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Introdução à Engenharia Ambiental 5. Saneamento Ambiental Turma 2008/1 Introdução à Engenharia Ambiental Profa. Edumar Ramos Cabral Coelho

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Introdução à Engenharia Ambiental

5. Saneamento Ambiental

Turma 2008/1

Introdução à Engenharia Ambiental

Profa. Edumar Ramos Cabral Coelho

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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.

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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.

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Saneamento Ambiental

Doenças

Água poluída/esgotos

Áreas da Administração Pública

Saneamento

o ato de tornar o espaço são, habitável,

higiênico.

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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.

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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.

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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)

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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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

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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.

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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.

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Introdução à Engenharia Ambiental

QUALIDADE

X

QUANTIDADE

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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

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Água na natureza

Ciclo hidrológico Fontes Antropogênicas

Características

químicas

biológicas

físicas

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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.

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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

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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.

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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

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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

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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

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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

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Escolha do manancial

Superficial; Subterrânea; Água de chuva; Reuso (?)

Qualidade eQuantidade

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Introdução à Engenharia Ambiental

Sistema de Abastecimento de Água

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Introdução à Engenharia Ambiental

Sistema de Abastecimento de Água

Adução

Água bruta; Água tratada; Gravidade; Recalque.

Tratamento

Convencional; Simplificado; Avançado.

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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.

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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 ?

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Introdução à Engenharia Ambiental

Tratamento da Água

Adensador

Clarificador

Centrífuga

Lodo desidratado

Aterro

Sanitário

Tratamento do lodo

Água recuperada

lodo

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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.

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Introdução à Engenharia Ambiental

Principais processos utilizados no Tratamento de Água de Abastecimento (cont.)

Coagulação

Unidade de Mistura Rápida - Calha Parshall

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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.

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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.

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Introdução à Engenharia AmbientalPrincipais processos utilizados no Tratamento de

Água de Abastecimento (cont.)

Sedimentação

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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.

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Introdução à Engenharia Ambiental

Principais processos utilizados no Tratamento de Água de Abastecimento (cont.)

Filtração

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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

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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.

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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