O TRATAMENTO DE ÁGUA: IMPORTÂNCIA E APLICAÇÃO DE SUA REUTILIZAÇÃO NA INDÚSTRIA

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A água é o bem mais precioso no mundo atual, apesar de muitos não conseguirem enxergar isso. Apesar do tratamento industrial, a água possui características difíceis de modificar. O presente estudo faz uma avaliação da eficiência do tratamento de água para uma empresa no ramo sucroalcooleiro, de forma a enxergar com mais clareza quais são os parâmetros que não se modificam bruscamente com o tratamento industrial citado nesse estudo. Foram realizados 12 ensaios distintos ara determinar: Cloreto, Manganês, Dureza, Ferro, Alcalinidade, Turbidez, Cor, Condutividade, Odor, Gosto, Algas e micro-organismos patogênicos. Foi visto que as concentrações de Ferro e Manganês não se distanciam muito dos valores presentes na água sem o tratamento industrial. Portanto, conclui-se que o sistema de tratamento industrial não oferece bons resultados na redução de Fe e Mn.

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  • Universidade Estadual do Cear

    Ariadne Lima Couto

    O TRATAMENTO DE GUA: Importncia e

    Aplicao de sua Reutilizao na Indstria

    Fortaleza-Cear

    2011

  • 1

    Universidade Estadual do Cear

    Ariadne Lima Couto

    O TRATAMENTO DE GUA: Importncia e

    Aplicao de sua Reutilizao na Indstria

    Monografia apresentada ao Curso de Licenciatura

    Plena em Qumica do Centro de Cincias e

    Tecnologia da Universidade Estadual do Cear,

    como requisito parcial para a concluso do Curso de

    Licenciatura.

    Orientador: Prof. Dr. Airton Marques da Silva

    Fortaleza Cear

    2011

  • 2

    Universidade Estadual do Cear

    Licenciatura Plena em Qumica

    Ttulo do Trabalho: O TRATAMENTO DE GUA: Importncia e Aplicao de sua Reutilizao na Indstria.

    Autora: Ariadne Lima Couto

    Defesa em: / / 2011 Conceito obtido:____________________

    Banca Examinadora

    ______________________________________________________

    Prof. Dr. Airton Marques da Silva.

    Orientador

    _______________________________________________________

    Prof. Dr. Augusto Leite Coelho

    Examinador

    _______________________________________________________

    Prof. Dr. Rui Carlos Barros da Silva

    Examinador

  • 3

    DEDICATRIA

    Primeiramente dedico este trabalho aos meus pais Juciclbia e Julio Cesar, que sempre

    me mostraram os verdadeiros valores da vida, e que ao longo dos meus 23 anos dedicaram todo

    seu amor a mim.

    Dedico tambm minha irm Areta e ao meu cunhado Werbson, que, sendo membros

    essenciais da famlia, caminharam junto comigo mostrando a felicidade.

    Peas imprescindveis em minha vida, todos estes foram necessrios para eu conseguir

    estar aqui hoje, realizando esse meu grande sonho. Meu amor por vocs se multiplica a cada

    dia.

  • 4

    AGRADECIMENTOS

    Em primeiro lugar agradeo a Deus, nosso pai, por toda a sua ddiva divina e pelo poder

    da sua glria. Ele sempre foi e sempre ser o meu refgio. Obrigada por tudo, meu Deus.

    Agradeo ao meu professor e orientador Airton Marques da Silva, que me ajudou bastante

    esse semestre, me dando o privilegio de poder contar com ele para, juntos, construirmos esse

    projeto.

    Aos meus colegas de trabalho, cujas orientaes e apoio foram fundamentais em todos

    os momentos. Agradeo ao carinho e compreenso dada a mim por todos eles sempre.

    Por fim, quero agradecer a toda a Universidade Estadual do Cear, coordenadores e

    professores, que sempre trataram seus alunos com muita competncia e dedicao.

  • 5

    RESUMO

    A fim de racionalizar o uso de gua e com uma preocupao na preservao de recursos

    hdricos, foi implantado na Cervejaria Heineken Unidade Pacatuba, um sistema de

    reaproveitamento de efluentes resultantes da etapa de pasteurizao, alm da reutilizao de

    efluentes tambm na jardinagem e no lago interno. No tratamento inicial, os slidos maiores so

    eliminados e o efluente bombeado, at o tanque de homogeneizao para controle do pH e de

    temperatura, seguindo para o tanque de hidrlise e acidificao. Por ao bacteriana, parte da

    matria orgnica dissolvida e/ou em suspenso degradada. Na etapa seguinte, o efluente

    introduzido num reator para tratamento anaerbio para decomposio de cerca de 90 a 95% da

    matria orgnica. No tratamento aerbio, a matria orgnica ainda presente completamente

    degradada e, atravs da decantao so removidos os slidos sedimentveis remanescentes.

