1. Ciências da Natureza e suas
Tecnologias - Ciências
Ensino Médio, 1º Ano
As estações de tratamento de água
2. Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
As estações de tratamento de água
Tratamento de Água é um conjunto de procedimentos físicos e químicos que
são aplicados na água para que esta fique em condições adequadas para o
consumo, ou seja, para que ela se torne potável. O processo de tratamento
de água livra-a de qualquer tipo de contaminação, evitando a transmissão de
doenças.1
ETA - estação de tratamento de água.
Imagem
:
Elbuenminero/Creative
Commons
Attribution-Share
Alike
3.0
Unported
3. Tratando água insalubre
A água captada dos mananciais, através de adutoras, pode estar
insalubre, ou seja, pode originar doenças por estar contaminada e
poluída por esgotos. 2
A água contaminada contém
microrganismos transmissores
de muitas doenças, algumas
bastante graves.
Manancial
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
Imagem
:
SuzanneKn/Public
Domain
4. Nos países subdesenvolvidos ou em
desenvolvimento (como o Brasil), a falta de
água para uso da população é um dos
fatores que contribuem para a alta taxa de
mortalidade infantil.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
5. Como funciona uma estação de tratamento de água.
O processo convencional de tratamento de água é dividido em fases. Em
cada uma delas, existe um rígido controle de dosagem de produtos
químicos e acompanhamento dos padrões de qualidade.
As etapas são:
Pré-cloração – primeiro, o cloro é adicionado assim que a água chega à
estação. Isso facilita a retirada de matéria orgânica e metais.
Pré-alcalinização – depois do cloro, a água recebe cal ou soda, que
servem para ajustar o pH* aos valores exigidos nas fases seguintes do
tratamento.
*Fator pH – o pH denomina se uma solução líquida é ácida, alcalina ou
neutra, inclusive a água. Um pH de 7 é neutro; um pH abaixo de 7 é ácido
e um pH acima de 7 é básico ou alcalino. Para o consumo humano,
recomenda-se um pH entre 6,0 e 9,5. 3
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
6. Coagulação – nessa fase, é adicionado sulfato de alumínio, cloreto férrico ou
outro coagulante, seguido de uma agitação violenta da água. Assim, as
partículas de sujeira ficam eletricamente desestabilizadas e mais fáceis de
agregar.
Floculação – após a coagulação, há uma mistura lenta da água, que serve
para provocar a formação de flocos com as partículas.
Decantação – nesse processo, a água passa por grandes tanques para
separar os flocos de sujeira formados na etapa anterior.
Filtração – logo depois, a água atravessa tanques formados por pedras,
areia e carvão antracito. Eles são responsáveis por reter a sujeira que restou
da fase de decantação.3
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
7. Pós-alcalinização – em seguida, é feita a correção final do pH da água, para
evitar a corrosão ou incrustação das tubulações.
Desinfecção – é feita uma última adição de cloro no líquido antes de sua saída
da Estação de Tratamento. Ela garante que a água fornecida chegue isenta de
bactérias e vírus até a casa do consumidor.
