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  Centro Federal de Educação Tecnológica de Pelotas Coordenadoria de Cursos Superiores Curso de Tecnologia em Gestão Ambiental Curso de Tecnologia em Saneamento Ambiental Tratamento de Água Professores: Michel David Gerber Charles Soares Huber Pelotas, agosto de 2006. 2 a  Edição 

Capitulo 1 Tratamento de água

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Centro Federal de Educação Tecnológica de Pelotas

Coordenadoria de Cursos Superiores

Curso de Tecnologia em Gestão AmbientalCurso de Tecnologia em Saneamento Ambiental

Tratamento de Água

Professores:

Michel David Gerber Charles Soares Huber 

Pelotas, agosto de 2006.

2a Edição 

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Índice Analítico

1  ÁGUA NA NATUREZA ................................................................................................................................... 1 

1.1  OCORRÊNCIA .............................................................................................................................................. 1 1.2  CICLO HIDROLÓGICO ................................................................................................................................... 1 

2  PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DAS ÁGUAS ........................................................................................ 2 2.1  CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS............................................................................................................ 2 

2.1.1  Cor ........................................................................................................................................................ 2 2.1.2  Turbidez ................................................................................................................................................. 2 2.1.3  Sabor e odor .......................................................................................................................................... 3 2.1.4  Temperatura .......................................................................................................................................... 3 2.1.5   pH .......................................................................................................................................................... 4  2.1.6    Alcalinidade ........................................................................................................................................... 5  2.1.7    Acidez .................................................................................................................................................... 5  2.1.8   Dureza ................................................................................................................................................... 6  2.1.9  Cloretos ................................................................................................................................................. 6  2.1.10  Ferro e manganês .............................................................................................................................. 7  

2.1.11  Fósforo .............................................................................................................................................. 7  2.1.12   Nitrogênio .......................................................................................................................................... 8  2.1.13   Matéria Orgânica .............................................................................................................................. 9  2.1.14  Oxigênio dissolvido ............................................................................................................................ 9 2.1.15   Micropoluentes inorgânicos ..............................................................................................................10  2.1.16    Micropoluentes Orgânicos ................................................................................................................10  

2.2  CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS ..................................................................................................................11 2.2.1  Coliformes ............................................................................................................................................11 

3  CLASSIFICAÇÃO DAS ÁGUAS NATURAIS ...............................................................................................13 

3.1  QUANTO À ORIGEM ....................................................................................................................................13 3.1.1  Subterrânea...........................................................................................................................................13 3.1.2  Superficiais ...........................................................................................................................................13 3.1.3   Meteóricas ............................................................................................................................................13  3.2  QUANTO À APLICAÇÃO ...............................................................................................................................13 3.2.1  Potável ..................................................................................................................................................13 3.2.2   Industrial ..............................................................................................................................................13  3.2.3   Agrícola e pecuária ...............................................................................................................................13  

3.3  CLASSIFICAÇÃO SEGUNDO A LEGISLAÇÃO ...................................................................................................13 3.3.1   Resolução CONAMA no 357/2005 ..........................................................................................................13 3.3.2   Resolução CONAMA no 274 de 2000. ....................................................................................................17  

3.4  PADRÕES PARA ÁGUA DE CONSUMO HUMANO ..............................................................................................18 3.4.1  Portaria MS 518/2004 ...........................................................................................................................18 3.4.2   DECRETO Nº 5.440 DE 04.05.2005 ......................................................................................................21 

4  ABASTECIMENTO DE ÁGUA ......................................................................................................................23 

4.1  A IMPORTÂNCIA DO ABASTECIMENTO DE ÁGUA ..........................................................................................23 Os aspectos sanitários e social:..........................................................................................................................23 O aspecto econômico: ........................................................................................................................................23 

4.2  CONSUMO DE ÁGUA...................................................................................................................................23 4.2.1  Consumo per capita...............................................................................................................................23 4.2.2  O consumo per capita em Pelotas ..........................................................................................................24 4.2.3  Consumo de água em atividades industriais ...........................................................................................26  

4.3  FONTES DE ÁGUA PARA O ABASTECIMENTO PÚBLICO ...................................................................................26 4.3.1   Manancial subterrâneo ..........................................................................................................................26  4.3.2   Manancial Superficial ...........................................................................................................................27  4.3.3   Águas pluviais .......................................................................................................................................27  

4.4  DESCRIÇÃO DAS PRINCIPAIS ETAPAS DO TRATAMENTO DE ÁGUA ..................................................................28 4.4.1  Captação de água..................................................................................................................................28 

4.4.1.1  Captação de águas subterrâneas ..................................................... ................................. .............................. 28 4.4.1.2  Captação de águas superficiais ............................ ................................. ................................ ......................... 29 

4.5  PROCESSOS DE TRATAMENTO DE ÁGUA .......................................................................................................29 4.5.1  Fluxograma simplificado do tratamento convencional ...........................................................................31 

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4.5.2   Adução ..................................................................................................................................................32  4.5.2.1  Crivagem(gradeamento) e telagem ....................................................... ................................ ......................... 32 

4.5.3  Clarificação ..........................................................................................................................................32 4.5.3.1  Coagulação ............................. ................................. ................................ ................................. ................... 32 4.5.3.2  Floculação ................................................................................................................................................... 33 4.5.3.3  Tipos de floculadores .................................... ................................ ................................. .............................. 33 4.5.3.4  Decantação ............................. ................................. ................................ ................................. ................... 33 4.5.3.5  Filtração....................................................................................................................................................... 35 

4.5.4  Correção do pH ....................................................................................................................................35 4.6  DESINFECÇÃO ............................................................................................................................................36 4.6.1  Eficiência da desinfecção ......................................................................................................................36  4.6.2   Agentes de desinfecção ..........................................................................................................................36  4.6.3  Cloração ...............................................................................................................................................37  

4.7  FLUORETAÇÃO ...........................................................................................................................................37 

5  TRATAMENTO DOMICILIAR DA ÁGUA ..................................................................................................38 

5.1  FILTROS DOMICILIARES ..............................................................................................................................38 5.2  TIPOS DE FILTROS DOMICILIARES ................................................................................................................38 

5.2.1  Filtro de vela .........................................................................................................................................38 5.2.2  Filtro de Areia.......................................................................................................................................38 

6  TRATAMENTO DE ÁGUA DE PISCINAS ...................................................................................................40 6.1  INTRODUÇÃO .............................................................................................................................................40 6.2  DESCRIÇÃO DAS ETAPAS DO TRATAMENTO DE ÁGUA DE PISCINAS.................................................................41 

6.2.1   Aspiração e remoção do material sobrenadante .....................................................................................41  6.2.2  Coagulação ...........................................................................................................................................41 6.2.3   Decantação ...........................................................................................................................................41  6.2.4  Filtração ...............................................................................................................................................41 6.2.5   Desinfecção...........................................................................................................................................41 

6.2.5.1  Cloração da água ................................ ................................. ................................ ................................ ......... 41 

7  BIBLIOGRAFIA .............................................................................................................................................44 

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Tratamento de Água

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Capítulo 2: Tratamento de Água

1  Água na natureza

1.1  Ocorrência

Ao contrário do que muitos imaginam, a água é uma substância muito complexa. Por ser umexcelente solvente, até hoje, ninguém pode vê-la em estado de absoluta pureza. Quimicamentesabe-se que, mesmo sem impurezas, a água é a mistura de 33 substâncias.A água é a substância mais abundante e mais importante na vida animal e vegetal. Na naturezaestima-se que existam 1.276 quatrilhões de toneladas de água, das quais 97% constituem águasalgada e 3% de água doce na maior parte sob forma de gelo(2,2%) e apenas (0,8%) diretamenteaproveitável, com predominância das águas subterrâneas(97% subterrânea e 3% superficiais).São inúmeras as impurezas que se apresentam nas águas naturais, varias delas inócuas, poucasdesejáveis e algumas e algumas extremamente perigosas. Entre as impurezas nocivas encontra-sevírus, bactérias, parasitos, substâncias tóxicas e até mesmo elementos radioativos.

1.2   Ciclo Hidrológico

É um conjunto de fenômenos naturais que explica a distribuição da água no globo terrestre. Asquatro fases básicas do ciclo são:Evapotranspiração  evaporação natural de rios, lagos e oceanos e também do metabolismo dasplantas formando por condensação as nuvens.Precipitação  chuvaEscoamento superficial circula por solos não porosos, juntando-se a lagoas e riachos formandoeventualmente os rios (águas de superfície).Escoamento subterrâneo ou percolação  circulação através de solos permeáveis, juntando-seàs correntes subterrâneas formando os aqüíferos(águas subterrâneas).

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Tratamento de Água

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2  Principais características das águas

2.1  Características físico-químicas

2.1.1 CorConceito: Responsável pela coloração na água.

Forma do constituinte responsável: Sólidos dissolvidos.Origem Natural: −Decomposição de matéria orgânica (principalmente vegetais - ácidos húmicos e fúlvicos).− Ferro e manganês.Origem antropogênica: −Resíduos industriais (Ex.: tinturarias, tecelagens, produção de papel).Importância: −Origem natural: não representa risco direto à saúde, mas consumidores podem questionar a sua

confiabilidade e buscar água de menor risco. Além disso, a cloração da água contendo a matériaorgânica dissolvida responsável pela cor, pode gerar produtos potencialmente cancerígenos    trihalometanos  (Ex.: clorofórmio)

−Origem industrial: pode ou não apresentar toxidadeUtilização mais freqüente do parâmetro: −Caracterização de águas de abastecimento bruta e tratadasUnidade: uH (Unidade Hanzen - padrão de platina-cobalto)Interpretação dos resultados: −Deve-se distinguir entre cor aparente  e cor verdadeira . No valor da cor aparente pode estar

incluída uma parcela devida à turbidez da água. Quando esta é removida por centrifugação,obtém-se a cor verdadeir

− Em termos de tratamento e abastecimento público de água:• valores de cor da água bruta inferiores a 5 uH usualmente dispensa a coagulação química;valores superiores a 25 uH usualmente requerem a coagulação química seguida de filtração.• águas com coloração elevada implicam em um mais delicado cuidado operacional no tratamentoda água• ver Padrão de potabilidade

− Em termos de corpos d’água• ver Padrão para Corpos d’Água

2.1.2 TurbidezConceito: A turbidez está relacionada com à presença de partículas suspensas na água, comtamanho variando desde suspensões grosseiras aos colóides. A presença dessas partículas provocaa dispersão e a absorção da luz, dando uma aparência turva e, às vezes, esteticamente indesejável.Forma do constituinte responsável: Sólidos em suspensãoOrigem Natural: 

− Partículas de rocha, argila e silte− Algas e outros microrganismosOrigem antropogênica: −Despejos domésticos−Despejos industriais−Microrganismos− Erosão

Importância: −Origem natural: não traz inconvenientes sanitários diretos. Porém, é esteticamente desagradável

na água potável, e os sólidos em suspensão podem servir de abrigo para microrganismospatogênicos (diminuindo a eficiência da desinfecção)

−Origem antropogênica: pode estar associada a compostos tóxicos e organismos patogênicos− Em corpos d’água: pode reduzir a penetração da luz, prejudicando a fotossíntese.

Utilização mais freqüente do parâmetro: −Caracterização de águas de abastecimento brutas e tratadas;

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−Controle da operação das estações de tratamento de água.Unidade: UNT (Unidade Nefelométricas de Turbidez)Interpretação dos resultados: − Em termos de tratamento e abastecimento público de água:• numa água com turbidez igual a 10 uT, ligeira nebulosidade pode ser notada; com turbidez igual

a 500 uT, a água é praticamente opaca• valores de turbidez da água bruta inferiores a 20 uT podem ser dirigidas diretamente para a

filtração lenta, dispensando a coagulação química; valores superiores a 50 uT requerem umaetapa antes da filtração, que pode ser a coagulação química ou um pré-filtro grosseiro.

2.1.3 Sabor e odorConceito: O sabor é a interação entre o gosto (salgado, doce e amargo) e o odor (sensaçãoolfativa). As características de sabor e odor são consideradas em conjunto, pois geralmente asensação de sabor origina-se do odor..Forma do constituinte responsável: Sólidos em suspensão, sólidos dissolvidos, gases dissolvidosOrigem Natural: −Matéria orgânica em decomposição−Microrganismos (Ex.: algas)−Gases dissolvidos (Ex.: gás sulfídrico H2S)

Origem antropogênica: −Despejos domésticos−Despejos industriais−Gases dissolvidos (Ex.: H2S)

Importância: −Não apresenta risco à saúde, mas consumidores podem questionar a sua confiabilidade e buscar

águas de menor risco. Esse parâmetro surge como a maior causa de reclamações dosconsumidores.

Utilização mais freqüente do parâmetro: −Caracterização de águas de abastecimento de águas brutas e tratadas

Unidade: Concentração limite mínima detectável

Interpretação dos resultados: − São de difícil avaliação, por serem sensações subjetivas, causadas por impurezas dissolvidasfreqüentemente de natureza orgânica, como fenóis e clorofenóis, resíduos industriais, gasesdissolvidos, toxinas, produtos metabólicos (algas). Sólidos totais, em concentração elevada,também produzem gosto sem odor.

− Em termos de tratamento e abastecimento público de água:• A aeração pode resolver o problema ou então a utilização de carvão ativado para absorção doscompostos causadores do problema• ver Padrão de Potabilidade.

2.1.4 TemperaturaConceito: Medição da intensidade de calor

Origem Natural: − Transferência de calor por radiação, condução e convecção (atmosfera e solo)

Origem antropogênica: − Águas de torres de resfriamento−Despejos industriais

Importância: − Elevações da temperatura aumentam as taxas das reações químicas e biológicas (na faixa usual

de temperatura)− Elevações da temperatura diminuem a solubilidade dos gases (Ex.: oxigênio dissolvido)− Elevações da temperatura aumentam a taxa de transferência de gases (o que pode gerar mau

cheiro, no caso da liberação de gases com odores desagradáveis)

Utilização mais freqüente do parâmetro: −Caracterização de corpos d’água−Caracterização de águas residuárias brutas

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Unidade: oCInterpretação dos resultados: − Em termos de corpos d’água:• A temperatura deve ser analisada em conjunto com outros parâmetros, tais como oxigênio

dissolvido, entre outros− Em termos de tratamento de águas residuárias:• A temperatura deve proporcionar condições para as reações bioquímicas de remoção de

poluentesver Padrão de Lançamento de PoluentesPara se determinar a cor verdadeira de uma água que não seja bastante límpida é necessárioremover o material em suspensão através de centrifugação porque a filtração absorve parte da corverdadeira.A cor é determinada pelo método de comparação de padrões de soluções de cloroplatinato depotássio constituindo a denominada Escala de Platina-cobalto, medida em mg/L ou ppm.