    Os parmetros controlados no efluente final so: pH, temperatura, leos e graxas, cloro, slidos

    sedimentveis e em suspenso. Obedecendo a Resoluo CONAMA, so analisados: NH3, As,

    Hg, Pb, Cr, Ni, Zn, leos e graxas minerais e vegetais, S=, SO3=, etc. O efluente tratado passa

    pela Calha Parshall em direo caixa coletora e, por meio de vasos comunicantes, atinge o

    emissrio, sendo parte bombeada para um lago interno utilizado na Fbrica para criao de

    peixes. O efluente do lago filtrado e usado na irrigao dos jardins. Com a inteno de

    reaproveitar os resduos aquosos oriundos do processo de osmose reversa, ora descartados e

    agregados ao efluente bruto por conter elevado teor de cloretos, foi realizado um estudo

    considerando-se a viabilidade econmica e a proteo ao meio ambiente. Foi evidenciado que a

    implantao de um sistema de reaproveitamento de gua nos sanitrios da Fbrica resultaria em

    um maior aproveitamento de gua, colocando em evidncia a sustentabilidade exercida pela

    empresa.

  • 6

    SUMRIO

    LISTA DE TABELAS 8

    LISTA DE FIGURAS 9

    1. INTRODUO 10

    2. OBJETIVOS 12

    3. FUNDAMENTAO TERICA 13

    4. DISPONIBILIDADE E QUALIDADE DAS GUAS 17

    4.1 Disponibilidade mundial de gua 17

    4.2 Utilizao de gua no mundo 18

    4.3 A situao de crise no Brasil 19

    4.4 Degradao de recursos hdricos 19

    5. PRINCIPAIS CARACTERSTICAS FSICAS, QUMICAS E MICROBIOLGICAS 21

    DA GUA POTVEL

    5.1 Parmetros Fsicos 21

    5.1.1 Cor 22

    5.1.2 Turbidez 23

    5.1.3 Sabor e odor 23

    5.1.4 Temperatura 24

    5.1.5 Condutividade eltrica 24

    5.2 Parmetros Qumicos 25

    5.2.1 pH 25

    5.2.2 Alcalinidade 25

    5.2.3 Acidez 26

    5.2.4 Dureza 27

    5.2.5 Salinidade 28

    5.2.6 Ferro e Mangans 28

    5.2.7 Cloretos 29

  • 7

    5.2.8 Nitrognio 29

    5.2.9 Fsforo 30

    5.2.10 Oxignio dissolvido 31

    5.2.11 Matria orgnica 32

    5.2.11.1 Poluentes orgnicos 33

    5.2.12 Poluentes inorgnicos 35

    5.3 Parmetros Microbiolgicos 36

    5.3.1 Algas 36

    5.3.2 Microorganismos patognicos 36

    6. TRATAMENTO REALIZADO NA HEINEKEN BRASIL UNIDADE PACATUBA 42

    6.1 Tratamento na Estao de Tratamento de gua (ETA) 42

    6.2 Osmose reversa 48

    7. REUTILIZAO DAS GUAS NA UNIDADE FABRIL 51

    7.1 Metodologias utilizadas para reaproveitamento de gua 51

    7.2 Metodologia proposta para reaproveitamento de gua 52

    8. METODOLOGIA 53

    9. RESULTADOS E DISCUSSES DA PESQUISA 54

    10. CONSIDERAES FINAIS 56

    11. REFERNCIAS 57

  • 8

    LISTA DE TABELAS

    Tabela 01 Reservas Mundiais de gua 18

    Tabela 02 Consumo Anual de gua 18

    Tabela 03 Consumo Dirio de gua de Acordo com as Atividades Humanas 19

    Tabela 04 Colorao da gua de Acordo com a Natureza da Impureza 22

    Tabela 05 Microorganismos e Principais Doenas de Veiculao Hdrica 38

    Tabela 06 - Alguns parmetros fsicos, qumicos e microbiolgicos da 41

    Resoluo 20 - CONAMA

  • 9

    LISTA DE FIGURAS

    Figura 01 Fluxograma da ETA 43

    Figura 02 Reservatrio de gua Bruta 44

    Figura 03 Balo de Saturao 45

    Figura 04 Colcho de Sujeira 46

    Figura 05 Filtros de Areia 47

    Figura 06 Filtros de Areia 47

    Figura 07 Piscinas 48

    Figura 08 Filtros de Carvo 49

    Figura 09 Misturador Hidrulico 49

    Figura 10 Filtro Polidor 50

    Figura 11 Osmose Reversa 50

  • 10

    1. INTRODUO

    Terra! Planeta gua. assim que descrita a Terra. E no de agora; os ancestrais do

    homem o ensinaram que a constituio lquida de seu continente perfaz 75% de sua rea,

    sendo, assim, um planeta rico nessa fonte que, at ento, acreditava-se ser inesgotvel.

    A gua potvel o lquido da vida: sem ela no h ocorrncia de vida alguma na

    superfcie terrestre. Observando o seu mau uso, percebemos que at hoje ainda no houve o

    real entendimento de que se trata de um bem limitado. A oferta gratuita de recursos naturais

    pela natureza e a crena de sua capacidade ilimitada de recuperao, contribuiu para essa

    postura descomprometida com a proteo e o equilbrio ecolgico.

    O termo sustentabilidade est em alta e nunca foi to debatido, buscando a eliminao

    deste descomprometimento ambiental. Saber usar os recursos naturais para satisfazer as

    nossas necessidades, sem comprometer as aspiraes das geraes futuras, virou tema de

    grandes reflexes. Ser que estamos utilizando esta riqueza de forma correta?

    As grandes indstrias, preocupadas em zelar seu bom nome, adotam como princpio, um

    compromisso total com a questo ambiental, assim como com a qualidade de seus produtos. A

    norma internacional, ISO 14001, especifica um processo para controlar e melhorar o

    desempenho ambiental de uma organizao e de grande valor para grandes empresas serem

    certificadas com esta, pois demonstra respeito pelo meio ambiente.

