Estação de tratamento de água: entenda seu funcionamento

Dandara Viana Recursos Hídricos

Todos nós sabemos da importância da água nas nossas vidas. Sem água ou mesmo com ela, mas sem nenhum tratamento de água, o ser humano não conseguiria realizar as tarefas mais simples do dia-a-dia.

O que muita gente não sabe é o caminho que a água tem que percorrer até chegar na nossa casa.

Para que tenhamos água de qualidade para nosso consumo é necessário que ela passe por uma série de processos até que esteja atendendo aos requisitos legais de potabilidade da água.

Esse tratamento é necessário porque, infelizmente, nós já não podemos consumir água de maneira segura diretamente da fonte, como poços e rios, devido à grande poluição a que estamos sujeitos todos os dias.

Nesse post, você vai aprender tudo sobre uma estação de tratamento de água e sobre suas principais etapas..

E se quiser aprender como fazer o dimensionamento de uma ETA, clique aqui.

Boa leitura!

Importância de uma Estação de Tratamento de Água – ETA

A carência de saneamento básico é uma das maiores causas da poluição dos mananciais, o que torna a água imprópria para consumo direto.

Água de má procedência, se consumida, pode gerar uma série de doenças e até morte aos mais indefesos.

Para garantir um controle maior da qualidade da água doce, ela é enquadrada pela resolução CONAMA 357/2005 em 5 classes – classe especial, classe 1, classe 2, classe 3 e classe 4.

A água que pode ser usada para o abastecimento humano são as 4 primeiras classes, desde que sejam devidamente tratadas.Classes da água doce e os usos a que são destinadas.Classes da água doce e os usos a que são destinadas.

Como funciona uma ETA

O princípio básico de funcionamento de uma ETA se dá pela limpeza e tratamento da água por etapas, que dependem principalmente do seu nível de poluição.

As etapas primordiais de um tratamento de água são coagulação, floculação, decantação, filtração e cloração e algumas delas podem até ser dispensadas, dependendo do estado inicial da água.

Agora, veremos abaixo, como funciona cada uma dessas etapas.

Desenho esquemático das etapas de uma ETA.

Desenho esquemático das etapas de uma ETA.

Etapas do tratamento de água

Coagulação

Essa é a etapa inicial em uma ETA, que se dá logo após a captação da água diretamente do manancial e entrada na estação.

O objetivo primordial da coagulação é adicionar um reagente na água para que ele aja auxiliando as impurezas da água a sedimentarem.

Os principais reagentes empregados são os sais que produzem hidróxidos gelatinosos, por exemplo, o Al2(SO4)3. Isso só ocorre em meio alcalino, por isso são usados alcalinizantes como: CaO, Ca(OH)2 e NACO3.

Resumidamente, os sais de alumínio ou de ferro reagem com a água, em meio alcalino, formando flocos. A superfície dos flocos é grande e gelatinosa, o que permite a adsorção ou fixação das impurezas que estão presentes na água.

Como essa reação ocorre muito rapidamente, usa-se um dispositivo de dispersão rápida do reagente, de modo a garantir que ele se espalhe na maior quantidade de água possível em pouquíssimos segundos. Esse dispositivo é chamado de Calha Parshall.

Imagem de uma Calha Parshall usada na etapa de coagulação.

Imagem de uma Calha Parshall usada na etapa de coagulação.

Floculação

O objetivo da segunda etapa de uma ETA é manter uma agitação mais lenta que a da etapa anterior e por um tempo maior, de 20 a 80min.

A finalidade dessa agitação lenta é fazer com que os flocos formados com a reação anterior cresçam e aumentem sua densidade.

Para que essa etapa ocorra é necessário a presença dos floculadores, que são dispositivos que provocam uma agitação moderada da água, de modo que os flocos formados cresçam, mas não se sedimentem antes do tempo.

Essa agitação moderada é feita com o auxílio de obstáculos que podem ser dispostos verticalmente ou horizontalmente nas câmaras floculadoras.

 Imagem de um floculador com câmara de chicanas dispostas verticalmente.


Imagem de um floculador com câmara de chicanas dispostas verticalmente.

 

 Desenho esquemático de uma câmara de chicanas dispostas horizontalmente.