2.1.5 pHConceito: Potencial hidrogeniônico, representa a concentração de íons hidrogênio H+ (em escalaanti-logarítmica), dando uma indicação sobre a condição de acidez, neutralidade ou alcalinidade daágua. A faixa de pH é de 0 a 14.

Forma do constituinte responsável: Sólidos dissolvidos, gases dissolvidos.Origem Natural: −Dissolução de rochas− Absorção de gases da atmosfera−Oxidação da matéria orgânica− Fotossíntese

Origem antropogênica: −Despejos domésticos (oxidação da matéria orgânica)−Despejos industriais (Ex.: lavagem ácida de tanques)

Importância: − É importante em diversas etapas do tratamento da água (coagulação, desinfecção, controle da

corrosividade, remoção da dureza)− pH baixo: corrosividade e agressividade nas águas de abastecimento− pH elevado: possibilidade de incrustações nas águas de abastecimento− valores de pH afastados da neutralidade: podem afetar a vida aquática (Ex.: peixes) e os

microrganismos responsáveis pelo tratamento biológico de esgotosUtilização mais freqüente do parâmetro: −Caracterização de águas de abastecimento brutas e tratadas−Caracterização de águas residuárias brutas−Controle da operação de estações de tratamento de água (coagulação e grau de

incrustabilidade/corrosividade)−Controle da operação de estações de tratamento de esgotos (digestão anaeróbia)−Caracterização de corpos d’água

Interpretação dos resultados: −Geral• pH < 7: condições ácidas• pH = 7: condições neutras• pH > 7: Condições básicas

− Em termos de tratamento e abastecimento público de água:• diferentes valores de pH estão associados a diferentes faixas de atuação ótima de coagulantes• freqüentemente o pH necessita ser corrigido antes e/ou depois da adição de produtos químicos

no tratamento• ver Alcalinidade e Acidez

− Em termos de tratamento de águas residuárias• valores de pH afastados da neutralidade tendem a afetar as taxas de crescimento dos

microrganismos

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• ver Padrão de Lançamento de Efluentes− Em termos de corpos d’água• valores elevados de pH podem estar associados a proliferação de algas• ver Padrão de Corpos d’Água

2.1.6 Alcalinidade

Conceito: Qualidade de íons na água que reagirão para neutralizar os íons hidrogênio. É umamedição da capacidade da água de neutralizar os ácidos (capacidade de resistir às mudanças depH: capacidade tampão). Com maior freqüência, são observadas os 3 tipos principais dealcalinidade: carbonato (CO3

=), bicarbonatos (HCO3- ) ou Hidróxidos (OH-), sendo que somente dois

tipos podem estar presentes simultaneamente em uma mesma amostra.

Faixa de pH Alcalinidade> 9,4 Hidróxido e carbonatos

8,3 – 9,4 Carbonatos e bicarbonatos4,4 – 8,3 bicarbonatos

Forma do constituinte responsável: Sólidos dissolvidos

Origem Natural: −Dissolução de rochas−Reação do CO2 com a água (CO2 resultante da atmosfera ou da decomposição da matéria

orgânica)Origem antropogênica: −Despejos industriais

Importância: −Não tem significado sanitário para a água potável, mas em elevadas concentrações confere um

gosto amargo para a água;− É uma determinação no controle do tratamento de água, estando relacionada com a coagulação,

redução de dureza e prevenção da corrosão em coagulação em tubulações

− É uma determinação importante no tratamento de esgotos, quando há evidências que a reduçãodo pH, os microrganismos, responsáveis pela depuração, podem ser afetados.Utilização mais freqüente do parâmetro: −Caracterização de águas de abastecimento brutas e tratadas−Caracterização de águas residuárias brutas−Controle da operação de estações de tratamento de água (coagulação e grau de

incrustabilidade/corrosividade)Unidade: mg/L de CaCO3 Interpretação dos resultados: − Em termos de tratamento e abastecimento público de água• a alcalinidade, o pH e o teor de gás carbônico estão interrelacionados• pH > 9,4: hidróxidos e carbonatos• pH entre 8,3 e 9,4: carbonatos e bicarbonatos• pH entre 4,4 e 8,3: apenas bicarbonato

− Em termos de tratamento de águas residuárias• processos oxidativos, como a nitrificação, tendem a consumir alcalinidade, a qual, caso atinja

baixos teores, pode dar condições a valores reduzidos de pH, afetando a própria taxa decrescimento dos microrganismos responsáveis pela oxidação

2.1.7 AcidezConceito: Capacidade da água em resistir às mudanças de pH causada pelas bases. É devidaprincipalmente à presença de gás carbônico livre (pH entre 4,5 e 8,2).Forma do constituinte responsável: Sólidos dissolvidos e gases dissolvidos (CO2, H2S)

Origem Natural: −CO2 absorvido da atmosfera ou resultate da decomposição da matéria orgânica−Gás sulfídrico

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Origem antropogênica: −Despejos industriais (ácidos minerais e orgânicos)− Passagem de água por minas abandonadas, vazadouros de mineração e das borras de minério

Importância: − Tem pouco significado sanitário− Águas com acidez mineral são desagradáveis ao paladar, sendo recusadas−Responsável pela corrosão de tubulações e materiais

Utilização mais freqüente do parâmetro: −Caracterização de águas de abastecimento (inclusive industriais) brutas e tratadas

Unidade: mg/L de CaCO3 Interpretação dos resultados: − Em termos de tratamento e abastecimento público de água− o teor de CO2 livre (diretamente associado à acidez, a alcalinidade e o pH estão interrelacionados)− pH > 8,2: CO2 livre ausente− pH entre 4,5 e 8,2: acidez carbônica− pH < 4,5: acidez por ácidos minerais fortes (usualmente resultante de despejos industriais)

2.1.8 DurezaConceito: Concentração de cátions multimetálicos em solução. Os cátions mais freqüentementeassociados à dureza são os cátions divalentes Ca+2 e Mg+2. Em condições de supersaturação, essescátions reagem com ânions na água, formando precipitados. A dureza pode ser classificada comodureza carbonato e dureza não carbonato , dependendo do ânion com a qual ela está associada. Adureza correspondente à alcalinidade é denominada dureza carbonato, enquanto que as demaisformas são caracterizadas como dureza não carbonato. A dureza carbonato é sensível ao calor,precipitando-se em elevadas temperaturas.Forma do constituinte responsável: Sólidos dissolvidosOrigem Natural: −Dissolução de minerais contendo cálcio e magnésio (rochas calcáreas)

Origem antropogênica: 

−Despejos industriaisImportância: −Não há evidências de que a dureza cause problemas sanitários, e alguns estudos realizados em

áreas com maior dureza indicaram uma menor incidência de doenças cardíacas− Em determinadas concentrações, causa um sabor desagradável e pode ter efeitos laxativos−Reduz a formação de espuma, implicando num maior consumo de sabão−Causa incrustação nas tubulações de água quente, caldeiras e aquecedores (devido à maior

precipitação nas temperaturas elevadas)Utilização mais freqüente do parâmetro: −Caracterização de águas de abastecimento (inclusive industriais) brutas e tratadas

Unidade: mg/L CaCO3 Interpretação dos resultados: − Em termos de tratamento e abastecimento público de água• dureza < 50 mg/L CaCO3: água mole• dureza entre 50 e 150 mg/L CaCO3: dureza moderada• dureza entre 150 e 300 mg/L CaCO3: água dura• dureza > 300 mg/L CaCO3: água muito dura

2.1.9 CloretosConceito: Todas as águas naturais, em maior ou menor escala, contêm íons resultantes dadissolução de minerais. Os cloretos (Cl-) são advindos da dissolução de sais (Ex.: cloreto de sódio).Forma do constituinte responsável: Sólidos dissolvidosOrigem Natural: 

−Dissolução de materiais− Intrusão de águas salinasOrigem antropogênica: 

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−Despejos domésticos−Despejos industriais− Águas utilizadas em irrigação

Importância: − Em determinadas concentrações imprime um sabor salgado à água

Utilização mais freqüente do parâmetro: 

−Caracterização de águas de abastecimento brutasUnidade: mg/L

2.1.10 Ferro e manganêsConceito: O ferro e o manganês estão presentes nas formas insolúveis (Fe3+ e Mn4+) numa grandequantidade de tipos de solos. Na ausência de oxigênio dissolvido (Ex.: água subterrânea ou fundo delagos), eles se apresentam na forma solúvel (Fe2+ Mn2+). Caso a água contendo as formas reduzidasseja exposta ao ar atmosférico (Ex.: na torneira do consumidor), o ferro e o manganês voltam a seoxidar às suas formas insolúveis (Fe3+ Mn4+), o que pode causar cor na água, além de mancharroupas durante a lavagem.Forma do constituinte responsável: Sólidos em suspensão ou dissolvidosOrigem Natural: 

−Dissolução de compostos no soloOrigem antropogênica: −Despejos industriais

Importância: − Tem pouco significado sanitário nas concentrações usualmente encontradas nas águas naturais− Em pequenas concentrações causam problemas na cor da água− Em certas concentrações, podem causar sabor e odor (mas, nessas concentrações, o consumidor já rejeitou a água, devido à cor).

Utilização mais freqüente do parâmetro: −Caracterização de águas de abastecimento brutas e tratadas

Unidade: mg/L

2.1.11 FósforoConceito: O fósforo na água apresenta-se principalmente nas formas de ortofosfato , polifosfato  efósforo orgânico . Os ortofosfatos são diretamente disponíveis para o metabolismo biológico semnecessidade de conversões a formas mais simples. As formas em que os ortofosfatos seapresentam na água (PO4

3-, HPO42-, H2PO4

-, H3PO4) dependem do pH, sendo a mais comum nafaixa usual de pH o HPO4

2-. Os polifosfatos são moléculas mais complexas com dois ou mais átomosde fósforo. O fósforo orgânico é normalmente de menor importância.Forma do constituinte responsável: Sólidos em suspensão e sólidos dissolvidosOrigem Natural: − dissolução de compostos do solo− decomposição de matéria orgânica

Origem antropogênica: −Despejos domésticos−Despejos industriais−Detergentes− Excrementos de animais− Fertilizantes

Importância: −O fósforo não apresenta problemas de ordem sanitária nas águas de abastecimento−O fósforo é um elemento indispensável para o crescimento de algas e, quando em elevadas

concentrações em lagos e represas, pode conduzir a um crescimento exagerado dessesorganismos, processo de eutrofização.

−O fósforo é um nutriente essencial para o crescimento dos microrganismos responsáveis pelaestabilização da matéria orgânicaUtilização mais freqüente do parâmetro: −Caracterização de águas residuárias brutas e tratadas

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−Caracterização de corpos d’águaUnidade: mg/LInterpretação dos resultados: − Em termos de tratamento de águas residuárias• é necessário um adequado balanço C:N:P no esgoto para o desenvolvimento dos

microrganismos• em lançamentos a montante de represas com problemas de eutrofização, freqüentemente se

limita o P total em 1,0 mg/L− Em termos dos corpos d’água• os seguintes valores de P total podem ser utilizados como indicativos aproximados do estado de

eutrofização de lagos. Lagos tropicais provavelmente aceitam concentrações superiores, umavez que, a temperatura é superior e a produção vegetal mais intensa. a) P < 0,01-0,02mg/L: nãoeutrófico; b) P entre 0,01-0,02 e 0,05 mg/L: estágio intermediário; c) P > 0,05 mg/L: eutrófico

2.1.12 NitrogênioConceito: Dentro do ciclo do nitrogênio na atmosfera, este alterna-se entre várias formas e estadosde oxidação. No meio aquático, o nitrogênio pode ser encontrado nas seguintes formas: a) nitrogêniomolecular (N2), escapando para a atmosfera, b) nitrogênio orgânico, dissolvido e em suspensão, c )amônia(NH3), d) nitrito (NO2

-), e, e) nitrato (NO3-).

Forma do constituinte responsável: Sólidos em suspensão e sólidos dissolvidosOrigem Natural: −Constituinte de proteínas, clorofila e vários outros compostos biológicos

Origem antropogênica: −Despejos domésticos−Despejos industriais− Excremento de animais− Fertilizantes

Importância: −O nitrogênio na forma de nitrato está associado a doenças como a metahemoglobinemia  

(síndrome do bebê azul)

−O nitrogênio é um elemento indispensável para o crescimento de algas e, quando em elevadasconcentrações em lagos e represas, pode conduzir a um crescimento exagerado dessesorganismos, iniciando-se o processo de eutrofização. 

−O nitrogênio, nos processos bioquímicos de conversão de amônia a nitrito e deste a nitrato,implica no consumo de oxigênio dissolvido do meio, sujeitando à vida aquática aos efeitos desseprocesso

−O nitrogênio na forma de amônia livre é diretamente tóxico aos peixes−O nitrogênio é um elemento indispensável para o crescimento dos microrganismos responsáveis

pelo tratamento de esgotos.−Os processos de conversão do nitrogênio têm implicações na operação das estações de

tratamento de esgotos.

− Em um corpo d’água, a determinação da forma predominante do nitrogênio pode fornecerinformações sobre o estágio da poluição. Essa quando recente está associada ao nitrogênio naforma orgânica ou de amônia, enquanto que, uma poluição mais remota está associada aonitrogênio na forma de nitrato.

Utilização mais freqüente do parâmetro: −Caracterização de águas de abastecimento brutas e tratadas−Caracterização de águas residuárias brutas e tratadas−Caracterização de corpos d’água

Unidade: mg/L

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2.1.13 Matéria OrgânicaConceito: A matéria orgânica presente nos corpos d’água e nos esgotos é uma característica deprimordial importância, sendo a causadora do principal problema de poluição das águas; o consumodo oxigênio dissolvido pelos microrganismos nos seus processos metabólicos de utilização eestabilização da matéria orgânica. Os principais compostos orgânicos são os compostos de proteína,os carboidratos, a gordura e os óleos, além da uréia, surfactantes, fenóis, pesticidas e outros emmenor quantidade. A matéria carbonácea divide-se nas seguintes frações: a) não biodegradável (emsuspensão e dissolvida) e b) biodegradável (em suspensão e dissolvida). Em termos práticos,usualmente não há necessidade de se caracterizar a matéria orgânica em termos de proteínas,gorduras, carboidratos e outros. Ademais, há uma grande dificuldade na determinação laboratorialdos diversos componentes da matéria orgânica nas águas residuárias, face à multiplicidade deformas e compostos em que a mesma pode se apresentar. Em assim sendo, utilizam-senormalmente métodos indiretos para a quantificação da matéria orgânica, ou do seu potencialpoluidor. Nesta linha, existem duas principais categorias: a) Medição do consumo do oxigênio  (Demanda Bioquímica de Oxigênio   DBO; Demanda Química de Oxigênio   DQO e b) Medição do Carbono Orgânico  (Carbono Orgânico Total    COT). A DBO é o parâmetro tradicionalmentemais utilizado, e encontra-se analisado em maiores detalhes em vários outros itens desta disciplina.Para efluentes industriais e para respostas mais rápidas trabalharemos com a DQO.