    O estabelecimento de polticas efetivas visando proteger as reservas hdricas atravs da

    implantao de programas de gerenciamento de resduos uma conduta que deve ser

    industrialmente adotada de modo a reduzir o volume de efluentes lanados no meio ambiente.

    Quando reciclada por meio de processos naturais, a gua um recurso limpo e seguro,

    mas atravs de atividades antropognicas pode ser deteriorada, atingindo diferentes nveis de

    poluio. Entretanto, uma gua poluda pode ser recuperada e reusada para os mais diversos

    fins. A qualidade requerida e o objetivo especfico do reuso norteiam os nveis de tratamento a

    serem empregados, os critrios de segurana a serem adotados e os custos de capital, de

    operao e de manuteno.

  • 11

    Com base no exposto, o presente trabalho pretende analisar como so realizadas as

    fases do tratamento de gua dentro da Cervejaria Heineken Unidade Pacatuba, bem como

    fixar a importncia da preocupao ambiental das mesmas, sugerindo melhorias no sistema de

    reaproveitamento de guas de rejeito, considerando-se a viabilidade econmica e a proteo

    ao meio ambiente, aprimorando, assim, a sustentabilidade j existente na empresa.

  • 12

    2. OBJETIVOS

    Devido a necessidade de racionalizar o uso da gua e com uma preocupao em sua

    preservao, o presente trabalho pretende analisar como so realizadas as fases do tratamento

    de gua dentro da Cervejaria Heineken Unidade Pacatuba, bem como fixar a importncia da

    preocupao ambiental da mesma.

    Os objetivos especficos dessa monografia so:

    Avaliar a importncia da gua no planeta como lquido essencial, contribuindo para o

    entendimento dos diferentes tipos de tratamento de gua dentro de uma indstria.

    Descrever os processos utilizados no tratamento de gua nas Estaes de Tratamento de gua (ETA);

    Descrever os mtodos de reutilizao de gua dentro de uma indstria cervejeira;

    Propor a reutilizao dos rejeitos industriais da gua nos sanitrios da Cervejaria

    Heineken Unidade Pacatuba.

  • 13

    3. FUNDAMENTAO TERICA

    A maior parte da superfcie terrestre coberta de gua, da qual apenas um volume pouco

    maior que 2% doce, e mais de 90% esto congelados nas regies polares ou armazenados

    em depsitos subterrneos muito profundos. As guas doces superficiais correspondem a

    somente 0,001% deste potencial. Mais de 2/3 dessa gua usada na irrigao, sendo

    contaminada pelos agrotxicos ou adubos (CARVALHO, 2003).

    Segundo o RDH - Relatrio de Desenvolvimento Humano (PNUD - ONU, 2006), cerca de

    1,1 bilho de pessoas no tem acesso gua tratada no mundo. Por volta de 2,6 bilhes no

    tem instalaes bsicas de saneamento, sendo que a maioria dessa populao vive na frica e

    na sia.

    Keller (1995, p.243) afirma que o problema bsico de gua em nosso planeta a sua

    disponibilidade no lugar certo, na hora certa e na forma certa. A gua subterrnea representa o

    maior percentual de gua doce disponvel e as reservas mundiais desse tipo de gua juntamente

    com a gua superficial totaliza 4,15 x 106 km3 (CHASSOT e CAMPOS, 2000, p.181).

    Segundo a EMBRAPA (1996, p.59), nosso pas privilegiado por ter 15% do volume

    global de gua doce em seu territrio. Porm, como demonstrado por Rainho (1999) e Nogueira

    (1999), e citado por Macedo (2001, p.181), a distribuio regional de gua no territrio brasileiro,

    comparado ao ndice populacional, extremamente desigual. Enquanto a regio amaznica,

    com um ndice populacional de 5%, possui 80% do volume hdrico nacional, a regio nordestina,

    com um ndice de 33% da populao, possui apenas 3,3% do volume hdrico.

    De acordo com a Organizao Mundial de Sade (OMS), no Brasil, morrem atualmente

    vinte e nove pessoas por dia devido a doenas decorrentes da qualidade da gua e do no

    tratamento de esgotos. Estima-se que cerca de 70% dos leitos dos hospitais esto ocupados por

    pessoas que contraram doenas transmitidas pela gua.

  • 14

    Com relao qualidade da gua, Corson (1996, p.156) afirma que para assegurar uma

    qualidade aceitvel da gua, maior prioridade deveria ser dada a programas que reduzam a

    gerao de detritos slidos, lquidos e atmosfricos especialmente detritos txicos por parte

    das indstrias, operaes na minerao e siderurgia, produo de energia eltrica, cidades e

    reas agrcolas. Alm disso, deve haver descarga e tratamento adequados dos detritos

    remanescentes que no podem ser eliminados.

    Com esse propsito, a OMS, UNESCO e o Programa das Naes Unidas para o

    Desenvolvimento mantm programas de monitoramente da qualidade da gua de rios e lagos de

    vrios pases.

