 Filtração Lenta
 Filtração Direta Ascendente
 Dupla Filtração
 Floto-filtração
 Filtração em multíplas etapas
 ETA convencional de ciclo completo
Tecnologias de tratamento de água

54. Mistura
Rápida
Mistura
Lenta
FiltrosDecantador
Lodo dos
Decantadores
Água de Lavagem
dos Filtros
resíduos
água
Auxiliar
Al2(SO4)3
Cal Cloro
produtos
químicos
ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA
CONVENCIONAL DE CICLO COMPLETO
(Floculadores)

55. ETA Convencional de Ciclo Completo
Fonte: DVD – Prosab Água, 2007
 Corte longitudinal
Coagulação Floculação
Sedimentação
Filtração
Desinfecção,
Fluoretação,
Correção pH
Lodos

56. ESTAÇAO DE TRATAMENTO DE ÁGUA
ETA Convencional de Ciclo Completo

57. Resíduos de ETAs – Lodo de decantador
APRESENTAÇÃO DO PROBLEMA

58. Lavagem de decantador

59. APRESENTAÇÃO DO PROBLEMA
Descarga de resíduos de ETA nos rios brasileiros

60. FLUXOGRAMA DE PROCESSOS
- TRATAMENTO DE ÁGUA COM PRESENÇA DE FERRO DISSOLVIDO POR ADSORÇÃO -
REL
Capacidade 50m³
h = 14,40m
Sedimentador
PPS.1
7 m³/h
PPS.4
5 m³/h
Adsorção
Casa de Química
Leito de Drenagem
AAB–PPS.1
AAB–PPS.4
Aterro Sanitário
Água de
Lodo
Água
Clarificada
Outros usos
Jardinagem / lavagem
de pisos / ....
TRATAMENTO
FASELÍQUIDA
TRATAMENTO
FASE SÓLIDA
RESERVAÇÃO
(existente)
PROCESSOS:
-PRODUÇÃO
-TRATAMENTO – FASE LÍQUIDA
-TRATAMENTO – FASE SÓLIDA
-RESERVAÇÃO
AAT
Sólidos desaguados
Drenado
- TECNOLOGIAS DE INFRAESTRUTURA URBANA - SISTEMAS DE
TRATAMENTO DE ÁGUA E DE ESGOTO - FASES LÍQUIDA E SÓLIDA
Cloro Cal ... Flúor
Lavagem de filtro
PRODUÇÃO
(existente)
FILTRO

61. Leituras (cópias):
• Tsutya. Pág. 9 – 17, 31-34
• Modelos de Gestão em Sistemas de Abastecimento (site)
Próxima Aula
• arquivos: Gestão RH em Sistemas de Abastecimento
de água.
• Água_Uso racional_Gisele.