DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL, ARQUITECTURA e … · No quadro jurídico, em Portugal, os sistemas de abastecimento de água ... Produção de energia Reciclagem de materiais Processos

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL, ARQUITECTURA e

GEORRECURSOS

MESTRADO INTEGRADO EM ENGENHARIA CIVIL

INSTALAÇÕES DE TRATAMENTO (2012/2013)

Prof. JOSÉ SALDANHA MATOS

Prof.ª FILIPA FERREIRA

INSTALAÇÕES DE TRATAMENTO 2

AULA 1

• Apresentação do Docente e da Disciplina.

• Ciclo Urbano da Utilização da Água: Modelo institucional no

sector da água; ciclo da água e metabolismo urbano;

origens e qualidade da água; reutilização.


PROGRAMA

I O CICLO URBANO DE UTILIZAÇÃO DA ÁGUA

I.1 Origens de água

I.2 Metabolismo urbano

I.3 Caracterização da qualidade da água nas origens (parâmetros e indicadores

de qualidade)

I.4 Reutilização de águas residuais

I.5 Destino final

II QUADRO LEGAL E INSTITUCIONAL. SITUAÇÃO DE PORTUGAL EM ETA E ETAR.

III OPERAÇÕES E PROCESSOS UNITÁRIOS

III.1 Precipitação química

III. 2 Oxidação química

III.3 Clarificação

III.3.1 Coagulação e floculação

III.3.2 Sedimentação e flotação

III.3.3 Filtração

III.3.4 Adsorção de compostos orgânicos

III.3.5 Desinfecção


PROGRAMA (CONT.)

IV CONCEÇÃO E DIMENSIONAMENTO DE ETA

IV.1 Considerações gerais

IV.2 Bases de dimensionamento (caudais de projeto, caracterização qualitativa da

água na origem e exigências de qualidade)

IV.3 Definição do esquema de tratamento

IV.4 Critérios de projeto e dimensionamento processual

IV.5 Implantação e perfil hidráulico

IV.6 Outros aspetos (arquitectura e enquadramento paisagístico, fundações

estruturais e infra-estruturas, equipamentos electromecânicos, instrumentação

e controlo)

V PROCESSOS BIOLÓGICOS UNITÁRIOS

V.1 Reatores aeróbios de biomassa fixa

V. 2 Reatores aeróbios de biomassa dispersa

V.3 Reatores aeróbios híbridos

V.4 Reactores anaeróbios


PROGRAMA (CONT.)

VI CONCEÇÃO E DIMENSIONAMENTO DE ETAR

VI.1 Considerações gerais

VI.2 Bases de dimensionamento (caudais de projeto, caracterização de efluentes,

limites de emissão)

VI.3 Definição do esquema de tratamento

VI.4 Critérios de projeto e dimensionamento processual

VI.5 Implantação e perfil hidráulico

VI.6 Outros aspetos (arquitectura e enquadramento paisagístico, fundações

estruturais e infra-estruturas, equipamentos electromecânicos, instrumentação

e controlo)


VISITAS DE ESTUDO

Prevê-se a realização de visitas de estudo a instalações de tratamento de água (ETA) e

de águas residuais (ETAR), a terem lugar em um ou dois dias, em Novembro.

A avaliação de conhecimentos baseia-se na ponderação de uma nota de estudo/projeto

e de exame, ou seja:

- Conceção e dimensionamento de uma estação de tratamento de água ao nível de

Estudo Prévio (ETA);

- Tema relacionado com Tratamento de Águas Residuais (Monografia);

- Exame final;

A classificação final é obtida por ponderação dos valores da parte prática (com peso

relativo de 40% para o Estudo Prévio de ETA, 15% para a monografia - relatório e

apresentação oral - e 5% para o relatório da visita de estudo) e do exame final, com

peso relativo de 40%, exigindo-se, para aprovação na Unidade Curricular, a nota

mínima de 9,0 valores no exame final.

AVALIAÇÃO DE CONHECIMENTOS


No quadro jurídico, em Portugal, os sistemas de abastecimento de

água para consumo público e de saneamento de águas residuais

urbanas podem ser classificados como multimunicipais ou municipais.

SISTEMAS MULTIMUNICIPAIS

"... os que sirvam pelo menos dois municípios e exijam um

investimento predominante a efectuar pelo Estado em função de

razões de interesse nacional ..."

SISTEMAS MUNICIPAIS

"... todos os demais, bem como os geridos através de associações de

municípios (neste caso, envolvendo, portanto, dois ou mais

municípios, como sucede com os sistemas multimunicipais) . ...".

MODELO INSTITUCIONAL NO SECTOR DA ÁGUA


Os sistemas multimunicipais são objecto de exploração e gestão …

directamente efectuada pelo Estado ou atribuída, em regime de

concessão, a entidade pública de natureza empresarial ou a empresa que

resulte da associação de entidades públicas, em posição

obrigatoriamente maioritária no capital social, com entidades privadas .…

(Decreto-Lei nº 379/93, de 5 de Novembro).

A exploração e a gestão dos sistemas municipais e dos sistemas

intermunicipais ... pode ser directamente efectuada pelos respectivos

municípios e associações de municípios ou atribuída, em regime de

concessão, a entidade pública ou privada de natureza empresarial, bem

como a associação de utilizadores .... (Decreto-Lei nº 379/93, de 5 de

Novembro).



“Sistemas em alta"

Englobam as componentes do

abastecimento que respeitam à

captação, ao tratamento e à adução

e, por vezes, aos reservatórios de

entrega.

" Sistemas em baixa":

Englobam as componentes do

abastecimento que têm a ver com a

distribuição (redes), com os

respetivos ramais de ligação,

incluindo os reservatórios de

entrega nos casos em que eles, por

meras razões de acordos

estabelecidos, não façam parte da

"alta".



De modo semelhante, tem-se considerado de forma distinta, nos

sistemas de saneamento de águas residuais que servem vários

municípios, os sistemas "em alta" e os sistemas "em baixa", mas

aqui "em alta" equivalendo a jusante e "em baixa" correspondendo

a montante:

nos sistemas "em baixa" incluem-se as redes de colectores com

os ramais de ligação correspondentes, e as estações elevatórias

inerentes a estas redes;

nos sistemas "em alta" consideram-se, no todo ou nos trechos

de jusante, os emissários, interceptores e estações elevatórias

inerentes, e, ainda, as estações de tratamento e os dispositivos e

instalações de destino final dos efluentes.



Os regimes jurídicos das concessões da exploração e gestão dos

sistemas multimunicipais de abastecimento de água e de

saneamento de águas residuais estão consagrados,

respectivamente, nos Decretos-Lei nº 319/94, de 24 de Dezembro, e

nº 162/96, de 4 de Setembro.

O regime jurídico das concessões da exploração e gestão dos

sistemas municipais e dos sistemas intermunicipais de

abastecimento de água e de saneamento de águas residuais está

estabelecido no Decretos-Lei nº 379/93, de 5 de Novembro, e nº

147/95, de 21 de Junho.



Os municípios podem assegurar a exploração e gestão directas dos

sistemas simplesmente municipais e dos sistemas intermunicipais,

através de um dos seguintes modelos:

serviços municipais;

serviços municipalizados;

empresas públicas municipais;

empresas públicas intermunicipais.





Ciclo da Água e Metabolismo Urbano

Constância de volume na Terra. Constante

reutilização.

CICLO DA ÁGUA E METABOLISMO URBANO




Componentes Órgãos Objectivo / função

Captação Obras de captação

Captar água bruta nas origens (superficiais e

subterrâneas) elegíveis nos termos do estipulado no DL

236/98, de 1 de Agosto, de acordo com as

disponibilidades e as necessidades.

Tratamento Estações de tratamento de

água (ETA)

Produzir a água potável a partir de água bruta,

obedecendo às normas de qualidade (DL 306/2007, de

27 de Agosto - Anexo I).

Elevação Estações elevatórias e

sobre-pressoras

Bombear água (bruta ou tratada) entre um ponto de cota

mais baixa e um ou mais pontos de cota mais elevada.

Transporte ou adução Adutores, aquedutos e

canais

Conjunto de obras destinadas a transportar a água

desde a origem à distribuição. O transporte pode ser: em

pressão (por gravidade e por bombagem); com superfície

livre (aquedutos e canais).


Componentes dos sistemas de abastecimento de água


Componentes Órgãos Objectivo / função

Armazenamento Reservatórios

Servir de volante de regularização, compensando as

flutuações de consumo face à adução.

Constituir reservas de emergência (combate a

incêndios ou em casos de interrupção voluntária ou

acidental do sistema de montante).

Equilibrar as pressões na rede de distribuição.

Regularizar o funcionamento das bombagens.

Distribuição

Rede geral pública de

distribuição de água

Conjunto de tubagens e elementos acessórios, como

sejam juntas, válvulas de seccionamento e de

descarga, redutores de pressão, ventosas, bocas de

rega e lavagem, hidrantes e instrumentação (medição

de caudal, por exemplo), destinado a transportar água

para distribuição.

Ligação domiciliária Ramais de ligação

Asseguram o abastecimento predial de água, desde a

rede pública até ao limite da propriedade a servir, em

boas condições de caudal e pressão.

Distribuição interior Redes interiores dos

edifícios

Conjunto de tubagens e elementos acessórios para

distribuição de água no interior dos edifícios.



1 FORTE EVOLUÇÃO E DESENVOLVIMENTO DO SECTOR EM PORTUGAL

Evolução da preocupação “Higienista”(saúde pública), para a

preocupação “Ambiental” (1ª fase - protecção do meio receptor e 2ª

fase – evolução sustentável).

Aumento do nível de atendimento

Aumento de qualidade do serviço (papel da Entidade Reguladora)

FACTOS E DESAFIOS NO SECTOR DAS ÁGUAS EM PORTUGAL


QUADRO 1 – NÍVEIS DE ATENDIMENTO EM SANEAMENTO EM PORTUGAL.

