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Introdução à Engenharia Ambiental
5. Saneamento Ambiental
Turma 2008/1
Introdução à Engenharia Ambiental
Profa. Edumar Ramos Cabral Coelho
Introdução à Engenharia Ambiental
Ciclos Urbanos da Água
Turma 2008/1
Ciclo natural da água. Ciclo urbano da água. Serviços de abastecimento de água. Recursos hídricos e usos da água. Qualidade e usos da água para consumo humano. Padrão de Potabilidade. Abastecimento de água e saúde. Processos para potabilização da água.
Introdução à Engenharia Ambiental
Ciclos Urbanos da Água
Turma 2008/
Bibliografia:HELLER, L. e PÁDUA, V. L (Org.) Abastecimento de Água para Consumo Humano. Belo Horizonte, Editora UFMG, 2006, Cap. 1.LIBÂNIO, M. Fundamento de Qualidade e tratamento de água. Campinas, Editora Átomo, 2005, p. 1-98.
Introdução à Engenharia Ambiental
Saneamento Ambiental
Doenças
Água poluída/esgotos
Áreas da Administração Pública
Saneamento
o ato de tornar o espaço são, habitável,
higiênico.
Introdução à Engenharia Ambiental
Saneamento Ambiental
Abastecimento de água;
Destinação de resíduos sólidos;
Esgotamento sanitário;
Obras de drenagem urbana;
Controle de vetores e focos de doenças
transmissíveis;
Melhoria das condições de habitação;
Educação sanitária e ambiental.
Introdução à Engenharia Ambiental
Saneamento Ambiental
As obras de saneamento têm se restringido ao
atendimento de emergências, tais como:
evitar o aumento do número de vítimas de
desabamento;
contornar o problema de enchentes;
ou controlar epidemias de cólera ou dengue.
Introdução à Engenharia Ambiental
Saneamento Ambiental
Segundo dados do Siafi (Sistema Informatizado de
Acompanhamento de Gastos Federais), foram
gastos R$ 53,6 milhões com o programa de
saneamento ambiental urbano em 2004. Já para o
"AeroLula" foram desembolsados US$ 46,7
milhões. (Folha de São Paulo-06/01/2005)
Introdução à Engenharia Ambiental
Saneamento Ambiental
PAC do Saneamento Básico vai reduzir
mortalidade infantil, afirma Lula (27 de Agosto
de 2007)
O presidente lembrou que, ao todo, são R$ 40 bilhões de recursos do
PAC divididos entre os 27 estados brasileiros, que vão beneficiar
cidades com até 150 mil habitantes. “Envolve, na verdade, 394
municípios e vai atender o equivalente a 15 milhões de famílias,
ou seja, 60 milhões de pessoas”, explicou.
Introdução à Engenharia Ambiental
Saneamento Ambiental
Década de 70:
Plano Nacional de Saneamento - Planasa (recursos do
FGTS) Elaborado pelo governo federal – transferiu
para o âmbito estadual o monopólio dos serviços de
saneamento, incentivando a criação de companhias
estaduais de saneamento básico (CESBs) e a
concessão dos serviços municipais por até 30 anos.
Introdução à Engenharia Ambiental
Saneamento Ambiental
À partir de 2000:
Privatização: pode prejudicar o princípio da
universalização do atendimento, na
medida em que as tarifas podem se tornar
proibitivas para a população de baixa renda.
Introdução à Engenharia Ambiental
Saneamento Ambiental
MINISTÉRIO DAS CIDADES
Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental
Assegurar os direitos humanos fundamentais de acesso à água
potável e à vida em ambiente salubre nas cidades e no campo,
mediante a universalização do abastecimento de água e
dos serviços de esgotamento sanitário, coleta e
tratamento dos resíduos sólidos, drenagem urbana e
controle de vetores e reservatórios de doenças
transmissíveis.
Introdução à Engenharia Ambiental
Saneamento Ambiental
Outorga de Uso de Recursos Hídricos
Para qualquer finalidade de uso das águas de um rio, lago
ou mesmo de águas subterrâneas, deve ser solicitada
uma Outorga ao Poder Público.
Necessidade de outorga
Geração de conflitos entre setores usuários;
Impactos ambientais.
Introdução à Engenharia Ambiental
Outorga de Uso de Recursos Hídricos/Saneamento
Que usos dependem de outorga?
derivações ou captações
(abastecimento público, abastecimento industrial, irrigação, piscicultura, dessedentação de animais e lazer);
USOS CONSUNTIVOS
Introdução à Engenharia Ambiental
Outorga de Uso de Recursos Hídricos/Saneamento
Que usos dependem de outorga?
derivações ou captações
Abastecimento público
Consumo doméstico; Uso comercial; Uso industrial; Demanda Uso público.