Forma do constituinte responsável: sólidos em suspensão e sólidos dissolvidosOrigem Natural: −Matéria orgânica vegetal e animal

Origem antropogênica: −Despejos domésticos−Despejos industriais

Importância: − A matéria orgânica é responsável pelo consumo de oxigênio dissolvido na água, pelos

microrganismos decompositores,− A DBO retrata, de uma forma indireta, o teor de matéria orgânica nos esgotos ou no corpo d’água,

sendo, portanto, uma indicação do potencial do consumo do oxigênio dissolvido

− A DBO é um parâmetro de fundamental importância na caracterização do grau de poluição de umcorpo d’águaUtilização mais freqüente do parâmetro: −Caracterização de águas residuárias brutas e tratadas−Caracterização de corpos d’água

Unidade: mg/LInterpretação dos resultados: − Em termos de tratamento de águas residuárias• a DBO dos esgotos domésticos está em torno de 300 mg/L• a DBO dos esgotos industriais varia amplamente, com o tipo de processo industrial• a DBO efluente do tratamento é função do nível e do processo de tratamento• ver Padrão de Lançamento

− Em termos dos corpos d’água• ver padrão dos corpos d’água

2.1.14 Oxigênio dissolvidoConceito: O oxigênio dissolvido (OD) é de essencial importância para os organismos aeróbios .Durante a estabilização da matéria orgânica, as bactérias fazem uso do oxigênio nos seus processosrespiratórios, podendo vir a causar uma redução da sua concentração no meio. Dependendo damagnitude deste fenômeno, podem vir a morrer diversos seres aquáticos, inclusive os peixes. Casoo oxigênio seja totalmente consumido, tem-se as condições anaeróbias (ausência de oxigênio), comgeração de maus odores.Forma do constituinte responsável: Gás dissolvidoOrigem Natural: −Dissolução do oxigênio atmosférico− Produção pelos organismos fotossintéticos

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Origem antropogênica: − Introdução de aeração artificial

Importância: −O oxigênio dissolvido é vital para os seres aquáticos aeróbios−O oxigênio dissolvido é o principal parâmetro de caracterização dos efeitos da poluição das águas

por despejos orgânicosUtilização mais freqüente do parâmetro: 

−Controle operacional de estações de tratamento de esgotos−Caracterização de corpos d’água

Unidade: mg/LInterpretação dos resultados: − Em termos de tratamento de águas residuárias• é necessário um teor mínimo de oxigênio dissolvido (1 mg/L) nos reatores dos sistemas

aeróbios− Em termos dos corpos d’água• a solubilidade do OD varia com a altitude e a temperatura. Ao nível do mar, na temperatura de

20oC, a concentração de saturação é igual a 9,2 mg/L• valores de OD superiores à saturação são indicativos da presença de algas (fotossíntese)

• valores de OD bem inferiores à saturação são indicativos da presença de matéria orgânica(provavelmente esgotos)• com OD em torno de 4-5 mg/L morrem os peixes mais exigentes; com OD igual a 2mg/L todos

os peixes estão mortos; com OD igual a 0 mg/L tem-se condições de anaerobiose.• ver Padrão de Corpos d’Água

2.1.15 Micropoluentes inorgânicosConceito: Uma grande parte dos micropoluentes inorgânicos são tóxicos. Entre estes, têm especialdestaque os metais pesados. Entre os metais pesados que se dissolvem na água incluem-se oarsênio, cromo, cádmio, chumbo, mercúrio e prata. Vários destes metais se concentram na cadeiaalimentar, resultando num grande perigo para os organismos situados nos degraus superiores.Felizmente as concentrações de metais tóxicos nos ambientes aquáticos naturais são bem

pequenas. Além dos metais pesados, há outros micropoluentes inorgânicos de importância emtermos de saúde pública, como os cianetos, o flúor e outros.Forma do constituinte responsável: sólidos em suspensão e sólidos dissolvidosOrigem Natural: − A origem natural é de menor importância

Origem antropogênica: −Despejos industriais− Atividades de mineração− Atividades de garimpo− Agricultura

Importância: −Os metais pesados são tóxicos para os habitantes dos ambientes aquáticos e para os

consumidores da águaUtilização mais freqüente do parâmetro: −Caracterização de águas de abastecimento brutas e tratadas−Caracterização de águas residuárias brutas e tratadas−Caracterização de corpos d’água

Unidade: µg/L ou mg/L

2.1.16 Micropoluentes OrgânicosConceito: Alguns materiais orgânicos são resistentes à degradação biológica, não integrando osciclos biogeoquímicos, e acumulando-se em determinado ponto do ciclo (interrompido). Entre estes,destacam-se os defensivos agrícolas, alguns tipos de detergentes   ABS, com estrutura molecular

fechada e um grande número de produtos químicos. Uma grande parte destes compostos, mesmoem reduzidas concentrações, está associado a problemas de toxidade.Forma do constituinte responsável: sólidos dissolvidos

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Origem Natural: − Vegetais de madeira (tanino, lignina, celulose, fenóis)

Origem antropogênica: −Despejos industriais−Detergentes− Processamento e refinamento do petróleo−Defensivos agrícolas

Importância: −Os compostos orgânicos incluídos nesta categoria não biodegradáveis−Uma grande parte destes compostos são tóxicos

Utilização mais freqüente do parâmetro: −Caracterização de águas de abastecimento brutas e tratadas−Caracterização de águas residuárias brutas e tratadas−Caracterização de corpos d’água

Unidade: µg/L ou mg/L

2.2   Características biológicas

Entre o material em suspensão na água inclui-se a parte viva, ou seja, os organismos presentes que

também constituem impurezas e que, conforme sua natureza têm grande significado para ossistemas de abastecimento de água.Alguns desses organismos, como certas bactérias, vírus e protozoários, são patogênicos, podendo,portanto provocar doenças e até mesmo ser causa de epidemias.Outros organismos, como certas algas, são responsáveis pela ocorrência de sabor e odordesagradáveis, ou por distúrbio em filtros e outras partes do sistema de abastecimento.Nestas condições as determinações das características biológicas são avaliadas através de examesbacteriológicos, sendo particularmente importante para os sistemas de abastecimento os exames derotina para o conhecimento da presença do grupo de bactérias coliformes.

2.2.1 ColiformesA detecção dos agentes patogênicos, principalmente bactérias, protozoários e vírus, em uma

amostra d’água é extremamente difícil, em razão das suas baixas concentrações, o que demandariao exame de grandes volumes da amostra para que fosse detectado um único ser patogênico.Os principais indicadores de contaminação fecal comumente utilizados são:− Coliformes totais (CT);− Coliformes fecais (CF);− Estreptococos fecais (EF);

O grupo de coliformes totais (CT) constitui-se em um grande grupo de bactérias que tem sidoisoladas de amostras de águas e solos poluídos e não poluídos, bem como de fezes de sereshumanos e outros animais de sangue quente. Tal grupo foi bastante usado no passado comoindicador, e continua a ser usado em algumas áreas, embora as dificuldades associadas com aocorrência de bactérias não fecais seja um problema (Thomann e Mueller, 1987). Não existe umarelação quantificável entre CT e microrganismos patogênicos.Os coliformes fecais (CF) são um grupo de bactérias indicadoras de organismos originários do tratointestinal humano e outros animais. O teste para CF é feito a uma elevada temperatura, na qual ocrescimento de bactérias de origem não fecal é suprimido (Thomann e Mueller, 1987). A Escherichia coli é uma bactéria pertencente a este grupo.Os estreptococos fecais  (EF) incluem várias espécies ou variedades de estreptococos, tendo nointestino de seres humanos e outros animais o seu habitat usual. Como exemplos citam-se osStreptococcus faecalis , os quais representam contaminação fecal humana, e Streptococcus bovis e Streptococcus equinus , que representam bactérias indicadoras de bois e cavalos, respectivamente.

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A relação entre coliformes fecais e estreptococos fecais (CF/EF) é um bom indicador sobre a origemda contaminação. Quanto maior o valor da relação CF/EF, considera-se que seja maior acontribuição relativa da contaminação de origem humana. De maneira geral, adotam-se os seguinteslimites:− CF/EF > 4 ................Contaminação predominantemente humana  − CF/EF < 1 ................Contaminação predominantemente de outros animais de sangue quente  − 1 < CF/EF < 4 ..........Interpretação duvidosa. 

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3  Classificação das águas naturais

3.1  Quanto à origem

3.1.1 SubterrâneaSão aquelas que se deslocam no subsolo, chamadas de lençóis freáticos quando estão a baixas

profundidades, baixa pressão e entre camadas porosas, e de lençóis artesianos as de grandesprofundidades, a alta pressão e entre camadas impermeáveis.

3.1.2 SuperficiaisSão aquelas encontradas na superfície do solo e formam lagos, rios e mares.

3.1.3 MeteóricasSão aquelas procedentes da chuva, neve e gelo. São consideradas águas brandas que possuembaixa contaminação dependendo do lugar onde precipitam.

3.2   Quanto à aplicação

O conceito de qualidade de água está diretamente ligada a sua utilização. Em termos gerais, os

requisitos de qualidade destinada ao abastecimento público e industrial são mais exigentes, sendo,freqüentemente, associados a um tratamento prévio da água. Podem ser enquadradas como:

3.2.1 PotávelPrópria para consumo humano, incolor, inodora, insípida e isenta de agentes patogênicos.Atualmente, os padrões de potabilidade de água são estabelecidos pela Portaria MS no 518/2004.

3.2.2 IndustrialSão aquelas que recebem um tratamento que varia conforme sua utilização na industria. Ex. geraçãode vapor, refrigerantes, etc.

3.2.3 Agrícola e pecuáriaA exigência de qualidade da água para utilização na agricultura e na pecuária é menor que a exigidapara água de consumo humano. Mesmo assim, águas poluídas devem ser evitadas para este usos.Os padrões de qualidade são estabelecidos pela Resolução CONAMA 357/2005.

3.3  Classificação segundo a legislação

3.3.1 Resolução CONAMA no 357/2005

A Resolução CONAMA no 357, de 17 de Março de 2005 Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes, e dá outras providências.

Art. 2o Para efeito desta Resolução são adotadas as seguintes definições:I. águas doces: águas com salinidade igual ou inferior a 0,5 ‰;II. águas salobras: águas com salinidade superior a 0,5 ‰ e inferior a 30 ‰;III. águas salinas: águas com salinidade igual ou superior a 30 ‰;IV. ambiente lêntico: ambiente que se refere à água parada, com movimento lento ou estagnado;V. ambiente lótico: ambiente relativo a águas continentais moventes;

VI. aqüicultura: o cultivo ou a criação de organismos cujo ciclo de vida, em condições naturais,ocorre total ou parcialmente em meio aquático;

VII. carga poluidora: quantidade de determinado poluente transportado ou lançado em um corpode água receptor, expressa em unidade de massa por tempo;

VIII. cianobactérias: microorganismos procarióticos autotróficos, também denominadosIX. como cianofíceas (algas azuis) capazes de ocorrer em qualquer manancial superficial

especialmente naqueles com elevados níveis de nutrientes (nitrogênio e fósforo), podendoproduzir toxinas com efeitos adversos a saúde;

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X. classe de qualidade: conjunto de condições e padrões de qualidade de água necessários aoatendimento dos usos preponderantes, atuais ou futuros;

XI. classificação: qualificação das águas doces, salobras e salinas em função dos usospreponderantes (sistema de classes de qualidade) atuais e futuros;

XII. coliformes termotolerantes: bactérias gram-negativas, em forma de bacilos, oxidasenegativas,caracterizadas pela atividade da enzima -galactosidase. Podem crescer em meios contendoagentes tenso-ativos e fermentar a lactose nas temperaturas de 44 - 45C, com produção de

ácido, gás e aldeído. Além de estarem presentes em fezes humanas e de animaishomeotérmicos, ocorrem em solos, plantas ou outras matrizes ambientais que não tenhamsido contaminados por material fecal;

XIII. condição de qualidade: qualidade apresentada por um segmento de corpo d'água, numdeterminado momento, em termos dos usos possíveis com segurança adequada, frente àsClasses de Qualidade;

XIV. condições de lançamento: condições e padrões de emissão adotados para o controle delançamentos de efluentes no corpo receptor;

XV. controle de qualidade da água: conjunto de medidas operacionais que visa avaliar a melhoriae a conservação da qualidade da água estabelecida para o corpo de água;

XVI. corpo receptor: corpo hídrico superficial que recebe o lançamento de um efluente;XVII. desinfecção: remoção ou inativação de organismos potencialmente patogênicos;

XVIII. efeito tóxico agudo: efeito deletério aos organismos vivos causado por agentes físicos ouquímicos, usualmente letalidade ou alguma outra manifestação que a antecede, em um curtoperíodo de exposição;

XIX. efeito tóxico crônico: efeito deletério aos organismos vivos causado por agentes físicos ouquímicos que afetam uma ou várias funções biológicas dos organismos, tais como areprodução, o crescimento e o comportamento, em um período de exposição que podeabranger a totalidade de seu ciclo de vida ou parte dele;

Art.3o As águas doces, salobras e salinas do Território Nacional são classificadas, segundo aqualidade requerida para os seus usos preponderantes, em treze classes de qualidade.Parágrafo único. As águas de melhor qualidade podem ser aproveitadas em uso menos exigente,desde que este não prejudique a qualidade da água, atendidos outros requisitos pertinentes.

Seção IDas Águas DocesArt. 4o As águas doces são classificadas em:I - classe especial: águas destinadas:a) ao abastecimento para consumo humano, com desinfecção;b) à preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas; e,c) à preservação dos ambientes aquáticos em unidades de conservação de proteção integral.

II - classe 1: águas que podem ser destinadas:a) ao abastecimento para consumo humano, após tratamento simplificado;

b) à proteção das comunidades aquáticas;c) à recreação de contato primário, tais como natação, esqui aquático e mergulho, conformeResolução CONAMA no 274, de 2000;d) à irrigação de hortaliças que são consumidas cruas e de frutas que se desenvolvam rentes aosolo e que sejam ingeridas cruas sem remoção de película; ee) à proteção das comunidades aquáticas em Terras Indígenas.