Níveis de

Atendimento/Ano

1993 2002

(INSAAR)

2008 2013

(objectivo)

Abastecimento de Água 82% 87% 93% 95%

Drenagem de Águas

Residuais

64% 68% 80%

90%

(70%)

Tratamento de Águas

Residuais

32% 58% 70%

90%

(70%)


2 FORTES PREOCUPAÇÕES COM A SUSTENTABILIDADE

(E3 Ecologia/Economia/Ética)

(Tarifário equilibrado: Protector do Ambiente; Socialmente aceitável;

Garante de continuidade e qualidade do serviço)

3 RECONHECIMENTO DA IMPORTÂNCIA DA GESTÃO (INTEGRADA,

ESTRATÉGICA, DO RISCO, AVANÇADA, …)Versus CONSTRUÇÂO

4 IMPORTÂNCIA DA INTERLIGAÇÃO ÁGUA-ENERGIA-ALIMENTO


E3

Economia

Ecologia Ética R3

Robustez/

Redundância Redução/

Risco

Resilência


(Corrente higienista, Séc. XIX, John Philips e Edwin Chadwick)

Materiais

Energia

Água

Químicos

Transformações

(processos artificiais)

Resíduos Sólidos

Resíduos Líquidos

Resíduos Gasosos

SISTEMA LINEAR INSUSTENTÁVEL

(PASSADO E PRESENTE) (SISTEMA ABERTO)


Analogia com corpo humano. Metabolismo urbano - a cidade


Materiais

Energia

Água

Químicos

Transformações

CICLO NA CIDADE DO FUTURO

(SISTEMA NÃO LINEAR, SUSTENTÁVEL)

(SISTEMA FECHADO)

Reutilização

Produção de energia

Reciclagem de materiais

Processos naturais



Origens e Qualidade da Água

I. Origem subterrânea

Poços e furos (profundos ou não profundos) (incluindo equipamentos manuais ou electromecânicos)

II. Origem superficial

Rio (Secção montante)

Rio (Secção de jusante)

Lago (natural) ou albufeira (corpo de água fortemente

modificado)

Águas da chuva (e de condensação)

Águas marinhas ou salobras

III. Reutilização de efluentes tratados.

ORIGENS E QUALIDADE DA ÁGUA. REUTILIZAÇÃO.


Poços e furos

• Baixa turvação e índice de cor

• Baixa contaminação (riscos de nitratos e c. bacteriológica)

• Dureza elevada

• Concentrações elevadas de ferro e manganês


Origem subterrânea


Rios

Montante

• Baixo índice de cor

• Turvação elevada

• Baixa contaminação

bacteriológica

Jusante

• Elevado índice de cor

• Turvação variável (condição do rio)

• Elevada contaminação bacteriológica

• Contaminação orgânica e inorgânica


Origem superficial


Lago / Albufeira

• Baixa turvação

• Baixo índice de cor

• Baixa contaminação bacteriológica

(Qualidade: função de estratificação

térmica-termoclina)

Águas marinhas / Salobras

• Elevado teor de sais dissolvidos (salinidade)

• Baixa contaminação



Reutilização.

Águas da chuva

• Turvação nula

• Índice de cor nulo

• Baixa contaminação bacteriológica

• Baixos teores de sais dissolvidos

Efluentes tratados

• Certo grau de contaminação bacteriológica

• Certo grau de contaminação orgânica e inorgânica



Águas superficiais

turv

açã

o

cor

tem

pe

ratu

ra

con

t. p

ato

gé

nic

a

con

t. o

rg.

e

ino

rgâ

nic

a outros Observações

Rio (montante)

Rio (jusante)

Lagos e albufeiras

na Primavera e Outono há períodos curtos de

tempo em que se dá a inversão térmica (a variação

de temp. provoca uma mistura rápida)

Subterrâneas constante @ nula dureza; Fe e Mn

Marinhas teor de sais dissolvidos e

salinidade (@ 34,5 g/L)

Chuva @ nula @ nula teor de sais dissolvidos

Quadro - Qualidade da água nas origens: síntese dos aspetos gerais



AULA 2

• Caracterização da qualidade da água nas origens

(parâmetros e indicadores de qualidade).


CONCEITOS GERAIS: LEGISLAÇÃO

Legislação

DECRETO-LEI nº 236/98, de 1 de Agosto – Estabelece normas, critérios

e objectivos de qualidade com a finalidade de proteger o meio aquático e

melhorar a qualidade das águas em função dos seus principais usos

• Classifica as origens de água em 3 classes:

DECRETO-LEI nº 306/2007, de 27 de Agosto – Estabelece o regime da

qualidade da água destinada ao consumo humano, revoga o Decreto-Lei

n.º 243/2001, de 5 de Setembro, que transpôs para a ordem jurídica

interna a Directiva n.º 98/83/CE, do Conselho, de 3 de Novembro

A1 – exige tratamento físico e desinfecção

A2 – exige tratamento físico-químico e desinfecção

A3 – exige tratamento físico-químico, de afinação e desinfecção

>A3 – imprópria para produzir água para consumo humano


PARÂMETROS DE QUALIDADE DA ÁGUA

Parâmetros microbiológicos

Caracterização biológica:

• Bactérias, vírus, protozoários, algas

• Coliformes totais - Inclui todas as bactérias gram-negativas

aeróbicas ou facultativas, que não formam esporos...

• Coliformes fecais - são um sub-grupo dos coliformes totais e

evidenciam mais fortemente a presença de

contaminação fecal;

- inclui, sobretudo, a Escherichia coli;

• Enterococos – bactérias gram-positivas; a maioria das espécies é

indicativa de contaminação fecal humana; causadores de infeções

urinárias, febre tifóide, gastroentrites e hepatite A

(DL 306/2007 – Anexo I)





Parâmetros químicos

(DL 306/2007 – Anexo I)


Pesticidas:

• Bioacumuláveis nos tecidos gordos e eventualmente tóxicos (e.g.,

DDT)

• Efeitos cancerígenos, teratogéneos, mutagéneos e de disrupção

endócrina

Hidrocarbonetos:

• Hidrocarbonetos aromáticos policiclicos (HAC)

• Hidrocarbonetos clorados (tetracloroeteno e tricloroeteno)

• potencial cancerígeno e/ou mutagéneo

Selénio (Se):

• Elemento fundamental (a nível vestigial)

• conc. efeitos tóxicos, afectando sistema nervoso e respitarório,

disturbios gastrointestinais, hipertensão e dermatites




Trihalometanos (THM):

• sub-produtos da cloração formados pela reacção do cloro com m.o.

(ácidos flúvicos e húmicos)

• cancerígenos, propensão para tecidos do sist. nervoso central, rim,

fígado e tecido adiposo



Parâmetros indicadores (DL 306/2007 – Anexo I)



Alumínio (Al3+):

• Elemento ubíquo das águas naturais ([] depende pH, temp., presença de outros

elementos)

• Na forma solúvel, extremamente tóxico para a vegetação

• toxicidade para humanos mas bioacumulável, associado a casos de

demência senil (tipo Alzheimer)

• cancerígenos, propensão para tecidos do sist. nervoso central, rim,

fígado e tecido adiposo

Ião amónio (NH4+):

• Indicador de poluição por degradação de m.o. azotada, fertilizanes ou

efluentes com azoto amoniacal

• Odor perceptível para [] ≥ 1.5 mg/l; sabor perceptível para [] ≥ 35 mg/l

• eficiência da desinfecção (65% cloro reage com amónia)

• Argamassas de cimento usadas no revestimento de tubagens podem

libertar compostos amoniacais



Cálcio (Ca2+):

• Principal elemento responsável pela dureza da água

• Origem: CO2 reage com rochas calcárias formando bicarboneto ou

carboneto de cálcio

• nec. 0.7 a 2 g/dia para Homem (insuficiência incidência doenças

cardiovasculares)

Cloretos:

• Indicadores de intrusão salina ou descarga efluentes

• [] > 250 mg/l alteração paladar; implicações cardiovasculares



Costridium perfringens:

• Bactéria gram-positiva de origem fecal

• Contribui para avaliar eficiência da remoção de microrganismos

resistentes à desinfecção (Giardia e Cryptosporidium)

• Dores abdominais e diarreia

Cor:

• Indicador da presença de compostos orgânicos

• Indesejável esteticamente

• Devido a subst. orgânicas, plâncton, escorrências de solo, metais

pesados, efluentes industriais…

• Não apresenta risco para saúde pública

• Eliminar turbidez antes de medir a cor

Constituinte Cor

Fe avermelhada

Mn negra

ácidos húmicos amarelada

verdadeira (<< aparente; sobretudo devida subst. húmicas dissolvidas)

aparente


Condutividade:

• Capacidade da água conduzir corrente eléctrica

• Indica presença de subst. químicas dissolvidas (iões)

• Conc. caracteristicas corrosivas da água

Dureza (hardness):

• Resulta da presença de catiões divalentes na água (iões de meais

alcalino-terrosos) sendo os mais importantes o Ca2+ e o Mg+.

• Pode ser expressa em: CaCO3 (mg/L ou meq/L); Graus franceses (ºF)

temporária (devida iões de Ca e Mg; quando aquecidos precipitam)

permanente (compostos solúveis não removíveis por aquecimento)

total

1°F= 10mg CaCO3/L



Águas macias para dureza total<100 mg de CaCO3/L

Águas duras para dureza total >120 mg de CaCO3/L.