Introdução à Engenharia Ambiental
Outorga de Uso de Recursos Hídricos/Saneamento
Que usos dependem de outorga?
derivações ou captações
Abastecimento público
Oceanos; Água subterranea; Água superficial; Oferta Água de chuva; Reuso.
Introdução à Engenharia Ambiental
QUALIDADE
X
QUANTIDADE
Introdução à Engenharia Ambiental
Outorga de Uso de Recursos Hídricos/Saneamento
Que usos dependem de outorga?
lançamento de efluentes;
aproveitamentos hidrelétricos;
intervenções e obras;
extração de água subterrânea.
USOS NÃO-CONSUNTIVOS
Introdução à Engenharia Ambiental
Água na natureza
Ciclo hidrológico Fontes Antropogênicas
Características
químicas
biológicas
físicas
Introdução à Engenharia Ambiental
Qualidade da Água para Consumo Humano
As impurezas contidas na água podem encontrar-se:
Em suspensão;
Suspensões grosseiras:
Vegetais, restos de folhas, sílicas facilmente capazes de flutuar ou sedimentar quando a água estiver em repouso.
Suspensões finas: Turbidez, bactérias, plâncton, etc.
Introdução à Engenharia Ambiental
Qualidade da Água para Consumo Humano
As impurezas contidas na água podem encontrar-se:
Dissolvidas;
Dureza, em parte sais de cálcio e magnésio, ferro e manganês não oxidados, etc.
Coloidais:
Cor (emulsóides), ferro e manganês oxidados, microrganismos, etc
Introdução à Engenharia Ambiental
Qualidade da Água para Consumo Humano
Identificação/quantificação das impurezas:
Dinâmico;
Novos elementos tóxicos;
Avanços no desenvolvimento de tecnologias e
metodologias para quantificação;
Efeitos sinérgicos.
Introdução à Engenharia Ambiental
Teoricamente, a água de qualquer qualidade pode ser tratada.
Água bruta
Tecnologia disponívelCustos Segurança (riscos)
Água tratada
PADRÃO DE POTABILIDADE – PORTARIA PADRÃO DE POTABILIDADE – PORTARIA 518/2004518/2004
Introdução à Engenharia Ambiental
Padrão de PotabilidadePortaria 518/2004 – Padrão de aceitação para
consumo humanoTabela 1.1 Características físicas e organolépticas
( ) valores recomendados na entrada do sistema de distribuição;
CARACTERÍSTICAS Valor máximo permitido
(VMP)
Cor aparente (uC) 15 (5)
Turbidez (UT) 5 (1)
Odor e sabor Não objetável
Introdução à Engenharia Ambiental
Padrões de PotabilidadePortaria 518/2004 – Padrão de aceitação para
consumo humanoTabela 1.2 Substâncias químicas químicas que apresentam risco à saúde
CARACTERÍSTICAS Valor máximo permitido (VMP)
Aldrin e Dieldrin (ug/L)
0,03
DDT (ug/L) 2
Endrin (ug/L) 500
Heptacloro (ug/L) 1
Cobre (mg/L) 2
Fluoreto (mg/L) 1,5
Mercúrio (mg/L) 0,001
Nitrato (mg/L) 10
Nitrito (mg/L) 1
Introdução à Engenharia Ambiental5 Saneamento Ambiental
5.1 ABASTECIMENTO DE ÁGUA
Padrões de PotabilidadePortaria 518/2004 – Padrão de aceitação para consumo
humano
Tabela 1.3 Desinfetantes e produtos secundários da desinfecção
Padrão microbiológicoPadrão de radioatividade
CARACTERÍSTICAS(mg/L)
Valor máximo permitido(VMP)
Bromato 0,025
Clorito 0,2
Cloro livre 5
Monocloramina 3
2,4,6 Triclorofenor 0,2
Trihalometanos Total 0,1
Introdução à Engenharia Ambiental
Escolha do manancial
Superficial; Subterrânea; Água de chuva; Reuso (?)
Qualidade eQuantidade
Introdução à Engenharia Ambiental
Sistema de Abastecimento de Água
Introdução à Engenharia Ambiental
Sistema de Abastecimento de Água
Adução
Água bruta; Água tratada; Gravidade; Recalque.
Tratamento
Convencional; Simplificado; Avançado.
Introdução à Engenharia Ambiental
Tratamento da Água
Condições Higiênico/Sanitárias:
Remoção de bactérias, vírus, protozoários e outros microrganismos patogênicos;
Remoção de substancias tóxicas ou nocivas;
Condições Estéticas/Sanitárias:
Correção de turbidez, cor, odor e sabor, substâncias químicas.