Fluoretação – o flúor também é adicionado à água. A substância ajuda a
prevenir cáries.3
Molécula de Água (H2O)
Estação de tratamento de água.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
Imagem
:
Elbuenminero/Creative
Commons
Attribution-Share
Alike
3.0
Unported
Imagem
:
Autor
desconhecido/Disponibilizada
por
Jecowa/Creative
Commons
Atribuição-Partilha
nos
Termos
da
Mesma
Licença
2.5
Genérica
8. Esquema estação de tratamento de água.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
Legenda:
1- Edifício de Pré-Tratamento
2- Decantação Primária
3- Tratamento Biológico
4- Decantação Secundária
5- Espessamento de Lamas
6- Digestão Primária
7- Edifício de Tratamento de Lamas e
Cogeração
8- Digestão Secundária e Gasômetro
9- Silos das Lamas
10- Posto de Transformação
11- Edifício de Exploração
4
2
1
7
3
10
6
8
9
11
Imagem: Klaerwerk Buelk nahe Kiel/ Louis-F. Stahl/ Creative Commons-
Lizenz Namensnennung-Weitergabe unter gleichen Bedingungen 3.0 Unported
9. Análises físico-químicas e microbiológicas
As análises físico-químicas mais comumente
utilizadas no tratamento de água e feitas
rotineiramente:
• cor;
• turbidez;
• pH;
• sabor e odor;
• determinação da concentração de Cloro e
Flúor total (fluoretos) dissolvidos (para efetuar correções);
• determinação da concentração de metais: Alumínio, Ferro,
Manganês, Cromo Hexavalente;
• concentração de Nitrogênio;
• pureza (concentração de carbonatos de cálcio e magnésio);
• determinação de OD (Oxigênio Dissolvido);
• determinação da DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio);
• determinação da DQO (Demanda Química de Oxigênio);
• determinação da concentração de Trihalometanos.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
Imagem : Tweenk/Creative Commons
Attribution 3.0 Unported
10. Imagem : Rocky Mountain Laboratories, NIAID, NIH/U.S. Federal
Government/Public Domain
As análises microbiológicas têm o objetivo de certificar-se de que a água está
isenta de microrganismos causadores de doenças.
Como o intestino humano é habitado por vários outros microrganismos não
patogênicos de vários gêneros e espécies, identifica-se o Grupo Coliforme, que
indica a presença de microrganismos patogênicos na água de abastecimento.
O Grupo Coliforme é dividido em três subgrupos, que indicam a contaminação
fecal da água de abastecimento:
• Coliforme totais (CT);
• Coliforme fecais (CF);
•Estreptococos Fecais (EF).
Os métodos utilizados nas análises microbiológicas são:
• Determinação para coliforme (reagente colilert – meio de cultura);
• Determinação de toxina Cianobacterias – Microcistina;
• Contagem de bactérias heterotróficas. 4
Escherichia coli - Coliformes fecais
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
12. Quem não tem estação de tratamento purifica a água em casa
Ainda existem muitas casas de grandes cidades e mesmo vilas inteiras que
não são servidas por encanamentos que distribuam a água tratada. Vamos
conhecer alguns métodos de purificação da água.
São eles:
• purificação caseira por meio da filtração;
• fervura e ozonização;
• purificação industrial com base na destilação.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
Água purificada.
Imagem
:
Walter
J.
Pilsak/GNU
Free
Documentation
License
13. É aconselhável examinar periodicamente a
água de poços (cisternas), já que ela não
recebe tratamento e substitui a água
encanada.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
14. Purificação caseira
Nas localidades onde não existem rede de distribuição nem estação de
tratamento de água, os moradores geralmente cavam um poço perto de casa.
Também chamados “cacimbas” ou “cisternas”, fazem parte de um conjunto de
vasos comunicantes da natureza e são considerados mananciais.
Para cavar um poço é preciso escolher um local afastado de fossas, de
depósitos de lixo e da criação de animais; o seu interior deve ser revestido de
uma parede semipermeável (de tijolos, por exemplo) e ter uma base de 40 cm
de altura do chão.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
Imagem
:
Leuce/GNU
Free
Documentation
License
15. A água de poços artesianos – que provém de lençóis bastante profundos,
localizados entre as rochas, geralmente dispensa exames de tratamentos
caseiros. Isso porque a água é limpa, ou seja, não apresenta contaminação
nem poluição.
Além de substituir grandes reservatórios, a água de poço artesiano pode
conter gases e sais minerais que fazem bem à saúde .
Importante: A filtração e a fervura da água que sai da torneira muitas vezes
complementam o tratamento das estações. Esses métodos domésticos de
purificação devem ser aplicados principalmente em épocas que ocorrem surtos de
doenças graves transmitidas pela água, como é o caso da cólera.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
16. Filtração - a água é colocada no filtro, um recipiente geralmente de barro e
que contém uma porcelana porosa, conhecida como vela do filtro.