• Relação Mg/Ca aferir contaminação marinha (no mar, [Mg] >> [Ca])

• Alteração das características organolépticas da água

(sulfato de cálcio, principal responsável pela dureza não carbonatada, confere sabor

adstrigente)

DUREZA ELEVADA:

formação de produtos insolúveis com o sabão (problemas lavagem

industrial); > consumo de sabão

formação de incrustrações

formação de urólitos; efeitos laxativos ([Mg+]); protectoras contra

doenças cardiovasculares





Alcalinidade (alkalinity):

• Medida total das substâncias presentes numa água capazes de

neutralizar ácidos (quantidade de subst. q actuam como tampão)

• Devida sobretudo ao carbonato e bicabornato, e secundariamente

aos iões hidróxido, silicato, borato, fosfatos e amónia

• Não prejudicial à saúde

• Essencial para eficiência de tratamentos de coagulação,

amaciamento e controlo da corrosão de condutas de distribuição

• Inclui a dureza total

Dureza e alcalinidade devem ser medidas

conjuntamente por forma a avaliar o conteúdo

mineral e propor o tratamento adequado



pH (potencial hidrogénio):

• Usualmente, o pH da água não apresenta perigo para a saúde pública

(contacto directo ou ingestão)

• Valores fora dos recomendados alter sabor e contribui para

corrosão sist. distribuição

• Influência a corrosão dos materiais metálicos, nomeadamente o ferro

pH = − log [H+]

Ferro (Fe):

• Origem: telúrica, lixiviação de terrenos, poluição mineira/metalúrgica,

acção água sobre canalizações

• Em regra acompanhado pelo Manganésio (afinidade geoquímica)

• Facilmente oxidado a Fe+3 e precipitado (tx. oxidação varia c pH água).

• nec. 0.5 a 20 mg/dia para organismo humano mas VMR=200g/L

(sabor desagradável e prob. estéticos – precipita sobre loiças, roupas,...)

• Ingestão conc. hemocromatose e danificação de tecidos

(necroses nas mucosas do estômago); pode ser letal



Oxidação do ferro:

o pH baixo favorece a corrosão (as reacções de corrosão envolvem H+ (ou OH–) )

222

2

2

Fe(OH) 2 OH 2 O Fe(s) 2

ou H Fe 2H Fe(s)

pH 4,5 corrosão rápida

pH neutro ou levemente alcalino corrosão lenta

Em indústrias (alimentação de água de caldeiras), são utilizados fosfatos

para protecção anticorrosão.

Estratificação térmica: acompanhada por défice de O2 e/ou anóxia do

hipolímnio; as condições redutoras promovem a solubilização de metais e

nutrientes presentes nos sedimentos degradação da qualidade da água. As

condições de mistura (cuirculação de água) promovem a precipitação desses

substratos nos sedimentos



Magnésio (Mg2+):

• Elemento responsável pela dureza da água

Manganésio (Mn):

• Elemento essencial

• Conc. de 0,2 a 0,4 mg/L gosto desagradável e desenvolvimento de

organismos em sistemas de distribuição

• Conc. tingimento roupas e loiças; danos neurológicos

Microcistinas:

• Produzidas por cianobactérias

• Hapatoxicidade, promotores de tumores malignos, hemorragia e

necroso no fígado

• Bioacumulável em animais aquáticos contaminação humana

indirecta



Cheiro e sabor:

• Devido a compostos naturais ou sintéticos

Constituinte Cheiro

cianobactérias erva, mofo

[] microalgas podre, a peixe, séptico

cloro lexívia

orgânicos: ácidos húmicos e fúlvicos

sintéticos: pesticidas, herbicidas, contaminantes industriais,

trihalometanos…

Sulfatos (SO42-):

• efeito laxativo e diarreias para conc.> 250 mg/L

• o valor limite imposto pelas normas é devido ao sabor provocado

• sulfatos são corrosivos para estruturas betão e tubagens

(muito lenta em conc.<350 mg/L mas rápida para conc.>1 000 mg/L)



Sódio (Na-):

• Indicador de intrusão salina

• Afecta sabor da água, sist. nervoso, hipertensão arterial

Indicadores de m.o.

• COT:

(a absorvância (UV), q pode ser continuamente monitorizada, é uma alternativa da COT,

sendo a correlação entre os 2 parametros >90%)

• CBO5: traduz o teor em m.o. facilmente biodegradável

• CQO: traduz o teor em m.o. e inorgânica passível de ser oxidada por

um oxidante forte (permanganato de potássio)

- representa vários compostos presentes na água passíveis de sofrer oxidação por processos biológicos

- avaliar o teor de m.o. presente na água;

- bom indicador de poluição



Turvação (turbidity):

• Propriedade óptica de amostras que provoca a dispersão e adsorção

da luz não permitindo a sua transmissão.

• Permite avaliar o teor de partículas em suspensão na água

• Pode a eficiência da desinfecção

(turvação deve ser < 1 NTU e nunca > 5 NTU!)

Radioactividade:

• DIT= dose indicativa total (mede o impacto da exposição humana à radiação)



Outros parâmetros

Nitratos (NO3-):

• Produto final da oxidação do azoto orgânico (origem: fertilizantes ou

águas residuais)

• Altamente solúveis ( mobilidade no solo) migram para os

aquíferos por percolação em solos com aplicação excessiva de

fertilizantes

• Nas águas superficiais, devem-se sobretudo às escorrências

superficiais de terrenos agrícolas

• Transformados em nitrosaminas (cancerígenas) no aparelho

digestivo; irritaçãomucosa intestinal e bexiga; diarreia

• valor limite de 45 mg/L metahemoglobinemia infantil (doença azul)

Nitritos (NO2-):

• 10 vezes mais potentes relativamente à metahemoglobinemia

(VMA=3 mg/L, segundo OMS )



Azoto amoniacal (ião amónio e amónia, respectivamente NH4+ e NH3):

• indicador de m.o. em decomposição

• nutriente essencial

• Existe na massa líquida sob a forma de NH4+ e NH3, em função do pH

e da temperatura; se pH > 7 ou com temperaturas elevadas,

predomina a amónia (que é muito tóxica para os peixes).

Azoto Kjeldahl (TKN):

• Teor em compostos azotados org. e inorgânicos, excluindo as formas

oxidadas (nitritos e nitratos)

Fósforo (P):

• Com o azoto, associado ao estado trófico (oligotrófico ou eutrófico) da

água



SST:

• Maior potencial de formação de organoclorados percursores estão

associados a material particulado (de que são indicadores a turbidez

e os SST)

Oxidabilidade:

• Traduz o teor de compostos orgânicos e inorgânicos passíveis de

oxidação permite avaliar expeditamente a qualidade da água

(integra ganrde parte da informação fornecida por outros parâmetros)

Fluoretos:

• prevenção contra a cárie numa dose correcta, pois 250 - 400 mg é

tóxico e 4 - 5 gr fatal

• Elevadas concentrações de flúor na água origina fluorose e

toxicidade.



Metais:

• contaminantes inorgânicos: arsénio, bório, cádmio, cobre, crómio,

chumbo, mercúrio, selénio e zinco



CONCEITOS GERAIS: AGRESSIVIDADE DA ÁGUA

Agressividade das Águas

Pode ser relacionada com tendência para a corrosão dos materiais com

que são postas em contacto

A correcção da agressividade da água pode ser feita através da adição de:

• Ca(OH)2 ou hidróxido de cálcio (“cal apagada”) – obtida, por reacção com água, da “cal viva” (CaO).

• Permite fazer acerto de pH, estabelecendo um sistema tampão com pH próximo da neutralidade.

• Como as solubilidades de CaCO3 e de Mg(OH)2 em água são baixas, também vai permitir o controlo da dureza das água tratadas


Índices de Saturação de CaCO3

Índice de Langelier:

IL = pH – pHS (idealmente -0,5<IL<0,5)

(diferença entre o pH da água e o pH correspondente à saturação de CaCO3 dessa

água)

águas incrustantes SI>0

águas agressivas SI<0

Para cada tipo de água, existe uma concentração de CO2 de “equilíbrio”:

• para concentrações de CO2 inferiores o CaCO3 precipita (águas incrustantes);

• águas agressivas para concentrações de CO2 superiores

CONCEITOS GERAIS: AGRESSIVIDADE DA ÁGUA


EQUILÍBRIO CALCO-CARBÓNICO

Pode ser descrito pelo conjunto das reacções seguintes:

H2O = H+ + OH-

CO2 + H2O = H2CO3

H2CO3 = H+ + HCO3-

HCO3- = H+ + CO3

2-

CO32- + Ca2+ = CaCO3

CO32- + Mg2+ = MgCO3

Águas Incrustantes - mostram tendência para depositar carbonato de cálcio. ( rugosidade da tubagem com capacidade de transporte; facilita desenvolvimento de biofilmes)

Águas Agressivas - mostram tendência para dissolver CaCO3. (dissolve CaCO3 que existe nas tubagens de betão)

Será interessante conseguir uma situação de “equilíbrio”!

hidrogenocarbonato

ou bicarbonato

carbonato

carbonato de cálcio

CONCEITOS GERAIS: EQUILÍBRIO CALCO-CARBÓNICO


Método de Hallopeau e Dubin

Diagrama tridimensional que permite

aferir a agressividade da água em

função do:

pH

Ca2+ (dureza)

concentração de carbonato

(alcalinidade).

CONCEITOS GERAIS: EQUILÍBRIO CALCO-CARBÓNICO


AULA 3

• Legislação: caracterização de água na origem; normas de

qualidade.

• Esquema de tratamento.

• Operações e processos unitários utilizados em sistemas de

tratamento de água.

• Diagrama linear.


• Normas de qualidade (i.e fixação de valores Limite VMR e VMA).

• Comparação de valores reais com valores normativos, para usos

especificados.

• Justificação para tipos de tratamentos

• Económicos: corrosão, dureza, sabor…

• Estéticos: cor, sabor e turvação.

• Higiénicos: remoção de bactérias e compostos nocivos.

CARACTERIZAÇÃO DA ÁGUA NA ORIGEM

Caracterização de água na origem


Estabelece normas, critérios e objectivos de qualidade com a finalidade de

proteger o meio aquático e melhorar a qualidade das águas em função dos

seus principais usos (consumo humano, suporte da vida aquícola, balneares

e rega). São, ainda, definidas as normas de descarga de águas residuais.