Condições Econômicas Redução de corrosividade, dureza, cor, turbidez, ferro,
manganês etc.
Introdução à Engenharia Ambiental
Tratamento da Água x Impacto ambiental
O tratamento de água visando torná-la potável gera uma quantidade de resíduos, que pode possuir características diferentes dependendo da concepção do sistema de tratamento. Antes de se pensar na disposição e no tratamento de que os resíduos gerados em ETA's necessitam, deve-se pensar na utilização dos mesmos. É necessário pensar em tecnologias de tratamento de água que gerem menos resíduos.
NOSSA REALIDADE ?
Introdução à Engenharia Ambiental
Tratamento da Água
Adensador
Clarificador
Centrífuga
Lodo desidratado
Aterro
Sanitário
Tratamento do lodo
Água recuperada
lodo
Introdução à Engenharia AmbientalPrincipais processos utilizados no Tratamento de
Água de Abastecimento (cont.)
Coagulação
A coagulação geralmente é realizada com sais de alumínio e ferro.Resulta de dois fenômenos:
Químico; Físico.
Químico:Consiste nas reações co coagulante com a água e na formação de
espécies hidrolisadas com carga positiva e depende da concentração do metal e do pH final da mistura;
Físico:Consiste no transporte das espécies hidrolisadas para que haja
contato com as impurezas presentes na água.
A coagulação é realizada em uma unidade de mistura rápida na Estação de Tratamento de Água.
Introdução à Engenharia Ambiental
Principais processos utilizados no Tratamento de Água de Abastecimento (cont.)
Coagulação
Unidade de Mistura Rápida - Calha Parshall
Introdução à Engenharia Ambiental Principais processos utilizados no Tratamento de
Água de Abastecimento (cont.)
Floculação
Após a coagulação existe a necessidade de agitação relativamente lenta, para que ocorram choques entre as impurezas que se aglomeram formando partículas maiores, denominadas flocos, que podem ser removidas por sedimentação, flotação ou filtração rápida. Esta etapa é chamada de floculação e ocorre em unidades chamada de floculadores que podem ser hidráulicos ou mecânicos.
Introdução à Engenharia Ambiental
Principais processos utilizados no Tratamento de Água de Abastecimento (cont.)
Sedimentação
Após sair do floculador a água segue para a unidade de decantação. Na floculação espera-se que os flocos tenham adquirido tamanho e peso suficientes para que possam sedimentar e serem separados da água através da decantação. A sedimentação ocorre em unidades denominadas decantadores.
Introdução à Engenharia AmbientalPrincipais processos utilizados no Tratamento de
Água de Abastecimento (cont.)
Sedimentação
Introdução à Engenharia Ambiental5.1.5 Principais processos utilizados no Tratamento
de Água de Abastecimento (cont.)
Filtração
Após decantada a água em tratamento é encaminhada aos filtros que tem a finalidade de reter as partículas que não foram removidas na decantação.
Introdução à Engenharia Ambiental
Principais processos utilizados no Tratamento de Água de Abastecimento (cont.)
Filtração
Introdução à Engenharia Ambiental
Principais processos utilizados no Tratamento de Água de Abastecimento (cont.)
Desinfecção
A Portaria 518/2004 – “Norma de Qualidade para Consumo Humano estabelece:
Ausência de Escherichia coli em 100 mL;
Após a desinfecção, a água deve conter um teor mínimo de
cloro residual livre de 0,5 mg/L, sendo obrigatória a
manutenção de 0,2 mg/L em qualquer ponto da rede de
distribuição;
Recomenda-se o teor máximo de cloro residual livre em
qualquer ponto do sistema de abastecimento igual a 2,0
mg/L
Introdução à Engenharia Ambiental Principais processos utilizados no Tratamento de
Água de Abastecimento (cont.)
Fluoretação
No Brasil, a fluoretação d água em sistemas
de abastecimento em que existe estação de
tratamento é obrigatória, de acordo com a
Lei Federal n0 6050, de 24 de maio de 1974.
Introdução à Engenharia Ambiental
Análises de rotina Para completar o processo de tratamento, há uma série de
análises de rotina com freqüência mínima estabelecida pela
Portaria 518/2004 segundo o Plano de Amostragem.
Tabela - Freqüência mínima de amostragem para controle da qualidade da água em sistema de Abastecimento de Água
Parâmetro Freqüência
Cor, turbidez, pH, fluoreto 2 horas
Cloro residual livre 2 horas
Cianotoxinas semanal
Trihalometanos trimestral
Demais parâmetros semestral
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