    O crescente consumo pelo setor industrial associado ao decrscimo da disponibilidade de

    gua de boa qualidade tem induzido prticas de tratamento que possibilitem o reuso e a

    recirculao interna desse bem natural. O reuso resulta em significativa economia, uma vez que

    grandes volumes de gua so poupados. Entretanto, em seu planejamento, devem ser

    considerados e criteriosamente avaliados os impactos ambientais, sociais e econmicos. Essa

    prtica vem se tornando comum nas ltimas dcadas, especialmente no setor industrial e

    agrcola que no requerem gua de boa qualidade sanitria.

    A gua da Terra considerada potvel ainda passa por tratamentos, garantindo, assim, sua

    potabilidade e segurana de seus usurios. Existem vrios tipos de tratamento de gua, sendo

    estes, utilizados de acordo com a sua aplicao e uso: gua potvel, gua para limpeza, gua

    industrial, gua cervejeira, entre outros.

    Muitas indstrias, dependendo de sua funcionalidade, exigem uma demanda bem ampla

    de gua em seu processo de fabricao e limpeza de instalaes. Devido a essa larga

    demanda, a gua tratada na Estao de Tratamento de gua (ETA), localizada nas prprias

    instalaes fabris (REBOUAS, 1999).

    Os objetivos desse tratamento so a higiene, com a remoo de bactrias, elementos

    venenosos e mineralizao excessiva; a esttica, com a correo da cor, turbidez, odor e sabor;

    e econmica, com a reduo da corrosividade, dureza, entre outros aspectos (WEISS, 1986).

  • 15

    Os processos gerais do tratamento de gua so: aerao, coagulao, floculao,

    decantao, filtrao e desinfeco (clorao).

    Na aerao, a rea de contato entre a gua e o ar aumentada, facilitando o intercmbio

    de gases e substncias volteis, resultando, assim, na remoo de gases dissolvidos, introduo

    de oxignio do ar na gua e remoo de substncias causadoras de gostos e odores (HELLER,

    2006).

    Atravs da coagulao, as impurezas que se encontram em suspenses finas so

    transformadas em estado coloidal, e algumas que se encontram dissolvidas so transformadas

    em partculas, para que possam ser removidas pela decantao e filtrao. Esses aglomerados

    gelatinosos se renem com a ajuda de floculadores, produzindo os flocos, agregado de

    impurezas (CETESB, 1973).

    O processo pelo qual se verifica a deposio de matrias em suspenso atravs da

    gravidade a decantao. O decantador , geralmente, um tanque cujo fundo inclinado para

    um ou mais pontos de descarga. Graas a essa inclinao, o material se acomoda no fundo do

    tanque, separando-se da gua a ser tratada (HELLER, 2006).

    Na filtrao, a gua passa atravs de substncias porosas capazes de reter algumas de

    suas impurezas. Nesta etapa do tratamento, verifica-se a remoo de matrias em suspenso e

    substncias coloidais, reduo de bactrias e alteraes de caractersticas da gua (HELLER,

    2006).

    A desinfeco da gua nas Estaes de Tratamento de gua (ETA) feita com o auxlio

    de cloro, e, por isso, tambm pode ser chamada de clorao. Esta etapa pode ser realizada com

    o cloro, cal clorada ou hipoclorito, e deve ser adotada em todos os sistemas de abastecimento,

    seja, em carter corretivo ou preventivo, pois, mesmo aps sua purificao, a gua passa por

    longos percursos at o consumo e/ou reservatrios, podendo ocasionar sua contaminao

    (CETESB, 1973).

  • 16

    Como citado anteriormente, o tratamento da gua aplicado com base no tipo de

    indstria em questo, obtendo, assim, caractersticas necessrias para o perfeito funcionamento

    da mesma.

    Muitas fbricas de refrigerante empregam gua potvel de abastecimento pblico para

    produzir suas bebidas, embora raramente essas guas apresentem condies ideais para essa

    finalidade. Na maioria das vezes, elas precisam de remoo de cloro, ajuste de alcalinidade,

    remoo de matrias em suspenso, reduo de dureza total, entre outros tipos de tratamentos,

    a fim de ajust-las para o uso (SANTOS FILHO, 1932).

    A qualidade das guas das indstrias cervejeiras semelhante s da indstria de

    refrigerante. Muitas cervejarias modernas, para obterem uma constncia na qualidade da gua,

    e conseqentemente nas cervejas, usam gua desmineralizada, convenientemente tratada para

    torn-la apropriada (SANTOS FILHO, 1932).

    Em geral, a qualidade das guas para a indstria de papel varia de acordo com a

    qualidade do produto requerido. Para papelo, pode-se empregar gua com certa turbidez; para

    papis de qualidade superior, a turbidez no pode ultrapassar cinco ppm partes por milho;

    para papis utilizados em indstrias eletrnica, e cigarros, exigido que se utilize gua

    desmineralizada (SANTOS FILHO, 1932).

    A indstria txtil, em geral, requer gua abrandada, de baixa turbidez, livre de matria

    orgnica, de ferro e mangans. Para tinturarias, a exigncia de baixa alcalinidade e baixas

    concentraes de mangans e xido de alumnio. Altos valores de alcalinidade interferem na

    dissoluo dos corantes e podem conferir ao tecido um tingimento no-uniforme. Ferro e

    Mangans conferem um aspecto fosco ao tecido (SANTOS FILHO, 1932).

    O fornecimento de gua de boa qualidade essencial para o funcionamento da indstria

    de alimentos, sendo usada no s na operao de limpeza, mas tambm no processamento,

    transferncia de calor, produo de vapor, etc. (GAVA, 1984).