Este diploma define os requisitos a observar na utilização das águas para os

seguintes fins:

águas para consumo humano (superficiais e subterrâneas);

águas para suporte da vida aquícola (águas piscícolas e

conquícolas);

águas balneares;

águas de rega.

LEGISLAÇÃO APLICÁVEL

Decreto-Lei nº 236/98, de 1 de Agosto


São excluídas as seguintes categorias de água:

águas minerais naturais;

águas de nascente, nos parâmetros de qualidade que são

contemplados em legislação específica;

águas utilizadas na recarga de lençóis freáticos;

águas que, pelos usos específicos, requeiram características de

qualidade diferentes;

águas para uso industrial, excepto aquelas a que se refere o

artigo 20º do diploma;

águas destinadas a fins terapêuticos, a piscinas e a outros

recintos com diversões aquáticas;

águas de bacias naturais ou artificiais utilizadas para a criação

intensiva de peixes.



CLASSIFICAÇÃO

Águas superficiais Consoante a sua qualidade, as águas superficiais, destinadas à

produção de água para consumo humano, são classificadas nas

categorias A1, A2 e A3, de acordo com as normas de qualidade fixadas

no Anexo I.

Águas subterrâneas Considerar-se-ão aptas, para poderem ser utilizadas como origem de

água para a produção de água para consumo humano, as águas

subterrâneas que apresentem qualidade superior ou igual à da

categoria A1 das águas doces superficiais destinadas à produção de

água para consumo humano (Anexo I).



Estabelece o regime da qualidade da água destinada ao consumo

humano, procedendo à revisão do Decreto-Lei nº 243/2001, de 5 de

Setembro, que transpôs, para o ordenamento jurídico interno, a

Directiva nº 98/83/CE, do Conselho, de 3 de Novembro, tendo por

objectivo proteger a saúde hu-mana dos efeitos nocivos resultantes da

eventual contaminação dessa água e assegurar a disponibilização

tendencialmente universal de água salubre, limpa e desejavelmente

equilibrada na sua composição.

Este diploma estabelece, ainda, os critérios de repartição da

responsabilidade pela gestão de um sistema de abastecimento público

de água para consumo humano, quando a mesma seja partilhada por

duas ou mais entidades gestoras.


Decreto-Lei nº 306/2007, de 27 de Agosto


A autoridade competente para a coordenação e fiscalização da

aplicação do Decreto-Lei é a Entidade Reguladora dos Serviços de

Águas e Resíduos (ERSAR).

Este Decreto-lei define a autoridade de saúde para a sua aplicação, na

componente de saúde pública, para os sistemas municipais, particu-

lares, multimunicipais ou intermunicipais.

A autoridade de saúde assegura de forma regular e periódica a

vigilância sanitária da qualidade da água para consumo humano

fornecida pelas entidades gestoras, bem como as demais funções

definidas no diploma.



NORMAS DE QUALIDADE

A água destinada ao consumo humano deve respeitar os valores para-

métricos dos parâmetros constantes das Partes I, II e III, do Anexo I, do

diploma.

Quando a protecção da saúde humana assim o exija, a DGS fixa os

valores aplicáveis a outros parâmetros não incluídos no Anexo I, do

diploma, cujos valores paramétricos devem respeitar o disposto no n.º

2, do artigo 8.º.



VERIFICAÇÃO DA CONFORMIDADE

O controlo da qualidade da água realiza-se de acordo com o Anexo II;

A verificação do cumprimento dos valores paramétricos fixados é feita:

no caso da água fornecida a partir de uma rede de distribuição, no

ponto em que, no interior de uma instalação ou estabelecimento, saí-

das torneiras normalmente utilizadas para consumo humano;

no caso da água fornecida a partir de fontanários não ligados à rede de

distribuição, no ponto de utilização;

no caso da água fornecida por entidades gestoras “em alta”, nos pontos

de amostragem dos pontos de entrega aos respectivos utilizadores;

no caso da água fornecida a partir de camiões, navios-cisterna e

reservatórios não ligados à rede de distribuição, no ponto de utilização;



no caso da água destinada à venda em garrafas e outros recipientes,

com ou sem fins comerciais, no fim da linha de enchimento;

no caso da água utilizada numa empresa da indústria alimentar, no

ponto de utilização.

No caso do primeiro ponto anterior, a responsabilidade das entidades gestoras

cessa sempre que se comprove que o incumprimento dos valores paramétricos

fixados no diploma é imputável ao sistema de distribuição predial ou à sua

manutenção, excepto nas instalações e nos estabelecimentos em que se

fornece água ao público, tais como escolas, hospitais e restaurantes, caso em

que deve esclarecer, por escrito, os responsáveis desses estabelecimentos ou

instalações sobre os incumprimentos dos valores paramétricos decorrentes dos

seus sistemas específicos, logo que deles tenham conhecimento.



PROGRAMA DE CONTROLO DA QUALIDADE DA ÁGUA

(PCQA)

As entidades gestoras devem dispor, no início de cada ano civil, de um PCQA,

aprovado pela autoridade competente (por exemplo, a ERSAR).

O PCQA é elaborado nos termos definidos no Anexo III e deve ser submetido à

aprovação da autoridade competente:

no caso das entidades gestoras “em alta”, até 15 de Setembro do ano

anterior ao período a que diz respeito;

no caso das entidades gestoras “em baixa”, até 30 de Setembro do ano

anterior ao período a que diz respeito.



O requerimento de aprovação do PCQA é apresentado em suporte informático e

através de uma plataforma informática que funciona no sítio da Internet da

autoridade competente, designada por PCQA-online, sendo as subsequentes

comunicações, no âmbito do respectivo procedimento, realizadas por meios

electrónicos.

O PCQA considera-se tacitamente aprovado na ausência de pronúncia da

autoridade competente no prazo máximo de 45 dias, contado a partir de 30 de

Setembro.

A não aprovação do PCQA não dispensa as entidades gestoras de realizarem o

controlo da qualidade da água para consumo humano, de acordo com o

disposto no diploma.



UTILIZAÇÃO DE MÉTODOS ANALÍTICOS

Os ensaios de controlo da qualidade devem ser realizados recorrendo a méto-

dos analíticos constantes do Anexo IV.

Os laboratórios de ensaios podem recorrer a métodos analíticos alternativos

aos especificados no n.º 1 do Anexo IV, desde que comprovem que os resulta-

dos obtidos são, no mínimo, tão fiáveis como os que seriam obtidos pelos méto-

dos especificados.

Para os parâmetros enunciados nos n.os 2 e 3 do Anexo IV, os laboratórios de

ensaios podem utilizar qualquer método, desde que comprovem que o mesmo

satisfaz os requisitos de desempenho analítico estabelecidos no referido anexo.

Para as colheitas de amostras e para os ensaios de controlo da qualidade para

os quais não estejam especificados métodos de recolha de amostras e análise

no Anexo IV, devem observar-se os métodos constantes de documentos norma-

tivos nacionais ou internacionais ou reconhecidos pela autoridade competente.



ESQUEMA DE TRATAMENTO

O esquema de tratamento é o conjunto de acções passíveis de

serem realizadas em diversas operações e processos unitários, no

sentido de optimizar o tratamento da água, quer sob o ponto de vista

técnico, quer económico, tendo em conta as características físicas,

químicas e bacteriológicas da água bruta (de acordo com as

disposições dispostas no Decreto-Lei 236/98, de 1 de Agosto) e da

correspondente água tratada (de acordo com as disposições dispostas

no Decreto-Lei 306/2007, de 27 de Agosto).

Esquema de tratamento


Exemplo de ETA para águas subterrâneas

Exemplo de ETA para águas superficiais



OPERAÇÕES E PROCESSOS UNITÁRIOS

Operações (OU) e processos unitários (PU)

Cada etapa de tratamento individual classifica-se em:

• Operação unitária – se assenta em princípios fisicos

• Processo unitário – se assenta em princípios químicos ou biólogicos

UNIT OPERATIONS PURPOSE

Gradagem Separação de impurezas grosseiras

Microtamisação Remoção de partículas finas em suspensão

Desarenação Remoção de areias

Arejamento Remoção de voláteis e precipitação de metais

Floculação Aglutinação de partículas em suspensão

Sedimentação Remoção de partículas em suspensão

Filtração Remoção de partículas finas após sedimentação

Adsorção Remoção de substâncias dissolvidas

Armazenamento Conservação de água tratada antes da distribuição

Operação unitária


UNIT PROCESSES PURPOSE

Coagulação Desestabilização de partículas coloidais

Estabilização Correcção de pH, alcalinidade e teor de cálcio

Desinfecção Remoção de microrganismos patogénicos

Fluoretação Adição de fluoretos à água tratada

Osmose inversa Remoção de teores elevados de iões dissolvidos

Electrodiálise Remoção de teores elevados de iões dissolvidos

Processo unitário



OU e PU utilizados em sistemas de tratamento de água (Qasim et al., 2000)

CLARIFICAÇÃO





OU e PU adequados à remoção de contaminantes (adaptado de Qasim et al., 2000)

Remoção de Contaminantes Processo de Tratamento Notas

Turbidity Clarification -

Turvação Filtração em linha ou assistida (G+J) Aplicação a água com baixo teor de turvação e cor.

Filtração directa (G+H+J) Aplicação a água com baixo-médio teor de turvação e cor (se turvação < 15 a 20 mg/L ).

Convencional (G+H+I+J) Aplicação a água com baixo e elevado teor de turvação e cor.

Algas e Plancton Microtamisador (C) Não se aplica a remoção de areias, argila e outros materiais abrasivos.

Convencional (G+H+I+J) Elevada densidade de algas e plancton é de difícil coagulação. Normalmente flotam.

Cor Oxidação(03,Cl2,ClO2, KMnO4)(F) Aplicação a água com baixo teor em cor.

Coagulação (G+F) Aplicação a água com baixo a elevado teor em cor. (Sulfato de aluminio é preferivel aos sais de ferro). pH óptimo: 5-6.