III - classe 2: águas que podem ser destinadas:a) ao abastecimento para consumo humano, após tratamento convencional;b) à proteção das comunidades aquáticas;c) à recreação de contato primário, tais como natação, esqui aquático e mergulho, conformeResolução CONAMA no 274, de 2000;

d) à irrigação de hortaliças, plantas frutíferas e de parques, jardins, campos de esporte e lazer, comos quais o público possa vir a ter contato direto; ee) à aqüicultura e à atividade de pesca.

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 IV - classe 3: águas que podem ser destinadas:a) ao abastecimento para consumo humano, após tratamento convencional ou avançado;b) à irrigação de culturas arbóreas, cerealíferas e forrageiras; c) à pesca amadora;d) à recreação de contato secundário; ee) à dessedentação de animais.

V - classe 4: águas que podem ser destinadas:a) à navegação; eb) à harmonia paisagística.

Seção IIDas Águas SalinasArt. 5o As águas salinas são assim classificadas:I - classe especial: águas destinadas:a) à preservação dos ambientes aquáticos em unidades de conservação de proteção integral; eb) à preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas.

II - classe 1: águas que podem ser destinadas:a) à recreação de contato primário, conforme Resolução CONAMA no 274, de 2000;b) à proteção das comunidades aquáticas; ec) à aqüicultura e à atividade de pesca.

III - classe 2: águas que podem ser destinadas:a) à pesca amadora; eb) à recreação de contato secundário.

IV - classe 3: águas que podem ser destinadas:a) à navegação; eb) à harmonia paisagística.

Seção IIIDas Águas SalobrasArt. 6o As águas salobras são assim classificadas:I - classe especial: águas destinadas:a) à preservação dos ambientes aquáticos em unidades de conservação de proteção integral; eb) à preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas.

II - classe 1: águas que podem ser destinadas:a) à recreação de contato primário, conforme Resolução CONAMA no 274, de 2000;b) à proteção das comunidades aquáticas;

c) à aqüicultura e à atividade de pesca;d) ao abastecimento para consumo humano após tratamento convencional ou avançado; ee) à irrigação de hortaliças que são consumidas cruas e de frutas que se desenvolvam rentes aosolo e que sejam ingeridas cruas sem remoção de película, e à irrigação de parques, jardins,campos de esporte e lazer, com os quais o público possa vir a ter contato direto.

III - classe 2: águas que podem ser destinadas:a) à pesca amadora; eb) à recreação de contato secundário.

IV - classe 3: águas que podem ser destinadas:a) à navegação; e

b) à harmonia paisagística.

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Tabela 1: Resumo da Resolução CONAMA 357/2005

Parâmetro UnidadePadrão para águas doces

Classes1 2 3 4

Cor UH cn 75 75 -Turbidez UT 40 100 100 -

Sabor e odor - VA VA VA -

Temperaturao

C - - - -Material flutuante - VA VA VA VAÓleos e graxas - VA VA VA (1)

Corantes artificiais - VA VA VA -pH - 6,0 a 9,0 6,0 a 9,0 6,0 a 9,0 6,0 a 9,0

DBO5 mg/L 3 5 10DQO mg/L - - - -OD mg/L ≥ 6 ≥ 5 ≥ 4 ≥ 2

Sólidos em suspensão mg/L - - - -Coliformes totais org/100mL 1.000 1.000 20.000 -Coliformes fecais org/100mL 200 200 4.000 -

Alumínio dissolvido mgAl/L 0,1 0,1 0,1 -Amônia livre mgNH3  /L 0,02 0,02 - -Amônia total mgN/L - - 1,0 -

Antimônio Mg/L 0,005 0,005Arsênio mgAs/L 0,01 0,01 0,05 -

Bário total mgBa/L 0,7 0,7 1,0 -Berílio total mgBe/L 0,04 0,04 0,1 -Boro total mgB/L 0,5 0,5 0,75 -

Cádmio total mgCd/L 0,001 0,001 0,001 -Cianetos livre mgCN/L 0,005 0,005 0,01 -Chumbo total mgPb/L 0,01 0,01 0,03 -Cloretos total mgCl/L 250 250 250 -Cloro residual mgCl/L 0,01 0,01 - -

Cobalto mgCo/L 0,05 0,05 0,2 -

Cobre mgCu/L 0,009 0,009 0,5 -Cromo total mgCr/L 0,05 0,05 0,05 -

Fenóis totais mgC6H5OH/ L 0,003 0,003 0,3 -

Ferro dissolvido mgFe/L 0,3 0,3 5,0 -Fluoretos total mgF/L 1,4 1,4 1,4 -Fosfato total

(ambiente lêntico) mg/L 0,020 0,03 0,025 -

Fósforo total (ambienteintermediário) mg/L 0,025 0,05

Fósforo total (ambientelótico) Mg/L 0,1 0,1

Lítio total mgLi/L 2,5 2,5 2,5 -

Manganês total mgMn/L 0,1 0,1 0,5 -Mercúrio total mgHg/L 0,0002 0,0002 0,002 -Níquel total mgNi/L 0,025 0,025 0,025 -

Nitrato mgN/L 10 10 10 -Nitrito mgN/L 1,0 1,0 1,0 -

Nitrogênio amoniacaltotal mg N/L

3,7 para pH≤7,52,0 p/ 7,5≤pH≤8,01,0 p/ 8,0≤pH≤8,5

0,5 p/ 8,5≤pH

3,7para pH≤7,52,0 p/ 7,5≤pH≤8,01,0 p/ 8,0≤pH≤8,5

0,5 p/ 8,5≤pHPrata total mgAg/L 0,01 0,01 0,05 -

Selênio total mgSe/L 0,01 0,01 0,01 -Sólidos dissolvidos

totais mg/L 500 500 500 -

Substâncias tensoativas mg/L 0,5 0,5 0,5 -Sulfatos totais mgSO4  /L 250 250 250 -Sulfetos

(H2S não dissociados.) mgS/L 0,002 0,002 0,3 -

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Parâmetro UnidadePadrão para águas doces

Classes1 2 3 4

Urânio total mgU/L 0,02 0,02 0,02 -Vanádio total mgV/L 0,1 0,1 0,1 -

Zinco total mgZn/L 0,18 0,18 0,18 -Benzeno mg/L 0,005 0,005 0,01 -

Benzo-a-pireno mg/L 0,05 0,05 - -1,1 dicloroetano mg/L 0,003 0,003 0,0003 -1,2 dicloroetano mg/L 0,01 0,01 0,01 -Pentaclorofenol mg/L 0,009 0,009 0,1 -Tetracloroeteno mg/L 0,01 0,01 0,1 -

Tricloroeteno mg/L 0,03 0,03 0,03 -Tetracloreto de carbono mg/L 0,002 0,002 0,003 -

3.3.2 Resolução CONAMA no 274 de 2000.

O Conselho Nacional do Meio Ambiente-CONAMA, no uso das competências que lhe são conferidaspela Lei nº 6938, de 31 de agosto de 1981, regulamentada pelo Decreto no 99.274, de 6 de junho de1990, e tendo em vista o disposto na Resolução CONAMA no 20, de 18 de junho de 1986 e em seuRegimento Interno, e

Art. 2º As águas doces, salobras e salinas destinadas à balneabilidade (recreação de contatoprimário) terão sua condição avaliada nas categorias própria e imprópria.

δ 1º As águas consideradas próprias poderão ser subdivididas nas seguintes categorias:

a) excelente: quando em 80% ou mais de um conjunto de amostras obtidas em cada uma das cincosemanas anteriores, colhidas no mesmo local, houver, no máximo, 250 coliformes fecais(termotolerantes) ou 200 Escherichia coli ou 25 enterococos por l00 mililitros;b) muito Boa: quando em 80% ou mais de um conjunto de amostras obtidas em cada uma das cincosemanas anteriores, colhidas no mesmo local, houver, no máximo, 500 coliformes fecais

(termotolerantes) ou 400 Escherichia coli ou 50 enterococos por 100 mililitros;c) satisfatória: quando em 80% ou mais de um conjunto de amostras obtidas em cada uma das cincosemanas anteriores, colhidas no mesmo local, houver, no máximo 1.000 coliformes fecais(termotolerantes) ou 800 Escherichia coli ou 100 enterococos por 100 mililitros.

δ 2º Quando for utilizado mais de um indicador microbiológico, as águas terão as suascondições avaliadas, de acordo com o critério mais restritivo.

δ 3º Os padrões referentes aos enterococos aplicam-se, somente, às águas marinhas.

δ 4º As águas serão consideradas impróprias quando no trecho avaliado, for verificada umadas seguintes ocorrências:

a) não atendimento aos critérios estabelecidos para as águas próprias;

b) valor obtido na última amostragem for superior a 2500 coliformes fecais(termotolerantes) ou 2000 Escherichia coli ou 400 enterococos por 100 mililitros;

c) incidência elevada ou anormal, na Região, de enfermidades transmissíveis por viahídrica, indicada pelas autoridades sanitárias;

d) presença de resíduos ou despejos, sólidos ou líquidos, inclusive esgotos sanitários,óleos, graxas e outras substâncias, capazes de oferecer riscos à saúde ou tornardesagradável a recreação;

e) pH < 6,0 ou pH > 9,0 (águas doces), à exceção das condições naturais;

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f) floração de algas ou outros organismos, até que se comprove que não oferecem riscosà saúde humana;

g) outros fatores que contra-indiquem, temporária ou permanentemente, o exercício darecreação de contato primário.

δ 5º Nas praias ou balneários sistematicamente impróprios, recomenda-se a pesquisa deorganismos patogênicos.

3.4  Padrões para água de consumo humano

3.4.1 Portaria MS 518/2004

A PORTARIA Nº 518, DE 25 DE MARÇO DE 2004, Estabelece os procedimentos e responsabilidades relativos ao controle e vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade, e dá outras providências.

CAPÍTULO IIDAS DEFINIÇÕES

Art. 4º Para os f ins a que se destina esta Norma, são adotadas as seguintes definições:I. água potável – água para consumo humano cujos parâmetros microbiológicos, físicos,químicos e radioativos atendam ao padrão de potabilidade e que não ofereça riscos à saúde;

II. sistema de abastecimento de água para consumo humano – instalação composta porconjunto de obras civis, materiais e equipamentos, destinada à produção e à distribuiçãocanalizada de água potável para populações, sob a responsabilidade do poder público,mesmo que administrada em regime de concessão ou permissão;

III. solução alternativa de abastecimento de água para consumo humano – toda modalidade deabastecimento coletivo de água distinta do sistema de abastecimento de água, incluindo,entre outras, fonte, poço comunitário, distribuição por veículo transportador, instalaçõescondominiais horizontal e vertical;

IV. controle da qualidade da água para consumo humano – conjunto de atividades exercidas de

forma contínua pelo(s) responsável(is) pela operação de sistema ou solução alternativa deabastecimento de água, destinadas a verificar se a água fornecida à população é potável,assegurando a manutenção desta condição;

V. vigilância da qualidade da água para consumo humano – conjunto de ações adotadascontinuamente pela autoridade de saúde pública, para verificar se a água consumida pelapopulação atende à esta Norma e para avaliar os riscos que os sistemas e as soluçõesalternativas de abastecimento de água representam para a saúde humana;

VI. coliformes totais (bactérias do grupo coliforme) - bacilos gram-negativos, aeróbios ouanaeróbios facultativos, não formadores de esporos, oxidase-negativos, capazes dedesenvolver na presença de sais biliares ou agentes tensoativos que fermentam a lactosecom produção de ácido, gás e aldeído a 35,0 ± 0,5 oC em 24-48 horas, e que podemapresentar atividade da enzima ß -galactosidase. A maioria das bactérias do grupo coliformepertence aos gêneros Escherichia, Citrobacter, Klebsiella e Enterobacter, embora váriosoutros gêneros e espécies pertençam ao grupo;

VII. coliformes termotolerantes - subgrupo das bactérias do grupo coliforme que fermentam alactose a 44,5 ± 0,2oC em 24 horas; tendo como principal representante a Escherichia coli,de origem exclusivamente fecal;

VIII. escherichia Coli - bactéria do grupo coliforme que fermenta a lactose e manitol, comprodução de ácido e gás a 44,5 ± 0,2oC em 24 horas, produz indol a partir do triptofano,oxidase negativa, não hidroliza a uréia e apresenta atividade das enzimas ß galactosidase eß glucoronidase, sendo considerada o mais específico indicador de contaminação fecalrecente e de eventual presença de organismos patogênicos;

IX. contagem de bactérias heterotróficas - determinação da densidade de bactérias que são

capazes de produzir unidades formadoras de colônias (UFC), na presença de compostosorgânicos contidos em meio de cultura apropriada, sob condições pré-estabelecidas deincubação: 35,0, ± 0,5oC por 48 horas;

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X. cianobactérias - microorganismos procarióticos autotróficos, também denominados comocianofíceas (algas azuis), capazes de ocorrer em qualquer manancial superficialespecialmente naqueles com elevados níveis de nutrientes (nitrogênio e fósforo), podendoproduzir toxinas com efeitos adversos à saúde; e

XI. cianotoxinas - toxinas produzidas por cianobactérias que apresentam efeitos adversos àsaúde por ingestão oral, incluindo:

a) microcistinas - hepatotoxinas heptapeptídicas cíclicas produzidas por cianobactérias,

com efeito potente de inibição de proteínas fosfatases dos tipos 1 e 2A e promotorasde tumores;b) cilindrospermopsina - alcalóide guanidínico cíclico produzido por cianobactérias,

inibidor de síntese protéica, predominantemente hepatotóxico, apresentando tambémefeitos citotóxicos nos rins, baço, coração e outros órgãos; e

c) saxitoxinas - grupo de alcalóides carbamatos neurotóxicos produzido porcianobactérias, não sulfatados (saxitoxinas) ou sulfatados (goniautoxinas e C-toxinas)e derivados decarbamil, apresentando efeitos de inibição da condução nervosa porbloqueio dos canais de sódio.

Abaixo são apresentados os principais parâmetros de monitoramento da qualidade de água.

Tabela 2: Padrão microbiológico de potabilidade da água para consumo humano

1. gua para consumo humanoEscherichia coli ou coliformes termotolerantes Ausência em 100ml

2. Água na saída do tratamento

Coliformes totais Ausência em 100ml3. Água tratada no sistema de distribuição

(reservatórios e rede)

Escherichia coli ou coliformes termotolerantes

Coliformes totais

Sistemas que analisam 40 ou mais amostras por mês:• Ausência em 100ml em 95% das amostras

examinadas no mês;Sistemas que menos de 40 amostras por mês:

• Apenas uma amostra poderá apresentarmensalmente resultados positivo em 100 mL.