A água, então, passa pela vela do filtro. Ali ficam retidas quase todas as
impurezas. Mas o filtro caseiro não retém os microrganismos nem as
substâncias químicas presentes na água.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
Veja a imagem no link abaixo!!!
http://1.bp.blogspot.com/_b_bgktoykf4/S
otGOdfyKrI/AAAAAAAACbg/H1HHgVhE
DrU/s400/filtrogravidade.jpg
Imagem:
TripleQuest
/
Creative
Commons
Attribution-
Share
Alike
3.0
Unported.
17. Fervura - é um método simples e eficaz de purificar a água. Pode-se ferver
a água e esperar, com a panela fechada, que ela esfrie antes de colocá-la
no filtro.
A fervura da água deve durar de 15 a 20 minutos, a fim de matar todos os
micróbios nela contidos.
Depois de fervida e já de volta à
temperatura normal, a água deve ser
agitada com uma colher bem limpa.
Assim, o ar que foi eliminado da água
durante a fervura volta a se misturar
com ela.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
Imagem : GRAN/GNU Free Documentation License
18. Ozonização – esse método de purificação da água exige um tipo de filtro
doméstico: o aparelho chamado ozonizador. A ozonização consiste em
fazer a água sair da torneira passando diretamente por uma certa
quantidade de ozônio.
O ozônio é um gás. O ozonizador produz esse gás quando o aparelho é ligado à
eletricidade. O ozônio então mata os micróbios, deixando a água purificada.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
19. Não se deve beber imediatamente a
água que sai do ozonizador. É
necessário deixá-la descansar em
um copo ou em outro recipiente
limpo, por alguns minutos, para que
o ozônio se evapore.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
20. Purificação industrial
Destilação – é fazer a água passar por um aparelho destilador, que
transforma a água em vapor, livrando-a de todas as impurezas. Em seguida, o
vapor é esfriado, ainda dentro do destilador, transformando-se em gotas de
água, agora já destilada.
Etapas da destilação:
• ao ser aquecida, a água que está no frasco entra em ebulição (ferve),
liberando vapor de água;
• no condensador e, portanto, ao redor da serpentina, circula água fresca
obtida diretamente da torneira; essa água em circulação mantém a serpentina
sempre fria.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
21. • Ao entrar em contato com a superfície fria da serpentina, o vapor
condensa-se, transformando-se novamente em líquido, que cai pingando
no recipiente preparado para recebê-lo, o qual já é a água destilada.
Água destilada é água completamente pura, isto é, contém apenas moléculas de
água. Nela não se encontra misturada nenhuma outra substância, nem mesmo os
sais minerais necessários ao nosso organismo. Portanto, água destilada não é
própria para beber.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
Aparelho de destilação
Exibição Laboratório de destilação:
1- Um dispositivo de aquecimento
2- Alambique 3- Still head*
4- Termômetro / ebulição temperatura do ponto
5- Condensador 6- Água de refrigeração em
7- Água de refrigeração fora
8- Destilado / frasco receptor
9- Vácuo / entrada de gás
10- Still receiver* 11- Controle térmico
12- Agitador de controle de velocidade
13- Agitador / calor a placas
14- Aquecimento (óleo / areia) Banho
15- Agitando por exemplo, meios (mostrado),
ebulição ou agitador mecânico 16- Banho de
arrefecimento.*Palavras em inglês.
Imagem
:
Quantockgoblin/Public
Domain
22. Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
O que você entende
por água
insalubre?
Qual a
consequência da
falta de água
potável para uso
da população?
Descreva as etapas
do processo de
tratamento de
água?
Saindo da estação de
tratamento, para onde
vai a água já tratada?
Como acontece esse
transporte?
Exercício de Aplicação
Imagem : Lilyu/ WTF Public License
23. CIÊNCIAS , 6º Ano do Ensino Fundamental
As estações de tratamento de água.