Adsorção (N) Aplicação a água, que apresenta periodicidade de cor baixa a moderada.

Adsorção (N/CAG) Aplicação a água com teor moderado a baixo de cor, durante todo o ano.

Permuta iónica (J+T1) Aplicação a remoção de cor resultante da presença de compostos solúveis, de origem industrial. A resina sintética é utilizada a jusante da filtração.




Cheiro e sabor - Medidas preventivas aplicadas na origem de água, podem reduzir a proliferação de populações fitoplanctónicas principais responsáveis pela presença de compostos causadores de sabor e cheiro.

Oxidação (D ou F) Utilização de arejamento na origem de água ou à entrada do sistema de tratamento, pode induzir a redução destes compostos. A oxidação por cloro induz a formação de trihalometanos.

Adsorção (N/CAP ou CAG) Utilização de carvão activado em pó em situações episódicas de presença destes compostos. A utilização de filtros de carvão activado, justifica-se quando a ocorrência é praticamente constante (origem industrial), ou quando é cíclica mas a presença destes compostos apresenta teores que o justifiquem.

- (processos que incluem pré-oxidação e adsorção em CA asseguram eficiência @ 100%)




Iron / manganese Oxidation + removal by chemical precipitation

Ferro e Manganês Oxidação (D+F+I) Remoção de Fe e de Mn por oxidação e precipitação. (O Mn passa a Mn+4, precipitando; para tal é nec. tresidência > 2h, a mont. filtração)

Precipitação (D+K) Remoção de Fe e de Mn por arejamento a pH elevado. O hidróxido de cálcio é normalmente utilizado para elevar o pH.

Convencional (G+H+I) Remoção de Fe e de Mn por coagulação/floculação convencional.

Permuta iónica (T1) Remoção de Fe e de Mn. Aplicado a águas subterrâneas.

Dureza Precipitação (L) Aplicação a água com dureza moderada a dura

Permuta iónica (T1) A utilização de leitos de zeólito remove catiões bivalentes adicionando Na+. Permutadores catiónicos e aniónicos removem todos os iões

Microbiological parameters Oxidation + clarification+ disinfection (chlorine)

Patogénicos Desinfecção (P) A utilização de cloro, potencia a formação de trihalometanos.

Trihalometanos Coagulação assistida (G+K+H+I) Adsorção (N)

Remoção eficiente de percursores de trihalometanos por redução de pH ou em conjunto com amaciamento.

Arejamento (O) Remoção de TOC (carbono orgãnico total), percursores de trihalometanos, por utilização de CAP ou de CAG.

Pré-oxidação (F) Remoção de compostos orgãnicos voláteis.

Remoção de compostos percursores por oxidação com ozono, peróxido de hidrogénio, cloraminas ou dióxido de cloro. Evitar elevados teores de cloro residual livre.




Nitratos - Praticamente não removidos em sistemas convencionais

Desnitrificação (S) Remoção de nitratos por desnitrificação biológica.

Permuta iónica (T1) Remoção de nitratos por resinas selectivas.

Desmineralização (T2) Remoção de nitratos e outros iões, por processos de separação por membranas.

Azoto aminiacal removido biologicamente dando origem a nitritos e nitratos

muitas vezes recorre-se ao CAG, que serve de suporte ao desenvolvimento biológico, sobretudo quando precedido de ozonização)

também pode ser oxidado pelo cloro (efic.@ 100%)

Total suspended solids Clarification (G+H+I+J) Eficiência de remoção @ 100%

SST a filtração, por si só, só assegura 10 a 95% remoção

Dissolved organic matter - Ozone, potassium permanganate, chlorine (but not as the first treatment operation)

(F+G+H+I+J)

Oxidabilidade Eficiência de remoção de 80 a 95%

Indicativo da necessidade de pré-oxidação (para valores > 7mg/L, usar ozono para evitar a formação de trihalometanos)




Synthetic organic compounds (pesticides and herbicides)

N GAC (granular activated carbon) adsorption; CAP (powered activated carbon) adsorption

Fluoretos Alumina activada (O) Remoção de flúor por alumina activada.

Arsênio Precipitação (G+H+I) Remoção de arsenato As(V), HAsO42-

com coagulação a pH elevado como o amaciamento com cal.

Alumina activada (O) Aplicação na remoção de As, em águas subterrâneas.

Desmineralização (T2) Remoção de As conjuntamente com outros aniões nos processos de separação por membranas.

Toxinas N Removidas por adsorção em CA (remoção @ 80%)

- A pré-ozonização com tempo de contacto superior a 5 min pode ser suficiente para destruir as toxinas para valores não detectáveis

Sulfatos (SO42-

) Permuta iónica (T1) remoção não assegurada por sistemas convencionais

-

Quando se usa sulfato de alumínio como agente coagulante, a água tratada sofre um acréscimo de sulfatos de 20 a 50 mg/L

Cloretos remoção não assegurada por sistemas convencionais

- mecanismos electrolíticos, ou diluir com água com reduzido teor em cloretos

Calcium-carbonic equilibrium K Addition of lime, crushed limestone chambers

Residual in treated water Chlorine addition

P (cloragem) Última operação quando a água jánão apresenta m.o.; o residual de cloro deve ser 0,2 mg/L durante 4 h



OU e PU adequados à remoção de outros metais



Esquema de tratamento



Exemplo de processo de tratamento



Exemplo de diagrama linear (process diagram)



AULA 4

• Operações e processos unitários - captação, gradagem e pré-

oxidação.


DESCRIÇÃO DETALHADA DOS PROCESSOS DE TRATAMENTO DE ÁGUA

Descrição detalhada dos processos de tratamento de água

Processos principais:

• Captação

• Remoção de sólidos

• Remoção de areias

• Pré-oxidação

• Clarificação

• Mistura rápida

• Floculação

• Flotação

• Sedimentação

• Filtração

• Desinfecção


CAPTAÇÃO

CAPTAÇÃO

ATLL - AIGÜES TER LLOBREGAT (Espanha/BARCELONA)


ETA de AREIAS DO VILAR (BARCELOS)

ÁGUAS DO NOROESTE, S.A.

Torre de tomada de água

CAPTAÇÃO


REMOÇÃO DE SÓLIDOS E AREIAS

REMOÇÃO

DE SÓLIDOS

REMOÇÃO

DE AREIAS

A remoção de sólidos é operada quase que

exclusivamente quando se pretende tratar água de

origem superficial (tomadas de água em rios,

albufeiras, lagos naturais, entre outros);

A remoção de areias é operada quando se pretende

tratar água de origem superficial de sistemas lóticos

(água corrente - rios, nascentes, ribeiras e riachos);

não é normalmente necessária em sistemas lênticos

(águas calmas: albufeiras, lagos naturais, lagoas,

charcos ou pântanos)


Objectivos:

• Remoção Fe e Mn;

• Oxidação de compostos orgânicos;

• Inactivação de população fitoplanctónicas e microbiológicas.

Agente oxidante:

• ozono;

• dióxido de cloro; poder de oxidação decrescente

• cloro;

• clorominas;

• permanganato de potássio;

• peróxido de hidrogénio.

PRÉ-OXIDAÇÃO

PRÉ-OXIDAÇÃO


Utilização de cloro (pré-coloração):

• Pode conduzir à formação trihalometanos

• Exerce também a função desinfectante em tempo desfasado (deixa

residual)

• Reduzido custo

• Adicionar doses de 2 mg/l de cloro acima do valor determinado

laboratorialmente, e tempos de contacto superiores a 60 minutos.

• Melhora as condições de coagulação (para tal, é necessário que haja um tempo mínimo de contacto de 15 minutos

desde que a água recebeu o cloro até ao início do processo de clarificação).

Controlar a formação de

subprodutos da

desinfecção

PRÉ-OXIDAÇÃO


PRÉ-OXIDAÇÃO

Utilização de ozono:

• usado sempre que a conc. de m.o. o justifica e ↓ teores de brómio (na presença de brómio pode formar ião bromato (BrO3-))

• Oxida compostos orgânicos (torna-os mais biodegradáveis e inorgânicos)

micropoluentes orgânicos, incluindo compostos responsáveis por

sabor e cheiro, compostos fenólicos e alguns pesticidas;

macropulentes orgânicos, permitindo remoção de cor, aumento da

biodegradabilidade e redução da carência de cloro.

• Favorece a coagulação (formação flocos de maior dimensão e melhor

decantabilidade) duração ciclos entre lavagens dos filtros

• Não garante residuais no sistema distribuição


PRÉ-OXIDAÇÃO

Processo de ozonização (produção e utilização):

• produção de ozono (muito instável) por irradiação ultravioleta ou

descarga eléctrica sobre atmosfera de O2, sem humidade nem

poeiras dispendioso!!!

• dispersar o ozono por difusores de bolhas pequenas

contactadores de ozono

• destruição de ozono libertado (aquecimento de gás)

(o ozono ataca os pulmões e olhos, podendo ser letal para conc.>10000 ppm)


Taxa de ozono (doses típicas)

1 a 3 mg/L ou, se função do TOC:

Tempo de contacto: TRH=V/Qdim

3 minutos é suficiente

10 a 15 min se existir muita m.o.

PRÉ-OXIDAÇÃO


ETA da ASSEISSEIRA / EPAL - PORTUGUESA DAS ÁGUAS LIVRES, S.A.

Ozononizadores

Cisterna de ozonização

PRÉ-OXIDAÇÃO


Sistema de ozonização

PRÉ-OXIDAÇÃO


Utilização de dióxido de cloro (ClO2):

• permite o controlo de crescimento de bactérias e algas;

• oxida partículas coloidais (melhor coagulação e remoção da turvação);

• mantém residuais;

• menos dispendioso que o ozono;

• tal como o ozono, a sua utilização como pré-oxidante permite

redução significativa de dosagem de sulfato de alumínio em águas

com organismos fitoplanctómicos;

• necessário controlar subprodutos formados ([Cltotal] < 1 mg/l)

PRÉ-OXIDAÇÃO


Pré-oxidação por perrmanganato de potássio

ATLL - AIGÜES TER LLOBREGAT (SPAIN / BARCELONA)

Preparação do perrmanganato de potássio

PRÉ-OXIDAÇÃO


AULA 5

• Operações e processos unitários (cont.): mistura rápida,

floculação, flotação, sedimentação.