    Dependendo da sua utilizao na indstria alimentcia, a gua deve ter certas

    caractersticas como potabilidade, dureza, teor de metais txicos, ausncia de odores e sabores

  • 17

    indesejveis, alm de uma microbiota dentro dos padres exigidos pelos rgos responsveis

    por este monitoramento. Em funo da fonte fornecedora e do uso final da gua,

    recomendvel que a indstria de alimentos tenha o seu prprio tratamento de gua (GAVA,

    1984).

    O gerenciamento da qualidade j um fato consumado, uma realidade que as empresas,

    nos mais diversos ramos da atividade humana abraaram, sem o que correro o risco de

    sucumbirem na competio pelo mercado. A passos largos, vem atrs o gerenciamento

    ambiental que pretende estar casado com o gerenciamento da qualidade para, juntos, definirem

    quem est vivo no mercado (GAVA, 1984).

    Para que a qualidade das guas doces seja garantida, deve haver uma eficiente

    administrao dos mananciais hidrogrficos por parte dos rgos oficiais competentes, bem

    como a regulamentao, o monitoramento e a execuo de leis referentes polticas de

    proteo e conservao dos sistemas pblicos de distribuio de gua. Devem ser tomadas

    medidas de preveno de poluio e implantados programas de educao que alertem sobre o

    desperdcio e incentivem o reuso e a reciclagem das guas para fins domsticos e industriais.

    4. DISPONIBILIDADE E QUALIDADE DAS GUAS

    4.1 Disponibilidade Mundial de gua

    De acordo com alguns especialistas, a distribuio da gua em nosso planeta se d da

    seguinte forma: 95,1% salgada, sendo imprpria para o consumo humano; do percentual

    restante 4,9% - temos 4,7% de gua sob a forma de geleiras ou situada em regies

    subterrneas de difcil acesso; somente aproximadamente 0,147% dos 4,9% citados

    anteriormente esto situados em lagos, nascentes e lenis subterrneos, disponveis para

    consumo humano. (RAINHO (1999) e GALETI (1983) citados por MACDO (2001, p. 1)).

    A tabela a seguir mostra a disponibilidade da gua mundial segundo Keller (1995):

  • 18

    Tabela 01: Reservas Mundiais de gua

    LOCAL % DE GUA

    Oceanos 97,20

    guas Glaciais e Gelo 2,15

    guas Subterrneas 0,31

    Lagos (guas Superficiais)

    0,009

    gua Atmosfrica 0,001

    Rios e Correntes 0,0001

    Adaptao da Tabela 11.1, Keller, E. A., p. 244, 1995.

    4.2 Utilizao de gua no Mundo

    A seguir, uma tabela demonstrando o consumo anual por tipo de uso:

    Tabela 02: Consumo Anual Mundial de gua

    USO CONSUMO ANUAL (%)

    Domstico 8,00

    Industrial 22,00

    Agrcola 70,00

    Fonte: Folha de So Paulo, 1999.

    O maior consumo, como podemos ver, se d na agricultura, especialmente nos pases em

    desenvolvimento. A frica o continente que nos d o maior exemplo disso - o consumo de

    gua nesse setor compreende aproximadamente 88% na maioria de seus pases. O setor

    industrial o maior consumidor na Europa e Amrica do Norte, sendo responsvel por 55% e

    48%, respectivamente. Oceania o nico continente onde 64% do uso de gua se concentra no

    setor domstico (FOLHA DE SO PAULO, 1999).

    Alm da falta de gua, a sua m distribuio e contaminao agravam a crise mundial.

    Cerca de 1,4 bilhes de pessoas no tem acesso gua limpa e a cada oito segundos morre

  • 19

    uma criana vtima de doenas ocasionadas pela contaminao da gua, como a clera 80%

    das enfermidades no mundo so contradas por ingesto de gua poluda.

    4.3 A Situao da Crise no Brasil

    Futuramente, a falta de gua no Brasil no vai restringir-se apenas ao grandes centros

    urbanos, como So Paulo ou Rio de Janeiro, e nem ao serto nordestino. As projees da

    SABESP (Companhia de Saneamento Bsico de So Paulo) indicam que no haver gua

    potvel disponvel em 2015 nas regies da grande So Paulo, Campinas e Jundia (RAINHO,

    1999). Atualmente em So Paulo, a captao de gua j est sendo realizada em bacias

    distantes, como a do rio Piracicaba, a 150 km de distncia (GRECCO, 1998).

    A tabela a seguir apresenta o consumo de gua dirio para algumas atividades do ser

    humano:

    Tabela 03: Consumo Dirio de gua de Acordo com Atividades Humanas

    ATIVIDADE CONSUMO

    Banho em ducha de alta presso durante 3 minutos 27 L

    Escovar os dentes, deixando a torneira aberta por 5 Minutos

    15 L/dia

    Escovar os dentes, deixando a torneira fechada 6 L/dia

    Lavar o carro com mangueira aberta por 30 minutos 560 L/dia

    Lavar o carro com balde 40 L/dia

    Lavar a calada com esguicho por 15 minutos 280 L/dia

    Fonte: Adaptada da EMBRAPA (1994); GRECO (1998), Folha de

    So Paulo (1999), citados por MACDO (2001, p.7)

    4.4 Degradao dos Recursos Hdricos

    Com a poluio dos recursos hdricos, os custos com a gua tm aumentado e a falta do

    sistema de encanamento encarece o abastecimento, como o exemplo dos carros pipa.