Tratamento de
esgoto domestico.
Vamos pesquisar?
Imagem : Morburre/GNU Free Documentation License
24. Sugestão de atividade extra
Verificando um tipo de purificação de água.
Providencie:
• uma garrafa de um litro de água barrenta;
• uma porção de areia fina;
• uma porção de areia grossa;
• uma porção de cascalho fino;
• uma porção de cascalho grosso.
Retire dos kits de ciências:
• uma garrafa de um litro;
• algodão;
• um funil.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
25. Como fazer:
1.Coloque o funil sobre a garrafa vazia.
1.Dentro do funil, coloque um chumaço de
algodão, apertando-o na gargalo.
1.Sobre o algodão, coloque em sequência uma
camada de areia grossa, uma camada de
cascalho fino e outra de cascalho grosso.
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
26. REFERÊNCIAS
BARROS.C.; PAULINO.W.R. Ciências ,O meio Ambiente 5ª Série. 64. ed.
Editora Ática-2001.
CRUZ.J.L.C.; Projeto Araribá: Ciências 6º Ano/Obra,concedida,
desenvolvida e produzida pela Ed. Moderna-2006.
CECÌLIA. V.; Ciências:Terra e Universo, 5ª Série, 1. ed. Curitiba: Positivo,
2004.
http://pt.wikipedia.org
http://commons.wikimedia.org
www.portalsaofrancisco.com.br
http://site.sabesp.com.br
Química , 1º Ano
As estações de tratamento de água.
27. Tabela de Imagens
n° do
slide
direito da imagem como está ao lado da foto link do site onde se conseguiu a informação Data do
Acesso
2 Elbuenminero/Creative Commons
Attribution-Share Alike 3.0 Unported
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:AguasAcid
as.jpg
17/09/2012
3 SuzanneKn/Public Domain http://en.wikipedia.org/wiki/File:Wey_source_farri
ngdon.jpg
17/09/2012
7A Elbuenminero/Creative Commons
Attribution-Share Alike 3.0 Unported
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:AguasAcid
as.jpg
17/09/2012
7B Autor desconhecido/Disponibilizada por
Jecowa/Creative Commons Atribuição-
Partilha nos Termos da Mesma Licença 2.5
Genérica
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:H2o_hq2_
alpha.png?uselang=pt-br
17/09/2012
8 Klaerwerk Buelk nahe Kiel/ Louis-F. Stahl/
Creative Commons-Lizenz Namensnennung-
Weitergabe unter gleichen Bedingungen 3.0
Unported
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Klaerwerk
_Buelk_nahe_Kiel.jpg?uselang=de
15/11/2012
9 Tweenk/Creative Commons Attribution 3.0
Unported
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lab_glass
ware.jpg
17/09/2012
10 Rocky Mountain Laboratories, NIAID,
NIH/U.S. Federal Government/Public Domain
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:EscherichiaCol
i_NIAID.jpg
17/09/2012
12 Walter J. Pilsak/GNU Free Documentation
License
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Stilles_Minera
lwasser.jpg
17/09/2012
28. Tabela de Imagens
n° do
slide
direito da imagem como está ao lado da foto link do site onde se conseguiu a informação Data do
Acesso
14 Leuce/GNU Free Documentation License http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Demo_rop
e_pump_in_apeldoorn.jpg
17/09/2012
16 TripleQuest / Creative Commons Attribution-
Share Alike 3.0 Unported.
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:HydrAid%
C2%AE_BioSand_Water_Filter.jpg
15/11/2012
17 GRAN/GNU Free Documentation License http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Boiling_w
ater.jpg?uselang=pt-br
17/09/2012
21 Quantockgoblin/Public Domain http://en.wikipedia.org/wiki/File:Simple_distillation
_apparatus.svg
17/09/2012
22 Lilyu/ WTF Public License http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lilyu_-
_what.svg
17/09/2012
23 Morburre/GNU Free Documentation License http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Computer
position.jpg
17/09/2012