CLARIFICAÇÃO

A clarificação é um passo essencial em uma ETA, incluindo geralmente

quatro etapas:

FILTRAÇÃO COAGULAÇÃO FLOCULAÇÃO SEDIMENTAÇÃO

Processo de clarificação

Os processos de coagulação promovem a desestabilização de partículas e

posterior agregação em flocos, que podem ser subsequentemente removidos

por processos de sedimentação e/ou filtração.

Geralmente, é removida turbidez (argila e silte), matéria orgânica e outros

componentes associados, como contaminantes microbianos, metais tóxicos,

produtos químicos orgânicos sintéticos, ferro e manganês.


Objectivos:

• Desestabilização da suspensão coloidal (argilas, óxidos metálicos,

moléculas de proteínas e microrganismos, com carga superficial

usualmente negativa) para anular o efeito da carga negativa e

permitir a sua agregação

Desestabilização assegurada por:

• Compressão de dupla camada;

• Adsorção com neutralização de carga;

• Adsorção com formação de pontes interpartículas;

• Aprisionamento das partículas num precipitado.

COAGULAÇÃO

COAGULAÇÃO


COAGULAÇÃO

Reagentes:

• Coagulantes – responsáveis pela desestabilização dos coloídes

Inorgânicos – sais metálicos (sulfato de alumínio, cloreto de alumínio,

sulfato férrico, cloreto férrico, sulfato cúprico …)

Orgânicos – poliectrólitos (poliacrilamina, por ex.)

• Alcalinizantes – conferem alcalinidade

(cal, hidróxido de cálcio, hidróxido de sódio)

• Adjuvantes – melhoram a coagulação e floculação

(sílica activada e polielectrólitos)

Determinação da dose óptima de coagulante – jar test


COAGULAÇÃO

Mistura rápida :

• Para adição do agente coagulante (em solução ou suspensão)

• tempos de retenção muito curtos (1 a 2 segundos)

• gradientes de velocidades elevados (usualmente a G = 1000 s-1),

para garantir dispersão rápida e uniforme

Hidráulica - chicanas, em canais com ressalto hidráulico, em Parshal

(ΔH@0,5 m )

Mecânica - com dispositivos de hélice ou pás de turbina

Mistura rápida mecânica: Back-Mix

concept developed by Camp and Stein in 1943


COAGULAÇÃO

Mistura rápida mecânica: misturadores do

tipo injector instantâneo (flash mixer)

Mistura rápida mecânica:

misturadores em linha


MISTURA RÁPIDA

ETA da ASSEISSEIRA


FLOCULAÇÃO

FLOCULAÇÃO

Objectivos:

• aglomeração de partículas previamente destabilizadas em flocos

através de mistura lenta.

G = 10 a 60 s-1

tempo de residência = 15 a 45 minutos

• usualmente a água passa por uma sequência de 3 ou mais tanques

com agitadores transversais ou munidos de chicanas, ou assegurado

por turbulência hidráulica,

sem consumo de energia.

Deflectores (chicanas) horizontais

ou verticais


EX. de uma câmara de floculação

FLOCULAÇÃO

ETA da ASSEISSEIRA


FLOCULAÇÃO

Desenvolve-se em dois estágios:

• 1º) Floculação pericinética:

• 2º) floculação ortocinética: induzida por gradientes de velocidade

(G) aplicados (afecta principalmente as

partículas maiores)

devido ao movimento Browniano das

partículas, ocorre imediatamente após

a destabilização (as partículas < 1 m

estão sujeitas a este tipo de floculação.)

Floculantes :

• adjuvantes de coagulação ou de filtração, tornam a floculação mais

rápida ou aumentam a qualidade do floco (peso, coesão e volume)

Ex: sílica activada;

minerais (argilas, CAP, …)

polieléctrolitos


CLARIFICAÇÃO / FLOCULAÇÃO - COAGULAÇÃO FLOTAÇÃO

FLOTAÇÃO

Objectivos:

• Separar graviticamente as fase sólida-líquida

• Usado especialmente para remoção de algas e fitoplâncton (que

decantam mal!)

• Pode ser alternativa ou complementar à sedimentação

• Recorrem à introdução de bolhas de ar na água (no fundo do

tanque) que arrastam as partículas até à superfície do tanque onde

são removidos


FLOTAÇÃO

ETA da ASSEISSEIRA


SEDIMENTAÇÃO

SEDIMENTAÇÃO

Objectivos:

• separar graviticamente as partículas ou flocos em suspensão (com

densidade > à da água) de modo a obter a máxima separação

sólido-líquido

• particularmente necessário em águas com elevada turvação e/ou cor

Zonas constituintes de todos os decantadores

anteparo perfurado

na zona de entrada


SEDIMENTAÇÃO

Tipos de sedimentação:

• de partículas discretas (que conservam as suas propriedades físicas

iniciais)

• de partículas floculantes (partículas que se aglomeram)

• em manto de lamas (partículas que se aglomeram e sedimentam

como um todo)

• em compressão (no fundo dos decantadores)

Dimensionamento baseia-se na carga hidráulica (Ch)

as partículas com velocidade de decantação > carga hidráulica são

retidas

Adecantação – área útil superficial do decantador ou, se se tratar de

decantação acelerada, área relativa ao sistema de módulos ou placas

(lamelas) incorporados no decantador.

Ch = Qafluente/ Adecantação


SEDIMENTAÇÃO

Tipos de decantadores:

• Convencionais

Rectangulares, de escoamento horizontal (+ estáveis

hidraulicamente)

Circulares, de escoamento radial (+ afectados por ventos cruzados)

• Não convencionais com tubos e lamelas

permitem aumento significativo da área de sedimentação (espaço entre

separadores ≥ 5 cm para acumular lamas)

muito usado na reabilitação/aumento de capacidade do sistema

existente

promovem a estabilidade de fluxo

Ch = 20 a 60 m3/(m2.dia)

Ch = 2,5 a 9,2 m3/(m2.h)


Decantador rectangular, de escoamento horizontal

SEDIMENTAÇÃO


SEDIMENTAÇÃO

Decantador circular, de escoamento radial


Decantadores não convencionais com tubos

SEDIMENTAÇÃO

Decantadores não convencionais com lamelas


Caleiras interiores (para aumentar o

comprimento do sistema de descarga)

Estruturas tubulares para

sedimentadores não convencionais

SEDIMENTAÇÃO


SEDIMENTAÇÃO

Notas:

• A sedimentação pode ser dispensada a montante da filtração

(turbidez < 15 a 20 mg/L) Filtração directa.

• A pré-sedimentação pode ser usada à cabeça duma ETA para

permitir a decantação gravítica de sólidos densos que não

necessitam de coagulação/ floculação para serem removidos.

• Causas de decantação deficiente:

curto-circuitos hidráulicos e turbulência

deficiente distribuição de caudais afluentes

vento

existência de bolhas de ar ascendentes

diferenças de densidade causadas por gradientes de

temperatura ou concentração

Importância do tamanho e forma dos decantadores, dispositivos de

entrada e saída de caudal, deflectores, …


AULA 6

• Operações e processos unitários (cont.): filtração e desinfecção.


FILTRAÇÃO

Objectivos:

• remoção de partículas em suspensão através da passagem da água

por uma ou mais camadas de material poroso

• Efeito adicional de remoção de m.o. e microrganismos

• pode ser usada como operação de remoção primária da turvação

(filtração directa)

FILTRAÇÃO

Constituição do leito filtrante:

• areia;

• antracite;

• carvão activado granulado (CAG) - assegura a adsorção para

remoção de compostos orgânicos solúveis e voláteis

• brita calcária.


FILTRAÇÃO

• Caracterizado por:

Diâmetro efectivo

Coeficiente de uniformidade

Esfericidade

Porosidade

Mecanismos de filtração:

• Separação mecânica

• Sedimentação

• Impacto (com os grãos do material filtrante)

• Intercepção (por contacto com os grãos do material filtrante)

• Adesão

• Actividade biológica (reduz os poros do material filtrante,

intensificando os processos anteriores)


Constituição de um filtro :

FILTRAÇÃO


• Base ou sistema de drenagem

Suporta o leito filtrante e a água; colecta a água tratada e

distribui uniformemente a água de lavagem

Tipos: drenos laterais com orifícios ou com bocais de injecção

de ar; blocos/tijolos vitrificados, de cimento ou de plástico; bocais

de plástico, .etc….

FILTRAÇÃO


• Camada de suporte:

Retém o material filtrante e melhora a distribuição da água de

lavagem

Gravilha, cascalho ou pedregulho (h @ 40 a 60 cm; no topo 2,5

a 5 mm; no fundo 40 a 60 mm)

FILTRAÇÃO


Leito filtrante:

• De camada simples

Areia de granulometria uniforme

Remoção de sólidos ocorre nos estratos superiores H

aumentam rapidamente

• De camada dupla

Geralmente antracite (@ 30 a 60 cm; 0,9 a 1 mm ) e areia

(h @ 15 a 40 cm; 0,5 a 0,55 mm)

Retardam o desenvolvimento de H >ciclos de filtração

e caudais de lavagem

• Multicamada

3 ou mais camadas

Material + denso e grosseiro no topo; o + fino no fundo

FILTRAÇÃO


Filtração rápida:

• O mais comum (usado a jusante de coagulação, floculação e sedimentação)

• Taxa de filtração = 5 a 12 m3/m2/h

• Duração de um ciclo de filtração @ 24 a 72 horas

• Lavagem em contra-corrente

Tipos de filtração

• Regimes de filtração rápida (operação):

Filtração rápida a caudal decrescente: o nível da água acima do

leito filtrante mantém-se constante; a perda de carga por acumulação de

sólidos vai aumentando, o caudal tende a decrecer.