Desenho esquemático de uma câmara de chicanas dispostas horizontalmente.

Decantação

Essa é a terceira etapa do tratamento de água e ocorre, basicamente, com a separação das partículas sólidas de impureza presentes na água por ação da gravidade.

Para que isso ocorra é necessário que a água fique parada por um longo período em um dispositivo que permita a retirada da água pela superfície, que onde ela estará mais limpa.

Esse dispositivo é conhecido como decantador e são necessários, no mínimo, dois decantadores em uma estação de tratamento para que a sua limpeza não acarrete a interrupção do abastecimento.

 Imagem de uma decantador usado da etapa de decantação.

Imagem de uma decantador usado da etapa de decantação.

Filtração

A filtração da água a ser tratada é feita em um filtro, que pode ser composto por diversos meios filtrantes, como areia, granada e antracinto.

O processo de filtração em uma estação pode ser em linha, direto ou convencional.

A filtração em linha ocorre quanto as etapas de floculação e de sedimentação não são realizadas em virtude da pouca quantidade de material particulado na água e passa diretamente da coagulação para o filtro.

Já na filtração direta apenas a etapa de sedimentação não é realizada, enquanto a filtração convencional não avança nenhuma das etapas do tratamento da água.

Para garantir um bom resultado na filtração é interessante que o filtro não seja mantido muito tempo em funcionamento sem limpeza, pois isso acarreta uma menor taxa de filtração, o que pode fazer com que o nível da água do filtro transborde.

Como o filtro precisa ser constantemente lavado, são necessários, no mínimo, dois filtros em uma estação de tratamento, assim como os sedimentadores.

 Imagem de um filtro usado em uma ETA.

Imagem de um filtro usado em uma ETA.

 

 Desenho esquemático de um filtro em corte.

Desenho esquemático de um filtro em corte.

Cloração

Na última etapa do tratamento é adicionado cloro a fim de matar os microorganismos presentes na água.

Dessa forma, a água passa a atender ao padrão de potabilidade e estará adequada para o nosso consumo.

Por fim, o tratamento de água termina com a distribuição da água tratada para a população por meio da rede de abastecimento.

E, assim, a água chega até você prontinha para matar sua sede. Aproveite a água que chegua até sua casa e evite o desperdício!

Para te ajudar a entender, preparamos um infográfico com o resumo das etapas do tratamento de água. Se você gostou e quer fazer o download do infográfico em alta qualidade, clique aqui.

 

Esperamos que esse post tenha ajudado você a entender como funciona uma estação de tratamento de água.

Se você ficou com alguma dúvida, deixe nos comentários abaixo ou envie um e-mail para nossa equipe.


Fonte:

CASTRO, Carmen Maria Barros de. Ponto 1 – A Qualidade da Água / Ponto – 2 Introdução ao Tratamento da Água. Porto Alegre: Gráfica UFRGS, 2008a.

_____. Ponto 3 – Coagulação e Floculação. Porto Alegre: Gráfica UFRGS, 2008b.

_____. Ponto 4 – Sedimentação/Decantação. Porto Alegre: Gráfica UFRGS, 2008c.

_____. Ponto 5 – Filtração. Porto Alegre: Gráfica UFRGS, 2008d.

Comments 6

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      Oi Isabel, acredito que o melhor meio filtrante para essa situação é a areia hidratada especial de granulometria 0,5 a 0,9 mm, pois é muito eficiente na retenção de partículas como limo, lodo, grãos de areia, resíduos de encanamento e outras impurezas em suspensão na água.

  1. Boa tarde, tudo bem? Tem algum problema o cloro ser jogado na primeira etapa junto com o sulfato de alumínio na água bruta?

    1. Post
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      Oi Juliano, o cloro pode, sim, ser utilizado na etapa de coagulação, mas somente em casos bem específicos, como, por exemplo, quando há grande presença de algas na água.
      Mas, geralmente, não é recomendado utilizar esses dois componentes juntos, pois isso pode gerar alteração do pH e problema da coagulação da água.

      1. Dandara bom dia, gostaria se possível que você compartilhasse os nomes dos livros que você aprendeu tudo isso. Sou químico que estou trabalhando nessa área e gostaria de me aprofundar.

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