    As principais fontes de contaminao dos recursos hdricos so: lanamento de esgotos

    em rios e lagos sem um prvio tratamento; aterros sanitrios que afetam os lenis freticos; o

  • 20

    escoamento de pesticidas agrcolas com a chuva sendo arrastados para os rios e lagos; o

    lanamento de produtos qumicos, como mercrio, por indstrias que utilizam os rios como

    carreadores de seus resduos txicos (EMBRAPA (1994) e RSC (1992) citados por MACDO

    (2001, p. 8).

    No Brasil, 92% dos esgotos domsticos so lanados em rios ou no mar sem nenhum

    tratamento. Cada um dos 370 milhes de habitantes da zona urbana da Amrica Latina e Caribe

    produz 0,92kg de lixo por dia, resultando em 33.000 toneladas de resduos que devem ser

    acomodados. 75% destes resduos so coletados e dispostos de modo inadequado,

    contaminando o ambiente e os recursos hdricos que se tornam meios de veiculao de

    doenas. A combinao de gua potvel e saneamento com a educao sanitria podem reduzir

    25% dos casos de diarria, 29% de verminose e 55% da mortalidade infantil BIO (1999), citado

    por MACDO (2001, p. 8).

    Os fertilizantes e agrotxicos podem modificar as caractersticas da gua. Em 1991,

    utilizou-se no Brasil 3.186.276 toneladas de agrotxicos, das quais 300.000 toneladas tinham

    funo tendo o restante contaminado os solos e a gua; de fertilizantes, foram utilizados

    1.832.658 toneladas, sendo que 750.00 toneladas foram aproveitados e o restante foi levado

    para os recursos hdricos pelas chuvas. (EMBRAPA, 1994, citado por MACDO (2001, p. 8)).

    Nas cidades, outras fontes de contaminao que causam preocupao aos cientistas so

    os cemitrios, cuja localizao e operao inadequadas podem alterar a qualidade dos

    mananciais por ao de microorganismos que proliferam no processo de decomposio dos

    corpos. Estudos realizados no Cemitrio Vila Nova Cachoeirinha e Cemitrio Vila Formosa, em

    So Paulo, mostraram que os aqferos encontram-se contaminados por microorganismos

    (MATOS, 2000, p. 12), citado por MACDO (2001, p.9).

    Em 1996, uma dissertao de mestrado avaliou amostras de gua de quatro poos

    situados ao redor do Cemitrio So Joo Batista, em Fortaleza, Cear. As amostras

    apresentaram a presena de microorganismos capazes de causar ttano, hepatite e infeces

    diversas. A falta de jazigos nos sepultamentos agrava mais o problema, pois o caixo fica em

    contato diretamente com o solo (GORGULHO, 1999, p. xx) citado por MACDO (2001, p. 9).

  • 21

    No Brasil no h controle na construo de cemitrios e o problema tem sido esquecido

    pelos governantes. O Estado repassa as responsabilidades aos municpios e estes, por sua vez,

    no tm tecnologia e muito menos interesse poltico de acompanhar e solucionar o problema.

    MACDO (2001, p. 9).

    5. PRINCIPAIS CARACTERSTICAS FSICAS, QUMICAS E

    MICROBIOLGICAS DA GUA POTVEL

    Por ter uma grande capacidade solvente, a gua raramente encontrada no estado

    quimicamente puro na natureza, contendo certas impurezas, que podem estar dissolvidas ou em

    suspenso. Fatores como a solubilidade e o tempo de contato favorecem a dissoluo, enquanto

    que a velocidade de fluxo e o dimetro e a massa especfica das partculas influenciam a

    suspenso.

    A qualidade da gua est intimamente relacionada s condies geogrficas, climticas,

    temperatura, volume, presena de materiais e substncias qumicas, organismos e flora

    microbiolgica, e para o controle dessa qualidade muito importante o conhecimento da

    natureza, da concentrao e dos efeitos de diversos parmetros fsicos, microbiolgicos e

    qumicos.

    Vasconcelos, Liberato e Morais (2004, p. 26) discutiram sobre as caractersticas e

    parmetros indicadores da qualidade da gua, dizendo que determinadas substncias, quando

    presentes at mesmo em diminutas concentraes, modificam as caractersticas e tornam a

    gua inadequada a um consumo imediato, seja para fins domsticos, industriais, comerciais,

    agronmicos e outros.

    5.1 Parmetros Fsicos

    Os parmetros fsicos esto relacionados s propriedades organolpticas e, portanto,

    determinam as caractersticas estticas da gua. Normalmente, no comprometem a qualidade

    sanitrias da gua, mas devido ao aspecto, odor e sabor, a gua rejeitada pelo consumidor.

  • 22

    5.1.1 Cor

    A cor conferida gua resulta da presena de substncias dissolvidas que podem ser de

    origem natural (matria orgnica em decomposio ou minerais como ferro e mangans) ou

    antropognica (resduos industriais, esgotos domsticos).