Filtração rápida a caudal constante: o aumento da perda de carga é

compensado pelo aumento progressivo do nível da água acima do leito

ou pela abertura progressiva da válvula de saída da água tratada e

manutenção do nível de água acima do leito (Hmáx=2,5 m)

FILTRAÇÃO


• Lavagem:

em contra-corrente (por inversão do sentido do escoamento, de

modo a expandir o leito em cerca de 50%)

Lavagem com água: taxa de aplicação de água de 630 l/min/m2

Lavagem com ar e água: primeiro, lavagem com ar e água (cerca de

7 a 10 min) e depois só com água (cerca de 1 a 3 min), para purgar o

ar retido. A utilização de ar comprimido para auxiliar a lavagem, o que

reduz para metade a quantidade de água requerida.

Após várias lavagens o meio filtrante torna-se estratificado,

não uniforme, com partículas mais finas à superfície, o que

tem reflexos na perda de carga

FILTRAÇÃO


Operação e lavagem de um filtro - abertura progressiva da válvula

de saída da água tratada e manutenção do nível de água acima do leito

FILTRAÇÃO


Filtração rápida / Operação normal

ETA da ASSEISSEIRA

Filtração rápida / Lavagem em contracorrente

Filtração rápida / Equipamento de controlo

FILTRAÇÃO


Filtração lenta:

• Taxa de filtração = 0,10 a 0,54 m3/m2/h

• Favorece-se o desenvolvimento, à superfície, duma camada densa

de microrganismos, o que aumenta a eficiência da filtração

• Requer áreas e volumes de enchimento superiores

• Operação simples e de baixo custo

• Duração de um ciclo de filtração @ 40 a 60 dias

• Limpeza manual

O nível de água aumenta à medida que as camadas

superiores de areia ficam colmatadas.

Quando sobrenadante atinge 1,25 a 2 m proceder à

limpeza (remover 12 a 50 mm de areia com biofilme;

repor areia quando se tiver retirado cerca de 0,5 m)!

FILTRAÇÃO


Filtração sob pressão:

• No interior de cilindros metálicos fechados

• Água injectada sob pressão

• Usado em ETA pequenas, piscinas e unidades industriais

FILTRAÇÃO


DESINFECÇÃO

DESINFECÇÃO

Objectivos:

• Inactivação de microrganismos patogénicos

• Tratamento mais importante (4000 crianças morrem por dia por

consumo de água contaminada)

Agentes desinfectantes:

• Cloro

• Dióxido de cloro (ClO2)

• Ozono

• Cloraminas

• Radiação ultravioleta

os mais usados!


Critérios de selecção de agente desinfectante:

• ser tóxico para os microrganismos, a baixas concentrações (não ser

tóxico para o Homem, ou outros animais);

• ser solúvel em água;

• ser eficaz na gama de temperaturas normais da água (0 a 25º);

• assegurar a inactivação de 99,9% de cistos de Giardia lamblia e, ou

de 99,99% de vírus;

• ser estável, possibilitando a permanência de um residual durante um

período de tempo alargado;

• minimizar a formação de subprodutos indesejáveis;

• não interferir com metais e tecidos;

• eliminar cheiros;

• existir em grandes quantidades e ser economicamente acessível;

• ser fácil de manipular e de reduzida perigosidade;

• ser fácil determinar a sua concentração, permitindo a

correspondente monitorização.

DESINFECÇÃO


Observações:

• A eficácia da desinfecção depende do tempo de contacto, nº de

microrganismos presentes, conc. do desinfectante, temperatura da

água

• Dose e tempo de contacto – estimados empiricamente mas deviam

ser avaliados e controlados in situ

• A presença de compostos orgânicos e inorgânicos redutores

acarreta sobredosagens (os agentes desinfectantes são consumidos

preferencialmente nas aduções de oxidação destes compostos).

• EPA impõe a necessidade de todos os sistemas de tratamento de

água contemplarem pelo menos as etapas de filtração e

desinfecção.

(o residual desinfectante deve ser de 0,2 mg/l durante 4 horas).

DESINFECÇÃO


Utilização de cloro:

• inicialmente, em 1900, era usado o hipoclorito de sódio (NaOCL)

• actualmente, usa-se cloro gasoso, NaOCL e hipoclorito de cálcio

Curva de cloração ao ponto crítico (break point)

Obter concentrações residuais livres ≥ 0,5 mg/l de Cl2 em

qualquer ponto da rede de abastecimento

DESINFECÇÃO


Desinfectante residual:

• Combater contaminações futuras

• Limiar de detecção de sabor do cloro = 0.5 ppm

• Conc. corrosão do sistema de distribuição

• A ausência de CT não é suficiente para assegurar a eficiência da

desinfecção usar indicadores não biológicos, como o cloro residual

e a turvação, para avaliar a qualidade virulógica e parasitológica da

água

DESINFECÇÃO


Injecção e mistura de soluções cloradas:

• Efectuada num ponto em que a turvação < 1 NTU

• Introduzidas directamente na água com bomba alimentadora (a

incorporação do cloro gasoso na água é realizada por difusão)

• Misturadas hidraulicamente ou com ajuda de um agitador

Sistemas de mistura da solução clorada na água

DESINFECÇÃO


ETA da ASSEISSEIRA

Armazenamento de Cloro

Cisterna de água tratada

DESINFECÇÃO


• Operações e processos unitários (cont.): amaciamento.

• Tratamento de lamas.

• Exemplos de casos reais.

AULA 7


AMACIAMENTO

AMACIAMENTO

Objectivos:

• Eliminação parcial ou total da dureza da água

Tipos de dureza:

• Dureza cálcica ou magnésica (devida aos iões Ca2+ e Mg2+)

• Dureza carbonatada ou temporária – corresponde à alcalinidade

• Dureza não carbonatada ou permanente – devida aos cloretos,

nitratos, sulfatos, etc

Uma água com uma dureza inferior a 30-50 mg/L (água macia) possui

características agressivas. Águas duras (> 150 mg CaCo/L) provocam

incrustações, maiores consumos de sabões de detergentes,... devendo

ser amaciadas para valores de 50 a 150 mg CaCo /L.


Processos de amaciamento:

• Permuta iónica

• Precipitação química (adicionar cal à água, por ex.)

AMACIAMENTO

Esquema de sistema de amaciamento por

adição de cal em excesso


TRATAMENTO DE LAMAS

Linha de tratamento de lamas

Produção de lamas:

• Devidas ao teor em SST da água bruta e aos reagentes adicionados

(coagulantes, etc…)

• Concentração das lamas = 2%

Cisterna de água da lavagem dos filtros de areia e cisterna de lamas

Linha de tratamento de lamas

• processo de desidratação das lamas realizado usualmente em duas

etapas - espessamento e centrifugação

• a água recuperada durante este processo é reencaminhada para o

reservatório de água bruta, ou seja, para o início do processo de

tratamento de água

Transporte para destino final adequado (deposição em aterro, reutilização

na agricultura, incorporação em argila utilizada na produção de tijolo e telha, …)


TRATAMENTO DE LAMAS

Espessamento gravítico

• Carga em sólidos = 12 a 40 kg SST/m2 área.hora

• Concentração das lamas espessadas = 5 a 9%

Desidratação de lamas

• Filtros prensa

• Centrifugação

Filtros prensa Espessador


TRATAMENTO DE LAMAS

Lagoas de lamas

• Tempo de retenção = 5 dias

• Profundidade do líquido = 1,0 a 1,5 m

Leitos de secagem

• Altura da camada de lamas = 0,20 m

• Tempo de secagem = 5 dias

• Carga de sólidos = 1 a 2,5 g SST/m2


Exemplos de casos reais


AQUEDUTO DA PRATA, ÉVORA

CASOS REAIS - EXEMPLOS

Abastecimento a Évora (séc. XV)

Aqueduto Aqueduto

Aqueduto com edificações posteriores Praça do Giraldo – fontanário (terminal

sistema de abastecimento)


ETA DE MONTE NOVO

Empresa: Águas do Centro Alentejo

Municípios servidos: Évora, Mourão e Reguengos de Monsaraz

População servida: 70 000 e.p.

Custo: 5 milhões de euros (aumento de 600 m3/h para 1100 m3/h e

beneficiação do tratamento).



FASE LÍQUIDA

Chegada de água bruta;

Ozonização

Regulação de equilíbrio calco-carbórico (CO2)

Eliminação de toxinas e odores (carvão activado em pó)

Coagulação

Floculação

Flotação/decantação

Eliminação de manganêz

Filtração

Desinfecção e correcção final de pH

FASE SÓLIDA

Equalization and homogenization of sludge

Sludge gravity thickening

Sludge Dehydration and storage





Edifício de exploração Edifício de exploração

Armazenamento O2 Tomada de água



Floculador

Operação de remoção de escumas



Lagoa de homogeneização de lamas



A EPAL – Empresa Portuguesa das Águas Livres, SA é uma sociedade anóni-

ma de capitais integralmente públicos, detida a 100% pela AdP - Águas de

Portugal, SGPS, SA.

A Empresa é responsável por um sistema de abastecimento que se desenvolve

ao longo de mais de 2 100 km, desde a albufeira de Castelo do Bode até à

cidade de Lisboa.

A EPAL abastece cerca de 3 milhões de pessoas, de 35 concelhos da margem

norte do rio Tejo, correspondendo a uma área total abastecida de cerca de

7090 km².

Mantém relações contratuais com cerca de 350 mil clientes directos, do

concelho de Lisboa, onde assegura o abastecimento domiciliário de água.