Tabela 3: Padrão de turbidez para água pós-filtração ou pré-desinfecção

TRATAMENTO DE ÁGUA VMPDesinfecção (água subterrânea) 1,0 UT em 95% das

amostrasFiltração rápida (tratamento completo ou filtração direta) 1,0 UT

Filtração lenta 2,0 UT em 95% das

amostras

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Tabela 4: Padrão de potabilidade para substâncias químicas que representam risco à saúde

Parâmetro Unidade Valor máximo permitidoINORGÂNICAS

Antimônio mg/L 0,005Arsênio mg/L 0,01

Bário mg/L 0,7Cádmio mg/L 0,005Cianeto mg/L 0,07Chumbo mg/L 0,01Cobre mg/L 2Cromo mg/L 0,05Fluoreto (2) mg/L 1,5Mercúrio mg/L 0,001Nitrato (como N) mg/L 10Nitrito (como N) mg/L 1Selênio mg/L 0,01

1) Valor Máximo Permitido.2) Os valores recomendados para a concentração de íon fluoreto devem observar à legislação específica vigente

relativa à fluoretação da água, em qualquer caso devendo ser respeitado o VMP desta Tabela.3) É aceitável a concentração de até 10 µg/L de microcistinas em até 3 (três) amostras, consecutivas ou não, nas

análises realizadas nos últimos 12 (doze) meses.4) Análise exigida de acordo com o desinfetante utilizado.

Tabela 5: Padrão de aceitação para consumo humano

PARÂMETRO UNIDADE VMPUnidade Valor máximo permitido

Alumínio mg/L 0,2

Amônia (como NH3) mg/L 1,5Cloreto mg/L 250Cor Aparente uH 15Dureza mg/L 500Etilbenzeno mg/L 0,2Ferro mg/L 0,3Manganês mg/L 0,1Monoclorobenzeno mg/L 0,12Odor - Não objetávelGosto - Não objetávelSódio mg/L 200

Sólidos dissolvidos totais mg/L 1.000Sulfato mg/L 250Sulfeto de Hidrogênio mg/L 0,05Surfactantes mg/L 0,5Tolueno mg/L 0,17Turbidez UT 5Zinco mg/L 5Xileno mg/L 0,3

NOTAS:1) Valor máximo permitido.2) Unidade Hazen (mg Pt–Co/L).3) Critério de referência

4) Unidade de turbidez.

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3.4.2 DECRETO Nº 5.440 DE 04.05.2005Estabelece definições e procedimentos sobre o controle de qualidade da água de sistemas de abastecimento e institui mecanismos e instrumentos para divulgação de informação ao consumidor sobre a qualidade da água para consumo humano.Art. 2º A fiscalização do cumprimento do disposto no Anexo será exercida pelos órgãos competentesdos Ministérios da Saúde, da Justiça, das Cidades, do Meio Ambiente e autoridades estaduais, doDistrito Federal, dos Territórios e municipais, no âmbito de suas respectivas competências.

Parágrafo único. Os órgãos identificados no caput prestarão colaboração recíproca para aconsecução dos objetivos definidos neste Decreto.Art. 3º Os órgãos e as entidades dos Estados, Municípios, Distrito Federal e Territórios e demaispessoas jurídicas, às quais este Decreto se aplica, deverão enviar as informações aos consumidoressobre a qualidade da água, nos seguintes prazos:

I. Informações mensais na conta de água, em cumprimento às alíneas "a" e "b" do inciso I doart. 5º do Anexo, a partir do dia 5 de junho de 2005;

II. Informações mensais na conta de água, em cumprimento às alíneas "c" e "d" do inciso I doart. 5º do Anexo, a partir do dia 15 de março de 2006; e

III. Relatório anual até quinze de março de cada ano, ressalvado o primeiro relatório, que terácomo data limite o dia 1º de outubro de 2005.

Art. 4º O não-cumprimento do disposto neste Decreto e no respectivo Anexo implica infração às Leisnºs 8.078, de 1990, e 6.437, de 20 de agosto de 1977.Art. 5º Fica aprovado, na forma do Anexo a este Decreto, o Regulamento Técnico sobre Mecanismose Instrumentos para Divulgação de Informação ao Consumidor sobre a Qualidade da Água paraConsumo Humano.

ANEXO- REGULAMENTO TÉCNICO SOBRE MECANISMOS E INSTRUMENTOS PARA DIVULGAÇÃO DEINFORMAÇÃO AO CONSUMIDOR SOBRE A QUALIDADE DA ÁGUA PARA CONSUMO HUMANO

Art. 3º A informação prestada ao consumidor sobre a qualidade e características físicas, químicas e

microbiológicas da água para consumo humano deverá atender ao seguinte:I. ser verdadeira e comprovável;II. ser precisa, clara, correta, ostensiva e de fácil compreensão, especialmente quanto aos

aspectos que impliquem situações de perda da potabilidade, de risco à saúde ouaproveitamento condicional da água; e

III. ter caráter educativo, promover o consumo sustentável da água e proporcionar oentendimento da relação entre a sua qualidade e a saúde da população.

CAPÍTULO III- DAS INFORMAÇÕES AO CONSUMIDORArt. 5º Na prestação de serviços de fornecimento de água é assegurado ao consumidor, dentreoutros direitos:

I - receber nas contas mensais, no mínimo, as seguintes informações sobre a qualidade da águapara consumo humano:a) divulgação dos locais, formas de acesso e contatos por meio dos quais as informações estarãodisponíveis;b) orientação sobre os cuidados necessários em situações de risco à saúde;c) resumo mensal dos resultados das análises referentes aos parâmetros básicos de qualidade daágua; ed) características e problemas do manancial que causem riscos à saúde e alerta sobre os possíveisdanos a que estão sujeitos os consumidores, especialmente crianças, idosos e pacientes dehemodiálise, orientando sobre as precauções e medidas corretivas necessárias;

II - receber do prestador de serviço de distribuição de água relatório anual contendo, pelo menos, as

seguintes informações:

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a) transcrição dos arts. 6º, inciso III, e 31 da Lei nº 8.078, de 1990, e referência às obrigações dosresponsáveis pela operação do sistema de abastecimento de água, estabelecidas em norma doMinistério da Saúde e demais legislações aplicáveis;b) razão social ou denominação da empresa ou entidade responsável pelo abastecimento de água,endereço e telefone;c) nome do responsável legal pela empresa ou entidade;d) indicação do setor de atendimento ao consumidor;

e) órgão responsável pela vigilância da qualidade da água para consumo humano, endereço etelefone;f) locais de divulgação dos dados e informações complementares sobre qualidade da água;g) identificação dos mananciais de abastecimento, descrição das suas condições, informações dosmecanismos e níveis de proteção existentes, qualidade dos mananciais, fontes de contaminação,órgão responsável pelo seu monitoramento e, quando couber, identificação da sua respectiva baciahidrográfica;h) descrição simplificada dos processos de tratamento e distribuição da água e dos sistemasisolados e integrados, indicando o município e a unidade de informação abastecida;i) resumo dos resultados das análises da qualidade da água distribuída para cada unidade deinformação, discriminados mês a mês, mencionando por parâmetro analisado o valor máximopermitido, o número de amostras realizadas, o número de amostras anômalas detectadas, o número

de amostras em conformidade com o plano de amostragem estabelecido em norma do Ministério daSaúde e as medidas adotadas face às anomalias verificadas; ej) particularidades próprias da água do manancial ou do sistema de abastecimento, comopresença de algas com potencial tóxico, ocorrência de flúor natural no aqüífero subterrâneo,ocorrência sistemática de agrotóxicos no manancial, intermitência, dentre outras, e as açõescorretivas e preventivas que estão sendo adotadas para a sua regularização.

Art. 6º A conta mensal e o relatório anual deverão trazer esclarecimentos quanto ao significado dosparâmetros neles mencionados, em linguagem acessível ao consumidor, observado o disposto noart. 3º deste Anexo.

Art. 8º O relatório anual deverá contemplar todos os parâmetros analisados com freqüência trimestrale semestral que estejam em desacordo com os padrões estabelecidos pelo Ministério da Saúde,seguido da expressão: "FORA DOS PADRÕES DE POTABILIDADE".

Art. 9º Os prestadores de serviço de transporte de água para consumo humano, por carros-pipa,carroças, barcos, dentre outros, deverão entregar aos consumidores, no momento do fornecimento,no mínimo, as seguintes informações:I - data, validade e número ou dado indicativo da autorização do órgão de saúde competente;II - identificação, endereço e telefone do órgão de saúde competente;III - nome e número de identidade do responsável pelo fornecimento;IV - local e data de coleta da água; eV - tipo de tratamento e produtos utilizados.

1º Cabe aos órgãos de saúde fornecer formulário padrão onde estarão contidas as informaçõesreferidas nos incisos I a V.2º Os prestadores de serviço a que se refere o caput deverão prover informações aos consumidoressobre cor, cloro residual livre, turbidez, pH e coliformes totais, registrados no fornecimento.

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4  Abastecimento de ÁguaUm sistema de abastecimento de água é uma solução coletiva para o fornecimento de água à umacomunidade. Caracteriza-se pela retirada da água da natureza, adequação de sua qualidade,transporte até os aglomerados humanos e fornecimento à população em quantidade compatível comsuas necessidades. Um sistema de abastecimento de água pode ser concebido para atender apequenos povoados ou a grandes cidades, variando nas características e no porte de suasinstalações.A solução coletiva para o abastecimento de água é importante por diversos aspectos como:maior facilidade na proteção do manancial que abastece a população;maior facilidade na supervisão e manutenção das unidades instaladas;maior controle sobre a água consumida;ganhos de escala (economia de recursos humanos e financeiros).

4.1 A importância do abastecimento de água 

A importância do sistema de abastecimento de água pode ser considerada nos seguintes aspectos:

Os aspectos sanitários e social:

• melhoria da saúde e das condições de vida da comunidade;• diminuição da mortalidade em geral, principalmente da infantil;• aumento da esperança de vida da população;• diminuição da incidência de doenças relacionadas com a água;• implantação de hábitos de higiene na população;• facilidade na implantação e melhoria da limpeza pública;• facilidade na implantação e melhoria dos sistemas de esgotos sanitários;• possibilidade de proporcionar conforto e bem-estar;• melhoria das condições de segurança.

O aspecto econômico:• aumento da vida produtiva de indivíduos economicamente ativos;

• diminuição dos gastos particulares e públicos com consultas e internações hospitalares;• facilidade para a instalação de indústrias, onde a água é utilizada com matéria-prima ou meio de

operação;• incentivo à indústria turística em localidades com potencialidades para seu desenvolvimento;

4.2 Consumo de água 

4.2.1 Consumo per capita  O volume de água necessário para abastecer uma população é avaliado levando em conta diversoselementos. O quadro a seguir indica demandas médias para cidades brasileiras. São apenas umareferência, tendo em vista que o valor do consumo depende de diversos fatores.

Tabela 6: Consumo per capita  nas cidades brasileiras

Cidades População(habitantes)

Consumo médio “per capita”litros / habitante.dia

Menores até 5.000 100 a 150Pequenas 5.000 a 25.000 150 a 200

Médias 25.000 a 100.000 200 a 250Grandes acima de 100.000 250 a 300

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A influência de diversos fatores contribui para aumentar o consumo per capita de uma cidade:

• O clima:− Quente;− zonas secas, de baixa umidade.

• Os hábitos e o nível de vida da população:

− grande número de banhos;− lavagem de pisos, ruas;− irrigação de jardins;− lavagem de automóveis.

• As atividades econômicas da cidade− elevada demanda comercial;− elevada demanda industrial;− intensa atividade turística.

• A existência de medição da água distribuída:

− baixo percentual de hidrometração.

• A pressão na rede de distribuição:− altas pressões provocam maiores perdas por vazamento.

• Custos− Existência de sistemas de esgotamento sanitário

4.2.2 O consumo per capita em Pelotas

Tabela 7: Consumo per capita em Pelotas

Usos Consumo médio(L/habitante.dia)1. Alimentação 13,0Beber 2,0lavagem e preparação de alimentos 5,0lavagem de utensílios 6,02. Asseio pessoal 85,0lavagem de mãos e face 10,0Banhos 50,0vaso sanitário 25,03. Outros usos 102,0lavagem de roupas 20,0limpeza de habitações 20,0usos gerais 62,0Total 200,0

Fonte: SANEP, março de 2000.

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Tabela 8: Consumo de água médio em estabelecimentos comerciais

Estabelecimento Unidade Faixa de vazão(L/unid.d)Aeroporto Passageiro 8-15Alojamento Residente 80-150Banheiro público Usuário 10-25Bar Freguês 5-15

Cinema/teatro Assento 2-10Escritório Empregado 30-70Hotel Hóspede 100-200

Empregado 30-50Indústria(esgotos sanitário . apenas) Empregado 50-80Lanchonete Freguês 4-20Lavanderia - comercial Máquina 2.000-4.000Lavanderia - automática Máquina 1.500-2.500Loja Banheiro 1.000-2.000

Empregado 30-50Loja de departamento Banheiro 1.600-2.400

Empregado 30-50m de área 5-12

Posto de gasolina Veículo servido 25-50Restaurante Refeição 15-30Shopping center Empregado 30-50

m de área 4-10Fonte: EPA (1977)), Hosang e Bischof (1984), Tchobanoglous e Schroeder (1985), Qasin (1985), Metcalf & Eddy (1991) NBR-7229/93

Tabela 9: Consumo de água típico de alguns estabelecimentos institucionais

Estabelecimento Unidade Faixa de vazão(L/unid.d)

Clinica de repouso Residente 200-450Escola - com lanchonete, ginásio, chuveiros Estudante 50-100Escola - com lanchonete, sem ginásio e Chuveiros Estudante 40-80

Escola - sem lanchonete, ginásio e Chuveiros Estudante 20-60Hospital Leito 300-1000Hospital Empregado 20-60Prisão Detento 200-500Prisão Empregado 20-60

Fonte: EPA (1977), Hosang e Bischof (1984), Tchobanoglous e Schroeder (1985), Qasin (1985), Metcalf & Eddy (1991)

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4.2.3 Consumo de água em atividades industriais

Tabela 10: Consumo de água em atividades industrias

Ramo Tipo Unidade Consumo de Água porunidade (m3/unid) (*)

Alimentícia

Frutas e legumes em conservasDoces

Açúcar de CanaMatadourosLaticínios (leite)

Laticínios (queijo ou manteiga)

MargarinaCervejaria

PadariaRefrigerantes

1 t conserva1 t produto

1 t açúcar1 boi ou 2,5 porcos

1000 L leite

1000 L leite

1 t margarina1000 L cerveja

1 t pão1000 L refrigerantes

4-505-25

0,5-10,00,3-0,4

1-10

2-10

205-20

2-42-5

Têxtil

Algodão

LãRayon

NylonPolyesterLavanderia de lã

Tinturaria

1 t produto

1 t produto1 t produto

1 t produto1 t produto1 t produto

1 t produto

120-750

500-60025-60

100-15060-13020-70

20-60

Couro e CurtumeCurtumeSapato

1 t pele1000 pares sapato

20-405

Polpa e papel

Fabricação de polpaBranqueamento da polpa

Fabricação de papelPolpa e papel integrados

1 t produto1 t produto

1 t produto1 t produto

15-20080-200

30-250200-250

Indústrias Químicas

Tinta

VidroSabãoBorracha

Borracha sintéticaRefinaria de petróleoDetergente

1 empregado

1 t vidro1 t sabão

1 t produto

1 t produto1 barril (117 L)

1 t produto

110 L/d

3-3025-200100-150

5000,2-0,4

13(*) consumo em m3 por unidade produzida ou L/d por empregado. Fonte: CETESB (1976), Dorwing (1978), Arceivala (1981), Hosang e Bischof

(1984), Imhoff e Imhoff (1985), Metcalf & Eddy (1991), Derísio (1992).