    Dependendo da natureza da impureza, a gua pode adquirir vrias coloraes, conforme

    mostrado na tabela a seguir:

    Tabela 04: Colorao da gua de Acordo com a Natureza da Impureza

    Fonte: BITTENCOURT, 2004. - Aspectos higinicos,

    Padres de Qualidade, Controle de Qualidade da gua;

    Em geral, faz-se distino entre a cor aparente e a cor verdadeira. A cor aparente

    conferida pela presena de substncias que causam turbidez gua. Aps remoo dessas

    substncias por centrifugao, a cor resultante denominada cor verdadeira.

    A avaliao desse parmetro feita comparando-se a cor da gua analisada com a cor

    produzida por uma soluo contendo 1mg/L de platina usando-se um padro de cobalto-platina

    e a unidade de cor a unidade Hazen (uH). Em termos de tratamento e abastecimento pblico,

    valores desse parmetro na gua bruta inferiores a 5 uH dispensam usualmente o processo de

    coagulao qumica seguida por filtrao. Porm, uma gua apresentando um teor superior a 25

    uH necessita passar pelo por este processo descrito anteriormente. De acordo com a portaria

    1469 de 29 de dezxembro de 2000 do Ministrio da Sade, a gua destinada a consumo

    humano deve ter um nvel de cor aparente de at 15 uH em MG Pt-Co/L.

    COLORAO IMPUREZA PRESENTE

    Vermelha Compostos de ferro

    Negra cidos orgnicos, tanatos e galatos

    Azul Compostos de cobre

    Amarela Oxidao ou liberao de CO2, a

    gua contendo compostos de ferro passa a amarela.

  • 23

    5.1.2 Turbidez

    A turbidez uma propriedade associada interferncia da passagem da luz atravs da

    gua, conferindo uma turvao mesma devido presena de materiais em suspenso, como

    slidos insolveis, matria orgnica e microorganismos, que causam o fenmeno tico de

    disperso da radiao solar; Como conseqncia, h interferncia do processo de fotossntese

    em ambientes aquticos.

    A turbidez de origem natural resulta da presena de partculas de rochas e argilas, bem

    como de algas e outros microorganismos, no trazendo, em geral, inconvenientes sanitrios

    diretos. Porm, esteticamente desagradvel, induzindo o consumidor a rejeitar a gua. Alm

    disso, os slidos em suspenso podem servir de abrigo para microorganismos patognicos

    diminuindo a eficincia da desinfeco.

    A medida da turbidez baseia-se no efeito Tyndall estudado no sculo XIX pelo fsico

    ingls John Tyndall e que consiste no fenmeno tico de disperso da luz em todas as direes,

    causada por partculas coloidais. As unidades de turbidez usadas so a unidade de Jackson de

    turbidez (UJT) ou unidade nefelomtrica de turbidez (UT). Para consumo humano, conforme a

    Portaria 1469 do Ministrio da Sade, a gua deve apresentar turbidez de at 5 UT.

    gua com turbidez igual a 10 UT, apresenta ligeira nebulosidade; com turbidez igual a

    500 UT praticamente opaca. A gua bruta com valores de turbidez inferiores a 20 UT no

    requer a coagulao qumica e pode ser dirigida diretamente para a filtrao lenta; entretando,

    guas possuindo valores de turbidez superiores a 50 UT requerem, antes da filtrao, uma

    coagulao qumica ou uma pr-filtrao grosseira.

    Geralmente, as guas de lagos e audes apresentam baixa turbidez, enquanto que as

    guas de rios so muito turvas.

    5.1.3 Sabor e Odor

  • 24

    A interao entre o gosto e o odor chama-se sabor. O sabor e o odor so causados pela

    presena de determinados sais e gases dissolvidos, slidos em suspenso e matria orgnica

    em decomposio. Mesmo que no comprometam a qualidade sanitris da gua, podem causar

    repugnncia ao consumidor.

    Conforme critrio de referncia estabelecido pela Portaria 1469, o gosto e o odor devem

    no ser objetveis. Na interpretao dos resultados, so importantes a identificao e a

    vinculao com a origem do sabor e do odor.

    5.1.4 Temperatura

    Aumentos de temperatura da gua tm como origem natural a transferncia de calor da

    atmosfera ou do solo atravs da radiao, conduo ou conveco.

    Elevaes de temperatura favorecem as reaes qumicas e os processos biolgicos,

    causando decrscimo da solubilidade do oxignio dissolvido na gua, afetando a vida aqutica.

    Como as taxas de transferncia gasosa aumentam, h uma liberao maior de gases, o que

    pode gerar odores desagradveis.

    Em corpos dgua, a temperatura deve ser analisada em conjunto com outros

    parmetros, tais como oxignio dissolvido. A medio desse parmetro deve ser realizada no

    prprio local da coleta. No tratamento de gua residurias, a temperatura deve proporcionar

    condies para a remoo de poluentes atravs de reaes bioqumicas.

    5.1.5 Condutividade eltrica

    A condutividade eltrica da gua deve-se presena de substncias inicas dissolvidas

    que por dissociao produzem ctions e nions transportadores de corrente eltrica. Essa

    propriedade fsica funo da concentrao dos ons em soluo, do grau de dissociao, da

    velocidade de migrao dos ons e temperatura. Deve ser medida no local da coleta e

    expressa em ohm-1 cm-1, -1 cm-1 ou S cm-1.

  • 25

    Atravs de processos de purificao podem ser obtidas guas de elevada pureza,

    apresentando uma condutividade em torno de 0.5 x 10-6 cm-1.