EPAL – EMPRESA PORTUGUESA DAS ÁGUAS LIVRES, SA




O sistema de produção e transporte é

constituído por 3 sub-sistemas que se

desenvolvem ao longo de mais de 700 km

de adutores, com uma capacidade nominal

de produção que pode atingir 1 000 000

m³/dia e uma capacidade de reserva de

cerca de 337 230 m³.

Estes subsistemas são dotados de 2 ETA

(Asseisseira e Vale da Pedra), 32 EE, 36

reservatórios e 19 postos de cloragem.

A água produzida pelos 3 sub-sistemas é aduzida pelos respe-ctivos adutores

de Castelo do Bode, do Tejo e do Alviela e, ainda, pelo adutor Vila Franca de

Xira-Telheiras, com uma capacidade de transporte de 240 000 m³/dia, e pelo

adutor de Circunvalação, com uma capaci-dade de transporte na ordem dos

410 000 m³/dia.


WATER INTAKE

RESERVOIR

Passadiço



Chaminé de equilíbrio

EE de Castelo do Bode

Conduta adutora



EE de Castelo do Bode

Barragem de Castelo do Bode



Edifício de exploração

P de transformação

Edifício dos reagentes

Desidratação de lamas

Espessadores

Cisterna de água tratada

Armazenamento de cloro e CO2

Mistura rápida

Floculadores

Filtros

Armazenamento da água de lavagem do filtros

Oficinas




A rede de distribuição de água desen-

volve-se ao longo de mais de 1 400 km,

abrangendo uma área de 83 km² e

servindo uma população residente de 564

000 habi-tantes

A gestão da rede de distribuição é

suportada por um conjunto de infra-

estruturas e órgãos, designadamente 14

reservatórios, 9 estações elevatórias, 60

grupos electrobomba, 4 postos de clora-

gem e 93 000 ramais de ligação domici-

liária.


ÁGUAS DO ALGARVE, SA


A Águas do Algarve, SA é uma sociedade anónima de direito privado com

capitais maioritariamente públicos criada pelo DL 168/2000, de 5 de Agosto, por

fusão das sociedades Águas do Sotavento Algarvio, SA e Águas do Barlavento

Algarvio, SA.

Abastece “em alta” os concelhos de Albufeira, Alcoutim, Aljezur, Castro Marim,

Faro, Lagoa, Lagos, Loulé, Olhão, Portimão, São Brás de Alportel, Silves,

Tavira, Vila do Bispo e Vila Real de Santo António, estando previsto o

abastecimento também ao município de Monchique.

O objecto social da sociedade é a exploração e gestão dos Sistemas

Multimunicipais de Captação, Tratamento e Abastecimento de Água ao

Sotavento e Barlavento Algarvios, criados pelo DL 379/93, de 5 de Novembro,

ficando, pela deliberação da Assembleia Geral de 5 de Março de 2001, a

exercer também a actividade de exploração e gestão do Sistema Multimunicipal

de Saneamento do Algarve.


ETA BELICHE

ETA TAVIRA

ETA ALCANTARILHA

ETA FONTAÍNHAS



ALCANTARILHA WTP


A ETA de Alcantarilha tem uma capacidade máxima de tratamento de 259 000

m3/dia, repartida por três linhas, tratando água superficial proveniente da

albufeira do Funcho e água subterrânea das captações de Vale da Vila e de

Benaciate, prevendo-se captar água na albufeira de Odelouca, a partir de

2012.

Esta ETA situa-se a cerca de 10 km de Silves e a 12 km da barragem do

Funcho, junto à localidade de Alcantarilha - Gare. A sua construção iniciou-se

em Outubro de 1998 e concluiu-se no final de 1999.

A capacidade máxima de produção é de 259 000 m3/dia, correspondente a

um caudal de 3 m3/s, equivalente a uma população de 620 000 hab, prevista

para o ano de 2025. Devido ao carácter flutuante da população a servir, a

ETA é constituída por três linhas de tratamento em paralelo, por forma a

responder às necessidades de abastecimento de água, tanto em época alta

como em época baixa.



A água tratada nesta ETA destina-se ao abastecimento “em alta” dos

concelhos de Albufeira, Aljezur, Lagoa, Lagos, Monchique, Portimão, Loulé

(Oeste), Silves e Vila do Bispo, todos pertencentes ao Sistema Multimunicipal

de Abastecimento de Água ao Algarve, podendo, se necessário, através da

estação elevatória reversível, abastecer também o Sotavento Algarvio.

O esquema geral do tratamento foi concebido para dar resposta a situações

adversas, no respeitante às características da água captada na origem, de

forma a garantir a qualidade necessária para consumo humano.

A captação, de água superficial, é efectuada a partir da albufeira do Funcho e

futuramente da albufeira de Odelouca. A adução de água à ETA de

Alcantarilha efectua-se graviticamente, através de uma conduta com 2,5 m de

diâmetro e cerca de 12 km de extensão.



LINHA DE TRATAMENTO DE ÁGUA

Chegada da água bruta; Pré-oxidação; Mistura rápida; Coagulação / adsorção / floculação / decantação; Filtração; Desinfecção; Água tratada.

LINHA DE TRATAMENTO DE LAMAS

Cisterna de água da lavagem dos filtros de areia e cisterna de lamas; Desidratação de lamas (filtros prensa); Cisterna de águas da lavagem das prensas e cisterna do filtrado da prensa; Decantadores de águas residuais de processo.




FONTAÍNHAS WTP


A ETA das Fontaínhas trata água superficial proveniente da albufeira da

Bravura e tem uma capacidade de produção de 29 000 m3/dia. Abrangendo

especialmente os concelhos de Aljezur, Lagos e Vila do Bispo, serve uma

população aproximada de 52 000 hab.

A ETA das Fontaínhas, infra-estrutura integrada no Sistema Multimunicipal de

Abastecimento de Água do Algarve, está localizada na freguesia de

Mexilhoeira Grande, concelho de Portimão. Tem uma capacidade de

tratamento de, aproximadamente, 26 000 m3/dia (300 L/s) e produz água, em

conjunto com a ETA de Alcantarilha, para os municípios de Aljezur, Lagos e

Vila do Bispo.




Chegada da água bruta; Pré-oxidação; Coagulação / floculação / adsorção; Decantação; Filtração; Desinfecção; Ajuste final de pH; Água tratada.


Cisterna de água da lavagem dos filtros de areia e cisterna de lamas; Desidratação de lamas (filtros prensa); Cisterna de águas da lavagem das prensas e cisterna do filtrado da prensa; Decantadores de águas residuais de processo.




BELICHE WTP


A ETA do Beliche, localizada junto à barragem com o mesmo nome, tem uma

capacidade de 13 000 m3/dia. Abrangendo os concelhos de Castro Marim e

Vila Real de Santo António, esta ETA serve uma população máxima de,

aproximadamente, 60 000 hab.

A ETA do Beliche está integrada no Sistema Multimunicipal de Abastecimento

de Água do Algarve e trata água superficial proveniente das albufeiras de

Odeleite e Beliche. Os processos de tratamento adoptados permitem obter

uma água de excelente qualidade. As técnicas utilizadas são extremamente

eficazes na remoção de substâncias indesejáveis na água de origem.

(natureza biológica, microbiológica e química). Somente desta forma é

garantido um tratamento de uma água com elevada qualidade e de

excelentes características organolépticas.




Chegada de água bruta; Ozonização; Remineralização; Coagulação; Adsorção; Decantação; Filtração; Afinação final de pH; Desinfecção; Água tratada.


Cisterna de águas sujas e cisterna de lamas; Espessador de lamas; Desidratação de lamas (centrifugação).




TAVIRA WTP


A ETA de Tavira está integrada no Sistema Multimunicipal de Abastecimento

de Água do Algarve tratando água superficial proveniente das albufeiras de

Odeleite e Beliche e tem uma capacidade máxima de produção de 190 000

m3/dia, repartida por duas fases, com capacidade de 95 000 m3 cada.

A população máxima servida actualmente é da ordem dos 460 000 hab,

esperando-se que venha a atingir os 530 000 hab, no ano 2024.

A água tratada nesta estação de tratamento destina-se à produção “em alta”

para os concelhos de Alcoutim, Castro Marim, Faro, Loulé, Olhão, S. Brás de

Alportel, Tavira e Vila Real de Santo António, todos pertencentes ao Sistema

Multimunicipal de Abastecimento de Água do Algarve, podendo, se

necessário, através da estação elevatória reversível, abastecer, a partir do

Sotavento Algarvio, conforme tem sido prática nos últimos anos devido à

escassez de água, a qual só virá a ser ultrapassada com a conclusão da

barragem de Odelouca, no Barlavento Algarvio.



Os processos de tratamento adoptados permitem obter uma água de

excelente qualidade. As tecnologias utilizadas são extremamente eficazes na

remoção de substâncias indesejáveis na água de origem, caso ocorram

(natureza biológica, microbiológica e química). Somente desta forma é

garantida uma produção de uma água com elevada qualidade e de

excelentes características organolépticas.

http://www.aguasdoalgarve.pt/uploads/image/ETATavira/lab fisicaquimica07.jpg




Chegada de água bruta; Ozonização; Remineralização; Coagulação; Adsorção; Decantação lamelar; Filtração; Desinfecção; Ajuste final de pH; Água tratada.


Cisterna de águas residuais do processo e lamas; Floculação / decantação / espessamento de lamas (Densadeg); Espessador de lamas; Desidratação de lamas (filtros prensa).




• Baseadas em processos de tratamento convencionais:

• Produção de água para consumo humano a partir de origens superficiais ou

subterrâneas

• Caudais de 5 a 720 m3/h

• Vantagens:

Compacto

Instalação rápida

Modular

Fácil de operar e manter

Adaptável às condições locais (pouca necessidade de construção civil)

SOLUÇÕES COMPACTAS

ETA compactas


ESQUEMA DE FUNCIONAMENTO



EXEMPLOS

Nizip (Turquia) Ocotal (Nicarágua)

Bagdad (Iraque)


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