4.3  Fontes de água para o abastecimento público

4.3.1 Manancial subterrâneo

É aquele cuja água vem do subsolo, podendo aflorar à superfície (nascentes, minas, etc), ou serelevado à superfície através de obras de captação (poços rasos, poços profundos, galerias deinfiltração).As reservas de água subterrânea provêm de dois tipos de lençol d’água ou aqüífero:•  Lençol Freático:  

É aquele em que a água se encontra livre, com sua superfície sob ação da pressão atmosférica.Em um poço perfurado nesse tipo de aqüífero, a água no seu interior terá o nível coincidente como nível do lençol. A alimentação do lençol freático ocorre geralmente ao longo do próprio lençol.

•  Lençol Confinado:  É aquele em que a água encontra-se confinada por camadas impermeáveis e sujeita a umapressão maior que a pressão atmosférica. Em um poço profundo, que atinge esse lençol, a águasubirá acima do nível do lençol, podendo, às vezes, atingir a boca do poço e produzir umadescarga contínua. As condições climáticas ou o regime de chuvas, observados na área deperfuração do poço, pouco ou nada afetam as características do aquífero.

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As principais vantagens da utilização das águas subterrâneas são:

• normalmente apresentam boa qualidade para o consumo humano, embora o lençol freático sejamuito vulnerável à contaminação;

• relativa facilidade de obtenção, embora nem sempre em quantidade suficiente;• possibilidade de localização de obras de captação nas proximidades das áreas de consumo.

4.3.2 Manancial SuperficialÉ constituído pelos cursos d’água (córregos, sangas, rios, lagos, represas, etc) e, como o nomeindica, tem o espelho d’água na superfície do terreno. As precipitações atmosféricas, logo queatingem o solo, podem se armazenar nas depressões do terreno, nos lagos e represas, ou alimentaros cursos d’água, se transformando em escoamento superficial. Outra parcela se infiltra no solo. Oslagos e represas podem ser também mananciais artificiais, isto é, formados a partir de obrasexecutadas em um rio ou córrego, com a finalidade de reter o volume necessário para proteção decaptações ou garantir o abastecimento em tempo de estiagem.

4.3.3 Águas pluviaisA água de chuva pode ser utilizada como manancial abastecedor, sendo armazenada em cacimbas.As cacimbas são reservatórios, que acumulam a água da chuva captada na superfície dos telhados

dos prédios, ou a que escoa pelo terreno. A cacimba tem sua aplicação em áreas de grandepluviosidade, ou em casos extremos, em áreas de seca onde se procura acumular a água da chuvapara a época de seca.

Tabela 11: Comparação entre os diversos tipos de mananciaisManancial Quantidade de Água Qualidade da Água

Superficial

Depende de fatores como:− Área da bacia de contribuição;− Relevo da bacia;− Condições da superfície do solo;− Constituição geológica do subsolo;− Clima;− Existência de obras de controle e

utilização da água a montante dolocal de captação.

Depende de fatores como:− grau de ocupação da bacia

de contribuição;− prática de atividades

potencialmente poluidorasna área da bacia;

− existência de pontos de

lançamento de esgotos amontante.

Subterrâneo

Freático− Geralmente capaz de atender a

uma família ou a um pequenogrupo de famílias.

− Água sofre filtração naturalpelas camadas do solo

− Grande exposição àcontaminação pororganismos patogênicos,devido principalmente àproximidade de fossas, faltade higiene no manuseio ouentrada de água de chuva.

Confinado

− Pode atender a cidades de

pequeno, médio ou grande porte,dependendo das característicasgeológicas do subsolo, entreoutros fatores.

− Pouca exposição à

contaminação por atividadeshumanas, podendo haverpresença de substânciasquímicas nocivas aohomem.

Água de chuva Depende da intensidadepluviométrica do local.

− por não possuir saisdissolvidos, deveria serinsípida e pouco digestiva;

− Pode sofrer contaminaçõesnos telhados por partículasou por fezes de pequenosanimais.

O processo de escolha de um manancial deve levar em conta diversos aspectos, como a qualidadee quantidade da água disponível, acesso, disponibilidade de energia elétrica, desnível e distância aoponto de consumo.

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4.4  Descrição das principais etapas do tratamento de água

4.4.1 Captação de águaAs obras de captação variam conforme as condições locais, hidrológicas, topográficas e, para aságuas subterrâneas, também segundo condições hidrogeológicas.A captação é a primeira unidade do sistema de abastecimento de água, e do seu constante e bomfuncionamento depende o desempenho de todas as unidades subseqüentes. A concepção de uma

unidade de captação deve considerar que não são admissíveis interrupções em seu funcionamento.A concepção e a escolha do local de captação de água devem:• assegurar condições de fácil entrada da água em qualquer época do ano;• assegurar, tanto quanto possível, a melhor qualidade da água do manancial• garantir o funcionamento e a proteção contra danos e obstruções;• favorecer a economia das instalações;• facilitar a operação e manutenção ao longo do tempo;• planejar com cuidado a execução de estruturas junto ou dentro da água, já que sua ampliação é

geralmente muito trabalhosa;• prever proteção contra inundação.

4.4.1.1 Captação de águas subterrâneas 

−  DO LENÇOL FREÁTICO •  Captação de fonte aflorante (ou de encosta)

São utilizadas caixas de tomada convenientemente protegidas que, instaladas no local deafloramento, recolhem diretamente a água do lençol, ou diretamente através de uma canalizaçãosimples perfurada ou com ramificações que penetrem o lençol adentro.

•  Captação de fonte emergenteÉ utilizado geralmente um sistema de drenagem subsuperficial, denominado de galeria deinfiltração. A solução consiste de um sistema de drenos, que termina em um coletor central,

através do qual a água é encaminhada a um poço.

•  Poço Raso ou Freático (em alguns locais denominado de “cisterna”)  Escavação circular, geralmente de 0,8 a 2,0 m de diâmetro e com profundidade de acordo com alocalização do lençol freático.

Alguns cuidados fazem-se necessários na instalação dessas captações:• as caixas de coleta devem possuir abertura de inspeção com tampa e extravasores e tubulações

de limpeza;• a área em torno da caixa deve ser isolada, para impedir a proximidade de pessoas estranhas e

animais;• no caso de existirem nas proximidades áreas de cultivo, deve ser vedado o uso de adubos de

origem animal ou produtos tóxicos que possam ser carreados para o sistema.

−  DO LENÇOL CONFINADO 

•  Poço profundo ou artesiano  

São as seguintes as etapas para a construção do poço:

  operação de perfuração: utiliza diferentes métodos (percussão, rotativo, ar comprimido),dependendo da profundidade e diâmetro do poço e da natureza do terreno;  instalação da tubulação de revestimento: o revestimento destina-se especificamente asuportar desmoronamentos e a impedir a entrada, no poço, de água com características

indesejáveis;  colocação de filtro: os filtros são peças tubulares perfuradas, colocadas no prolongamentodos tubos de revestimento e junto às camadas geológicas que contém água, de modo a evitar apresença de materiais indesejáveis na sucção;

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  cimentação: enchimento colocado entre a parede natural e do terreno e a tubulação derevestimento para impedir a passagem da água de superfície;  teste de bombeamento: teste efetuado para avaliar as condições hidrodinâmicas doaqüífero, como vazão máxima, rebaixamento do nível de água, etc;  instalação do equipamento de bombeamento.

4.4.1.2 Captação de águas superficiais 

A captação é composta geralmente por:• barragens ou vertedores para manutenção do nível ou para regularização da vazão;• órgãos de tomada d’água com dispositivos para impedir a entrada de materiais flutuantes ou em

suspensão na água;• dispositivos para controlar a entrada de água;• canais ou tubulações de interligação e órgãos acessórios;• poços de sucção e casa de bombas para alojar os conjuntos elevatórios, quando necessário.

Os reservatórios de elevação de nível são utilizados para facilitar a retirada da água, permitindo asubmersão permanente de canalizações e válvulas de pé de bombas, em cursos d’água poucoprofundas. Os reservatórios de acumulação são necessários quando a vazão a ser retirada é maiorque a vazão mínima natural que o curso d’água apresenta em alguns períodos do ano.

Nas represas e lagos é grande a variação da qualidade da água com profundidade devido a fatorescomo:• aparecimento de algas, principalmente nas camadas superiores;• existência de matéria orgânica em decomposição nas camadas inferiores, principalmente no

verão;• introdução de substâncias químicas retiradas do fundo, como ferro e o manganês, em toda a

profundidade, durante os períodos de baixa temperatura, quando ocorre o fenômeno da inversãotérmica.

4.5   Processos de tratamento de água

O tratamento da água tem por objetivo condicionar as características de água bruta, isto é, da água

como encontrada na natureza, a fim de atender à qualidade necessária a um determinado uso.A água a ser utilizada para o abastecimento público deve ter sua qualidade ajustada de forma a:• atender aos padrões de qualidade exigidos pelo Ministério da Saúde e aceitos

internacionalmente;• prevenir o aparecimento de doenças de veiculação hídrica, protegendo a saúde da população;• tomar a água adequada a serviços domésticos;• prevenir o aparecimento da cárie dentária nas crianças, através da fluoretação;• proteger o sistema de abastecimento de água, principalmente tubulações e órgãos acessórios da

rede de distribuição, dos efeitos danosos da corrosão e da deposição de partículas no interior dastubulações.

A prática consagrada no Brasil, para a concepção das estações de tratamento de água de

mananciais superficiais, em grande parte das situações, adota a combinação das seguintes etapas:• clarificação, com o objetivo de remover os sólidos presentes na água;• desinfecção, para eliminação dos microrganismos que provocam doenças;• correção do pH;• fluoretação, para a prevenção de cárie dentária.

Nossas águas superficiais , não tratadas, utilizadas para efeito de abastecimento público, usualmentenão satisfazem aos padrões de potabilidade apenas quanto aos parâmetros físicos e bacteriológicos,que podem ser controlados pelos processos de clarificação e desinfecção .Para águas subterrâneas, especialmente de poços artesianos, mais profundo, freqüentemente édispensada a etapa de clarificação, em função dos baixos níveis de turbidez encontrados.

Em função das substâncias presentes nas águas naturais, entretanto, alguns processos diferentesdos anteriormente descritos podem se mostrar necessários. Vários desses processos sãocomplexos, apresentando custo elevado e uma operação especializada.

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De uma forma ampla, os principais processos de tratamento, com os respectivos objetivos, sãoapresentados no quadro a seguir:

Tabela 12: Processos tratamento de águaProcessos

ObjetivosMais freqüentes Menos

freqüentes

Clarificação

Remoção de turbidez, de microrganismos e de alguns metais

pesados.Desinfecção Remoção de microrganismos patogênicos.Fluoretação Proteção da cárie dentária infantil.Controle de

corrosão e/ou deincrustação

Acondicionar a água, de tal maneira a evitar corrosivos ouincrustantes no sistema abastecedor e nas instalaçõesdomiciliares.

Abrandamento Redução da dureza, remoção de alguns contaminantesinorgânicos.

Adsorção Remoção de contaminantes orgânicos e inorgânicos, controlede sabor e odor.

Aeração Remoção de contaminantes orgânicos e oxidação desubstâncias inorgânicas, como o Fe e o Mn.

Oxidação Remoção de contaminantes orgânicos e de substânciasinorgânicas, como o Fe e o Mn.Tratamento com

membranas Remoção de contaminantes orgânicos e inorgânicos.

Troca iônica Remoção de contaminantes inorgânicos.

Conforme pode ser percebido, a presença de componentes orgânicos ou inorgânicos na água bruta,em concentrações excessivas, conduz à necessidade de se implantar processos especiais, comelevado custo e operação complexa. Obviamente, uma adequada seleção do manancial ou umapropriado gerenciamento de sua bacia contribuinte são as formas de se prevenir à presença decomponentes indesejáveis nos corpos d’água.As tecnologias de tratamento podem ser agrupadas de acordo com o tipo de filtração utilizada, e

divididas entre as que incluem e não incluem os processos de coagulação, floculação esedimentação. A tabela a seguir ilustra algumas das combinações de operações possíveis em umaETA, salientando em que condições são indicadas.

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No quadro seguinte são mostrados possíveis limites de qualidade da água bruta, para efeito de umaescolha preliminar da linha de tratamento.

Tabela 13: Padrões de qualidade da água bruta

Linha deTratamento

Parâmetros - Limites Máximos

Turbidez

(UNT)

CorVerdadeira

(mg Pt /L) 

Ferro

(mg/L)

Manganês

(mg/L) 

Coli Totais

(NMP/100mL)

Coli Fecais

(NMP/100mL)Filtração lenta 10 5 1 0,2 1.000 200Pré-filtro + filtro lento 50 10 5 0,5 10.000 2.000Filtração direta ascendente 20 25 3 0,5 5.000 200Filtração descendente em linha* 25 10 - - 1.000 200*Sem floculação e decantação

4.5.1 Fluxograma simplificado do tratamento convencional

Entradas Operações - Etapas Saídas

Água bruta → 1.

Bombeamento →  Perdas de água

↓ Coagulante(opcional:alcalinizante,polímero, carvãoativado)

→ 2.

Coagulação → 

↓ 

→ 3.

Floculador → 

↓ 

→ 4.

Decantador → 

↓ 

→ 5.

Filtro →  Lodo decantado

↓ AlcalinizanteDesinfetanteAdição de flúor

→ 6.

Reservatório → Água de lavagem de filtroscom lodo

↓ 

→ 7.

Redes elevatórias →  Lodo

↓ 

→  8.Distribuição →  Lodo

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4.5.2 AduçãoAdução é a tubulação usada para a condução da água do ponto de captação até a ETA, e da ETAaté os reservatórios de distribuição, sem a existência de derivações para alimentar as canalizaçõesde ruas e ramais prediais.

4.5.2.1 Crivagem(gradeamento) e telagem 

Grades ou crivos são definidas como dispositivos formados de barras metálicas, paralelas, de

mesma espessura e igualmente espaçadas. Destina-se à remoção de sólidos grosseiros emsuspensão, bem como corpos flutuantes, tendo como finalidade a proteção mecânica dosdispositivos de transportes da água contra obstrução, tais como bombas, registros e tubulações.Classifica-se em grosseira(4 – 10cm de espaçamento), médias(2,5cm) e finas(1-2cm). Podem serclassificadas, também, de acordo com o modo de limpeza: i) grades simples, limpeza manual,inclinação de 30 a 40° com a horizontal; ii)grades mecanizadas, de limpeza mecânica, automática ounão, com inclinação de 45 a 90° com a horizontal.

4.5.3 ClarificaçãoA clarificação, cuja função essencial consiste na remoção da turbidez, apresenta uma grandeimportância no tratamento de águas de abastecimento, proporcional à importância do parâmetroturbidez na potabilidade da água. Uma água que atenda aos rigorosos requisitos de turbidez dos

padrões de potabilidade, garante:• uma aparência esteticamente adequada;• quantidades reduzidas de microrganismos;• desempenho adequado durante o processo de desinfecção, devido à ausência de sólidos

capazes de proteger os patogênicos da ação do desinfetante.As operações que podem ocorrer durante a operação de clarificação são resumidas a seguir:

4.5.3.1 Coagulação 

Coagulação/floculação      Esses termos são frequentemente usados como sinônimos, ambossignificando um processo integral de aglomeração de particulas.

•  Coagulação: É operação na qual é realizada a desestabilização dos colóides (partículas sólidasminúsculas) presentes na água, com o auxílio de coagulantes, que atuam reduzindo as forças quetendem a manter estas partículas em suspensão, permitindo assim que eles posteriormente seaglutinem, formando flocos, passíveis de serem separados na sedimentação ou na filtração.

•  Floculação: processo de aglomeração de partículas por efeito de transporte de fluído, de modoa formar partículas de maior tamanho, que possam sedimentar por gravidade.

Tabela 14: Principais produtos utilizados na clarificaçãoAplicação Produtos utilizados

Remoção de partículas em suspensão

Sulfato de AlumínioSulfato ferroso

Sulfato ferroso cloradoSulfato férricoCloreto férricoAluminato de sódioPolicloreto de alumínioAuxiliares de floculação

−  PRINCIPAIS REAÇÕES QUÍMICAS 

Al2(SO4)3.18H2O + 3 Ca(HCO3)2 → 2 Al(OH)3 + 3 CaSO4 + 6 CO2 + 18 H2O

2 FeSO4.7H2O + 2 Ca(HCO3)2 +1/2 O2 → 2 Fe(OH)3 + 2 CaSO4 + 4 CO2 + 6 H2O

2 Fe(SO4)3 + 3 Ca(HCO3)2 → 2 Fe(OH)3 + 3 CaSO4 + 6 CO2 

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−  MISTURADOR É a unidade onde a água bruta recebe o coagulante. Tem por finalidade proporcionar um movimentoturbilhonar, a fim de que ocorra a dispersão da substância química empregada. Essa dispersão deveser a mais homogênea possível, ou seja, uma distribuição equânime, uniforme e mais rápida docoagulante a água.

Existem três tipos principais de misturadores:• Salto hidráulico• Calha parshall• Misturador mecânico

4.5.3.2 Floculação 

Os floculadores são unidades onde a velocidade da água é reduzida para favorecer a formação dofloco, promovendo o contato e a atração do material em suspensão. Existem dois sistemas básicosde floculação: o hidráulico e o mecânico.

4.5.3.3 Tipos de floculadores 

−  HIDRÁULICO COM CHICANAS:• De fluxo horizontal a água passa por chicanas, fazendo movimento de zig-zag  

horizontalmente.• De fluxo vertical as chicanas são intercalas, com aberturas em cima e em baixo. A água

passa de uma chicana para outra na superfície e no fundo, alternadamente.

−  MECÂNICOS Esses floculadores são tanques de concreto dotados de agitadores com eixo vertical ou horizontalacoplado a um motor elétrico.

4.5.3.4 Decantação Após as operações de coagulação/floculação a etapa seguinte é a separação dos sólidos emsuspensão por ação da gravidade. Os decantadores são tanques onde a velocidade da água, sofreuma diminuição para permitir a sedimentação dos flocos. Geralmente tem seção retangular oucircular, cujo fundo é, muitas vezes, inclinado para um ou mais pontos de descarga. Podem sermecanizados ou não, sendo que os mecanizados oferecem uma vantagem em relação aos nãomecanizados, que é a de não interromperem o tratamento para a lavagem. O floco nessas unidadesé constantemente ou intermitentemente transportado para espurgo por lâminas especiais.Nas menores ETAs, o número mínimo de decantadores na primeira etapa de construção é dois, demaneira a possibilitar que um deles fique fora de serviço para limpeza ou reparo, continuando ooutro a funcionar com sobre carga.

−  VELOCIDADE DE DECANTAÇÃO Inumeras são os fatores que determinam a velocidade de sedimentação das partículas, entre elastemos:

• Tamanho das partículas• Forma e densidade das partículas• Densidade e velocidade da água• Coagulante usado• Temperatura

As diferenças de tamanho, forma e peso específico das partículas produzem uma grande variaçãodas velocidades de sedimentação.

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−  ZONAS DO DECANTADOR Zona de turbilhonamento → é a zona situada na entrada da água, onde as partículas estão emturbilhonamento. Caracteriza-se por uma certa agitação. A posição das partículas é variável e as“nuvens” de flocos mudam continuamente de lugar (fenômeno de entrada).

Zona de decantação → é a zona onde as “nuvens” de flocos mantêm-se aparentemente imóveis.

Não há agitação e as partículas descem lentamente, dirigindo-se para a zona de repouso.

Zona de repouso → é a zona onde ocorre o acumulo de lodo. Esta zona não sofre influência dacorrente de água do decantador, a não ser que venha ocorrer anormalidades tais como inversão dascamadas de água pela brusca mudança de temperatura ou fermentação do lodo.

Zona de ascensão → esta zona é relativamente tranqüila como a anterior, mas na saída os flocosque não alcançaram a zona de repouso, seguem o movimento ascensorial da água e aumentam avelocidade, e esta torna-se máxima na passagem pelo vertedouro (fenômeno de saída).

No controle, funcionamento e operação de um decantador, devem ser observados, entre outrosfatores, os seguintes:

• Dispositivos de entrada e saída• Correntes de vento• Correntes térmicas• Decomposição do lodo sedimentado• Proliferação de microrganismos, principalmente algas• Nível do lodo sedimentado• Local da deposição do lodo• Período entre lavagens

−  LAVAGEM DO DECANTADOR O lodo se acumula na zona de repouso, e a medida que começa atingir a zona de decantação, odecantador deve ser lavado, pois, caso contrário, o fluxo da água arrasta os flocos diretamente paraa zona de ascensão, efluente da unidade. Pode que antes de ser atingida essa situação, se inicie afermentação do lodo inferior, havendo desprendimento de gases que provocam cheiro e gostodesagradáveis.

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4.5.3.5 Filtração 

É um processo de separação sólido/líquido, envolvendo fenômenos físicos, químicos e, as vezes,biológicos. Visa a remoção das impurezas da água por sua passagem através de um meioporoso(meio filtrante).No processo de clarificação, a filtração  é uma operação essencial, também denominada barreirasanitária do tratamento, uma vez que não se pode garantir uma adequada segurança da água nãofiltrada, com relação à presença de patogênicos. Além disso, dificilmente obtém-se atendimento ao

padrão de turbidez, sem que se submeta a água bruta à filtração. As demais operações podem serdispensadas, em determinadas situações, dependendo das características da água bruta.Quando todas as quatro operações são previstas em uma instalação de tratamento, além doprocesso de desinfecção, tem-se o denominado tratamento clássico ou convencional.A quantidade de água que passa através de um meio filtrante é denominada “taxa de filtração”expressa em m3 /m2.dia.São classificados, em função do sentido do fluxo, em descendentes ou ascendentes , e, em funçãoda velocidade de filtração, em rápidos (120 a 360 m3 /m2.d) usados em processo de tratamento deágua onde inclui o mecanismo de coagulação ou lentos (3 a 14 m3 /m2.d) usados para remoção deteores baixos de turbidez e cor, sem auxilio da coagulação.

−  TIPOS DE FILTROS Podem ser pressurizados, por gravidade ou de fluxo ascendente.

−  CONTROLE OPERACIONAL DE UM FILTRO As ETAs tem geralmente duas ou mais unidades filtrantes, de acordo com a capacidade dasmesmas. Para o bom desempenho e eficiência, as unidades filtrantes devem trabalhar represadas ea altura da água sobre a areia deve ser a máxima que o filtro permita e todos no mesmo nível.Outro fator que deve ser levado em conta no caso de um filtro é a perda de carga. Essa será sempreproporcional a quantidade de material depositado sobre ou entre o meio filtrante, isto é, quanto maiorquantidade de impurezas se depositar no leito, tanto maior será o atrito e menor a vazão. O excessode perda de carga deverá ser evitado, pois trará também, como inconveniente, a pressão negativa(inferior a atmosférica). Em filtração denominamos pressão negativa no filtro quando a pressão doefluente do filtro for inferior a atmosférica.Os excessos de perda de carga e pressão negativa trazem como inconvenientes:• Demasiada redução de vazão;• Surgimento de turbidez no efluente do filtro;• Formação de bolas de lodo;• Fendas no meio filtrante;• Ar enclausurado.

−  LAVAGEM DE UM FILTRO 

A filtração vai se processando e as diversas partículas suspensas vão ficando retidas no leitofiltrante. A medida que isto vai ocorrendo diminui a taxa de filtração e dizemos que o filtro vaicolmatando-se. Este fenômeno é acompanhado de queda de pressão, medida em termos de perdade carga.A lavagem de um filtro rápido processa-se invertendo-se o fluxo da água(inverso da filtração),mecanismo realizado com a taxa maior do que a de filtração, de modo a soltar todo e qualquermaterial depositado sobre e dentro do leito filtrante, através da expansão do mesmo leito em 40 a50% em volume. Durante a lavagem os grãos se movem, se friccionam, libertando o lodo ediminuindo, desta forma, a causa da perda de carga.

4.5.4 Correção do pH

A correção do pH é necessária quando este parâmetro está fora dos padrões estabelecidos. Algunsdos produtos abaixo listados também são usados em pré-tratamentos, para corrigir valores dealcalinidade.

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Tabela 15: Principais produtos utilizados na correção do pH

Aplicação Produtos utilizados

Ajuste do pH

Cal hidratadaCarbonato de cálcioCarbonato de sódioHidróxido de sódioGás carbônicoÁcido clorídricoÁcido sulfúrico

Na prática, os produtos mais utilizados são a cal hidratada e o carbonato de sódio.

4.6   Desinfecção

É um processo em que se usa um agente químico ou não químico, com o objetivo de eliminar osmicrorganismos patogênicos presentes na água, incluindo bactérias, protozoários, vírus e algas. Éum processo seletivo, isto é, não destrói todas formas de vida e também não elimina todos osorganismos patogênicos. A destruição completa das formas de vida é denominada esterilização.

4.6.1 Eficiência da desinfecçãoA eficiência da desinfecção e, por conseguinte o tipo de tratamento a ser utilizado, depende devários fatores como:

• Natureza do desinfectante;• Concentração do desinfectante;• Tempo de contato;• Características físico-químicas da água;• Temperatura da água;• pH;• Natureza dos organismos a serem destruídos;• Concentração de organismos a serem destruídos;

• Agitação.4.6.2 Agentes de desinfecçãoOs agentes desinfetante podem ser classificados de acordo com a sua ação ou mecanismo dedestruição em:

•  Agentes físicos: aplicação direta de energia sob forma de calor, luz (raio ultravioleta)•  Agentes químicos: substâncias químicas que atuam sobre os microrganismos.

Compreendem, entre outros:−  Substâncias oxidantes:  Halogênios (cloro, bromo e iodo), Ozônio (O3),Permanganato de potássio (kMnO4), Água oxigenada (H2O2);−  Íons metálicos: prata;

−  Álcalis e ácidos Os agentes desinfetantes mais utilizados no mundo, em ordem decrescente são: cloro, Ozônio,ultravioleta e íons de prata.

Tabela 16: Principais produtos utilizados na desinfecção

Aplicação Produtos utilizados

Remoção ou controle do desenvolvimentode microorganismos

Cloro gasosoHipoclorito de sódioHipoclorito de cálcioAmônia hidratadaHidróxido de amôniaSulfato de amônia

Ozônio

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4.6.3 CloraçãoO cloro é o agente desinfetante mais utilizado, principalmente por sua conhecida eficiência e seubaixo custo. Age penetrando na parede celular do microorganismo e reagindo quimicamente com osistema de enzimas essencial à oxidação da glicose e à atividade metabólica celular. Das formas decloro disponíveis no mercado, o hipoclorito de sódio ainda é a mais usada.O cloro possui duas funções importantes:

Oxidante→→→→ modifica as características químicas da água; Remoção de amônia e seus compostos;Remoção de compostos orgânicos diversos; Remoção de compostos inorgânicos oxidáveis.

Desinfectante→→→→ destrói ou dificulta o desenvolvimento de microrganismos de significado sanitário(algas, patogênicos, bactérias ferro-redutoras).

•  Principais reações químicas 

Cl2 + H2O HClO + H+ + Cl- 

HClO H + + ClO- 

Ca(ClO)2 + H2O Ca2+ +2 ClO- + H2O

NaClO + H2O Na+ + ClO- + H2O

•  Formação de cloraminas 

NH3 + HClO → NH2Cl + H2O

NH2Cl + HClO → NHCl2 + H2O

NHCl + HClO → NCl3 + H2O

−  EFICIÊNCIA DA DESINFECÇÃO A eficiência da desinfecção é determinada pelos seguintes fatores:• microorganismos: espécie, concentração, capacidade de resistência;• agente desinfetante: tipo e concentração;• tempo de contato;• características físico-químicas da água.

4.7   Fluoretação

Consiste na adição de um composto fluoretado às águas de abastecimento público com a finalidadede prevenir a cárie dentária devido a presença de determinadas bactérias (Lactobacillus Acidophillus) que ao desdobrarem os carboidratos (açucares, amidos e celulose), produzem enzimasde características ácidas, que atuam nas ranhuras dos dentes, formando cáries. A dosagem tem queser constante, pois o flúor não é cumulativo no organismo. Dosagem de 0,7 a 1,2 mg/L, diariamente,na faixa de idade de 2 a 13 anos. (abaixo de 0,7 o íon flúor não faz efeito e acima de 1,2 mg/L causamanchas nos dentes – fluorese dentária).

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Tabela 17: Principais produtos utilizados na fluoretação

Aplicação Produtos utilizados

Redução da cárie dentária infantil

Fluorssilicato de sódioFluoreto de sódioÁcido fluorssilícicoFluoreto de cálcio (fluorita)

5  Tratamento domiciliar da água

5.1  Filtros domiciliares

Pode-se afirmar que a filtração domiciliar constitui um hábito cultural dos brasileiros. É controvertidano entanto a necessidade de uso desses dispositivos. A seu favor argumenta-se que constitui aúltima barreira sanitária, capaz de reter eventuais partículas, até mesmo microrganismos presentesna água.Há porém, argumentos contrários à sua utilização, como:• baixa eficiência e irregularidade na remoção da turbidez e de patogênicos;

• formação de uma película biológica, em torno do elemento filtrante, na qual pode ocorrer odesenvolvimento de patogênicos oportunistas;

• nos países desenvolvidos, não é empregada a filtração domiciliar, uma vez que é inteiramenteconfiável a qualidade de água do sistema público, embora ali não sejam utilizados osreservatórios domiciliares.

Na verdade, não se verifica um consenso quanto à aplicabilidade dos filtros domiciliares, sobretudosob o ponto de vista da sua eficiência bacteriológica. O tipo de filtro, a forma como é efetuada aoperação de limpeza e a qualidade da água bruta são determinantes do sucesso dessesdispositivos.É óbvio que, em locais onde ocorre a distribuição da água bruta, de qualidade físico-química ebacteriológica comprometida, destinar exclusivamente ao filtro domiciliar a função de condicionar aágua é incorreto. Porém, quando a turbidez não é excessivamente elevada a ponto de entupir o filtrocom muita freqüência, a combinação filtro-desinfecção domiciliar pode resultar em uma água comrazoáveis condições de consumo.Por outro lado, em locais onde existam um sistema público, que distribui água enquadrada nospadrões de potabilidade, os filtros domiciliares podem exercer papel de barreira contra eventuaisrecontaminações nas instalações prediais, sobretudo nos reservatórios. É oportuno lembrar que,como nos filtros lentos, os filtros domiciliares (de vela, areia ou outro material filtrante) desenvolvemum poder bactericida, através de tratamento realizado pela camada biológica existente, que pode serremovida após a operação de limpeza.

5.2   Tipos de filtros domiciliares

5.2.1 Filtro de velaOs filtros domiciliares mais tradicionais são os de vela de porcelana.Uma operação importante nesses filtros é a da limpeza, na qual é tradicional oemprego de material abrasido, como o sal e o açúcar. Essa prática, porém,não é recomendável, pelo fato da superfície de menor porosidade da vela,normalmente vidrada, é danificada. Após essa operação o consumidor senteuma melhor capacidade de filtração da vela, sendo que na verdade ocorre umcomprometimento no seu desempenho.

5.2.2 Filtro de AreiaO filtro de areia tem um funcionamento semelhante ao dos filtros lentos das ETA. De formasimilar, a limpeza desse tipo de filtro deve ser realizada através da raspagem da sua camada

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mais superficial. Após diversas limpezas, o leito filtrante deve ter sua espessura originalreconstituída.

É usual a previsão de uma camada de carvão vegetal, na parte interior do filtro de areia,

objetivando a adsorção de compostos responsáveis pela presença de sabor e odor.A eficiência dos filtros domiciliares de areia é, entretanto, discutível. Existem registros quemostram situações onde a água filtrada tem um maior conteúdo de bactéria que a não filtrada,não é recomendado assim a utilização dessas unidades, a menos que a água seja fervida oudesinfectada, após a filtração.

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6  Tratamento de água de piscinas

6.1  Introdução

PISCINA é o local de banho, artificialmente construído e destinado a competições aquáticas ou pararecreação.As piscinas sujeitam os seus próprios usuários a certos riscos quanto à transmissão de doenças e acertos acidentes, o que obriga ao responsável técnico pela operação e manutenção das mesmas ater conhecimentos dos problemas que podem ocorrer aos banhistas.A água é uma importante meio de transmissão de doenças (microrganismo patogênico),notadamente do aparelho intestinal. O maior risco de contaminação da água de piscina reside nospróprios banhistas, devido a lavagem das mucosas nasal e bucal (assoar o nariz e cuspir), dasuperfície do corpo, além de urinar freqüentemente nas águas. Existe também a prática de lavagemanal e perianal, descargas menstruais durante o banho ou na prática de esportes.Porém, desde que haja um cloro residual livre em torno de 1,0 mg/L, existe uma margem desegurança para o banho, pois evita o desenvolvimento de microrganismos patogênicos.Dentre as doenças direta ou indiretamente associadas ao uso de piscinas particulares ou coletivas,estão:

• Infecções do nariz e faringe – sinusites, amidalites, faringites e traqueítes.• Infecções dos ouvidos e dos olhos – otites externas, conjuntivites.• Infecções de pele – dermatomicoses dos pés ou pé de atleta, micoses diversas nos pés,

axilas, virilhas e mãos.• Outras doenças com incidências menos freqüentes – desinteria amebiana, doenças

venéreas, etc...

Uma água límpida requer, entre outros cuidados, uma filtração diária permanente, a remoçãomecânica dos materiais flutuantes, aspiração diária do fundo, manter o pH em níveis adequados euma dose de cloro residual tal que elimine bactérias, fungos e vírus.Antes de iniciar qualquer tratamento em uma piscina é necessário conhecer o volume de líquido quea mesma contém, a fim de que todos os produtos utilizados se refira aos metros cúbicosencontrados (volume).

−  EXEMPLO:De maneira geral, as piscinas recreativas possuem dimensões de 25x15x3m de profundidade, queinicia com um metro; assim, para calcular o volume de água pode-se decompor a piscina em blocos,logo:

V1+ V2 = VTotal 

VT= 25.15.1 + 25.2 . 15 = 750 m3 ou 750.000 L2

Outras formas de piscinas:

• circulares - V= diâmetro x diâmetro x profundidade média x 0,786= m3

• ovais - V= diâmetro maior x diâmetro menor x profundidade x 0,786= m3 • quadradas - V= lado x lado x profundidade = m3 • retangulares - V= comprimento x largura x profundidade = m3 

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6.2   Descrição das etapas do tratamento de água de piscinas

6.2.1 Aspiração e remoção do material sobrenadanteÉ a fase em que se usa o aspirador de fundo para sucção do material sedimentado no fundo dapiscina. Retira-se ainda com uma peneira com cabo grande longo, papéis, folhas, insetos, etc queficam na superfície da água.

6.2.2 CoagulaçãoÉ o processo de união das partículas em suspensão que não sedimentem naturalmente, fazendocom que as mesmas se unam por diferenças de cargas elétricas, formando flocos densos que seprecipitam no tanque ou são retirados na camada de areia dos filtros.Partículas em suspensão – bactérias, algas, areia, sais, etc...(cargas negativas)Coagulantes – Al2(SO4)3 e FeCl3 (cargas positivas trivalentes)

O sulfato ao ser dissolvido sofre hidrólise, produzindo flocos de hidróxido de alumínio, que absorvema sujeira e a levam para o fundo, onde são retirados pelo sugador.O pH ótimo para a floculação esta na faixa de 7.2 e 8,0. Como a hidrólise do sulfato de alumínioacidifica a água, o ajuste do pH é feito com carbonato de sódio (soda barrilha), que tem a reação

básica.6.2.3 DecantaçãoÉ o processo de sedimentação dos flocos formados nos tanques das piscinas sem dosadores e sehouver dosador , os flocos são retirados no leito filtrante do sistema de filtros.

6.2.4 FiltraçãoÉ o processo que permite retirar do meio, os microrganismos e as particulas em suspensão da água,fazendo-a passar por uma leito filtrante. É uma operação muito importante e quando bem feita,resulta em ótima qualidade de água para o banho. Tem dupla função:

• reter os flocos vindos da floculação• filtrar a água do tanque, retirando 90% dos microrganismos existentes.

6.2.5 DesinfecçãoDesinfectar uma água é eliminar os microrganismos capazes de produziremenfermidades(patogênicos). No Brasil utiliza-se o cloro e seus produtos como desinfectantes, aopasso que na Europa (Alemanha, França e Rússia) usam em grande escala o ozone(O3).O processo oligodinâmico, que introduz íons metálicos na água(Ag+) a fim de esteriliza-la semocorrência de reação, já é empregados em algumas piscinas, com a vantagem de aglutinar a matériaem floculação e eliminando a matéria orgânica, algas, bactérias e virus. Esse processo difere do deozonização, porque torna a água completamente potável, o que não ocorre com o do ozone que ésomente bactericida e não algicida, nem floculante. No entanto, é ainda, um processo caro e seu usorestrito.

6.2.5.1 Cloração da água 

A adição do cloro a água como germicida, apresenta as seguintes vantagens: é barato, eficiente,fácil de aplicar e de controlar, sendo o desinfectante mais usado no mundo. Quando o cloro éadicionado a água, ele mata os microrganismos e nesta operação ele é consumido.

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−  DEMANDA DE CLOROÉ a quantidade de cloro consumido por uma água, para que seja oxidada a matéria orgânicapresente e em consequência destruir os microrganismos.

−  CLORO RESIDUAL LIVREÉ a quantidade de cloro que deve ser adicionar, acima da demanda, para que fique na água um

resíduo de cloro, que proteja contra novas contaminações, que são trazidas pelo vento, chuvas,banhistas e pela água de abastecimento.

−  CLORO RESIDUAL COMBINADOÉ o cloro combinado com amônia ou compostos nitrogenados para desinfectar águas com muitamatéria orgânica, pois mesmo combinado, ainda possui poder bactericida.

−  EFICIÊNCIA DO CLOROA eficência do uso do cloro nas águas de piscinas como desinfectante dependerá de :

• Concentração quanto maior, mais efetiva a sua ação.• Tempo de contato quanto maior for o tempo de contato, maior sua atividade.

• Forma em que se apresenta

cloro livre na forma de ácido hipocloroso e íon hipocloroso,são os mais atuantes como bactericida.• Temperatura maior efeito em torno de 20 à 25 oC.• pH influi na dissociação do ácido hipocloroso.

pH % de Cl como ClO  % de CL como HClO6,0 3,5 96,56,5 10,0 90,07.,0 27,5 72,57.,5 50,0 50,08,0 78,5 21,58,5 90,0 10,0

• turbidez e tipo de microrganismos certos microrganismos são envoltos pôr determinadosmateriais que provocam a turbidez na água e se protegem da ação do cloro, como pôrexemplo a ameba que possui uma carapaça de sílica, que precisa de 100 mg/L para serdestruída.

• mistura homogeneização para que o cloro atue em toda piscina.

−  CLORAÇÃO INICIAL OU SUPERCLORAÇÃOLogo após encher a piscina ou depois de tê-la deixado sem tratamento durante vários dias, é preciso

fazer uma supercloração, para eliminar a contaminação presente. Consiste em uma dosagemelevada de cloro livre (em torno de 5mg/L), para acabar com os microrganismos patogênicos ecompostos de amônia que se formam devido a óleos da pele, suor, urina, etc. que produzem cheirodesagradáveis de cloro e irritam os olhos.Além da supercloração inicial, é necessário fazer superclorações periódicas, por motivo da formaçãode cloro combinado.Depois da supercloração, devemos esperar que o cloro residual livre fique abaixo de 2mg/L, antesde permitir a utilização da piscina. Isto não é problema, pois a radiação solar consome 90% do clororesidual livre em duas horas e acaba com todo em quatro a cinco horas.

−  CLORAÇÃO DE  MANUTENÇÃOFeita a supercloração deve-se manter, continuamente, uma dose residual de cloro entre 1,0 - 1,5

mg/L. Para manter essa dose e evitar perdas pela ação solar, usamos um estabilizante para o cloro.

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−  CONTROLE DO PHO pH da água da piscina deve ser mantido entre 7,2 e 7,6 pelos os seguintes motivos:

• O poder desinfectante do cloro baixa acima de pH 8,0.

• Em pH abaixo de 7,0 a acidez provoca corrosão de tubos e bombas.

• A água irrita menos os olhos quando seu pH está em torno de 7,4, pois é o pH do líquido quelubrifica a córnea.

−  CORREÇÃO DO PH• pH alto, > 7,8 = neste caso a água está básica e deve ser neutralizada com ácido muriático

(HCl-comercial). Esta operação deve ser feita com cuidado, pois devemos adicionar a ácidoaos poucos, com o sistema de filtração em funcionamento para melhor homogeneização.Deve-se baixar gradativamente, podendo levar dias para otimizá-lo.

• pH baixo, < 7,0 = neste caso a água esta ácida e deve ser neutralizada com sodabarrilha(Na2CO3). Deve ser adicionada aos poucos para evitar que o pH passe de 7,6.

−  CONTROLE DE ALGASAlgas são pequenos vegetais, que entram para a piscina, através dos ventos, chuvas e até pelaágua de abastecimento. As algas não representam uma contaminação perigosa, como a dasbactérias, entretanto, devido a sua multiplicação rápida, aumenta muito a demanda de cloro e deixaa água com limo.Outro tipo de alga flutua na superfície da água e pode deixa-la turva, em duas horas. Os fatores quefavorecem o crescimento das algas são: a luz solar, a temperatura e sais nutritivos (fosfatos).Os algicidas mais eficientes são os compostos de cobre, porém em piscinas são tóxicos ecorrosivos.(20 a 30 ml por 1000 litros)

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7  BibliografiaAzevedo Netto, J.M. Técnicas de Abastecimento e Tratamento de Água. Volume 2 - Tratamentode Água. CETESB/ASCETESB. São Paulo, 1987.

Barros, R. T. et allii. Manual de Saneamento e Proteção Ambiental para os Municípios. Vol. 2 -Saneamento. DESA/UFMG. Belo Horizonte, 1995.

Di Bernardo, L. Métodos e Técnicas de Tratamento de Água. Volume I e II. Abes, São Paulo,1993.

Macedo, J.A.B de. Águas&Águas. Ortofarma. Juiz de Fora/MG, 2000.

Santos Filho. D.F. Tecnologia de Tratamento de Água. 2ª edição. Livraria Nobel. São Paulo, 1984.