    5.2 Parmetros Qumicos

    Os parmetros qumicos podem causar, para as guas, muitas vezes, profundas

    transformaes.

    5.2.1 pH

    Esse parmetro mede a acidez, a alcalinidade e a neutralidade da gua. Os constituintes

    de origem natural responsveis por alteraes do pH em gua, ressaltam da dissoluo de solos

    e rochas, da absoro de gases atmosfricos, da oxidao da matria orgnica e dos processos

    fotossintticos.

    Em geral, para fins de potabilidade, o valor de pH no importante. Entretanto, o

    conhecimento desse parmetro tem grande significado em diversas etapas do tratamento de

    gua, sobretudo no controle das etapas de coagulao, remoo da dureza, desinfeco e

    controle da corrosividade.

    Para as guas, o pH considerado neutro situa-se entre 6,5 e 7.5. Valores de pH afastados

    da neutralidade podem prejudicar a vida aqutica, e em termos de tratamento de guas

    residuais, esses valores tendem a afetar as taxas de crescimento dos microorganismos,

    interferindo no processo no processo de tratamento biolgico dos esgotos.

    5.2.2 Alcalinidade

    A alcalinidade deve-se presena de elevadas concentraes de bicarbonatos,

    carbonatos ou hidrxidos e, em menor extenso, de amnia, cidos orgnicos e bases

    conjugadas dos cidos fosfricos, silcico e brico. Os bicarbonatos esto sempre presentes nas

    guas naturais e em maiores concentraes que os carbonatos. Em geral, a presena de

  • 26

    hidrxido no comum e pode ser devido a contaminaes. Alguns sais responsveis pela

    alcalinidade tambm conferem dureza gua.

    A alcalinidade uma medio da capacidade da gua neutralizar cidos, ou seja, da sua

    capacidade tampo, resistindo variaes de pH. A alcalinidade tem como fonte natural a

    dissoluo de rochas e a reao do CO2 com a gua.

    A alcalinidade um parmetro importante nos processos qumicos e biolgicos, pois

    favorece o crescimento de algas e de outras espcies aquticas. As guas muito alcalinas no

    so apropriadas para consumo humano, processamento de alimentos e so prejudiciais em

    sistemas industriais devido s caractersticas corrosivas e incrustantes. um fator importante no

    controle do tratamento de gua, relacionando-se coagulao, reduo de dureza e preveno

    da corroso em tubulaes. importante tambm no tratamento de esgotos, quando h

    evidncias de que as condies cidas podem afetar os microorganismos responsveis pela

    depurao. Para gua potvel, a alcalinidade tem pouco significado sanitrio, mas em elevadas

    concentraes confere um gosto amargo para a gua.

    Elevadas concentraes de CO2 na gua so responsveis pela corroso de tubulaes e

    materiais e, portanto, as guas de alimentao de caldeiras no devem conter o gs devido aos

    seus efeitos corrosivos. Apesar da alcalinidade ter pouco significado sanitrio, guas com acidez

    mineral so desagradveis ao paladar, sendo recusadas.

    5.2.3 Acidez

    A acidez uma medida da capacidade da gua em resistir s mudanas de pH causadas

    por bases. comumente determinada em termos da concentrao de dixido de carbono e

    expressa em mg/L de CaCO3.

    O dixido de carbono presente na maioria das guas potveis e guas de esgotos provm

    naturalmente da absoro da atmosfera ou da decomposio da matria orgnica. O CO2

    dissolvido tende a entrar em equilbrio com o CO2 atmosfrico e, desse modo, so obtidos nveis

    razoveis de concentrao de gs nas guas. Entretanto, guas em equilbrio com a atmosfera

  • 27

    possuem baixas concentraes de dixido de carbono, pois o teor presente no ar muito

    pequeno. Concentraes elevadas podem resultar da decomposio de matria orgnica por

    bactrias, bem como da respirao de microorganismos. O gs sulfdrico de origem natural

    tambm contribui para a acidez.

    5.2.4 Dureza

    A presena de sais dos ctions divalentes Ca2+ e Mg2+ do origem chamada dureza da

    gua. Embora em menor extenso, podem tambm contribuir para a dureza sais de ferro,

    alumnio, cobre e zinco. Em condio de supersaturao, esses ctions reagem com nions na

    gua, formando precipitados.

    Dependendo da natureza do nion ao qual est associada, a dureza pode ser classificada

    como dureza carbonato (ou dureza temporria) e dureza no carbonato (ou dureza

    permanente). A dureza carbonato aquela correspondente alcalinidade e devido presena

    de bicarbonatos dissolvidos, sendo sensvel ao calor, h a precipitao dos sais a altas

    temperaturas. A dureza caracterizada como dureza no carbonato causada por sulfatos e

    cloretos, sendo eliminada apenas por reaes e processos qumicos, tais como processos de

    troca inica ou tratamento com superfosfatos.

    Uma gua dura causa a formao de incrustaes nas tubulaes de gua quente,

    caldeiras e aquecedores, devido maior precipitao nas temperaturas elevadas. Reduz a

    formao de espuma, implicando num maior consumo de sabo. Dependendo da extenso da

    dureza, a gua pode apresentar um sabor desagradvel alm de efeitos laxativos. Entretanto,

    guas muito brandas so geralmente cidas.

    No h evidncias de que a dureza cause problemas sanitrios, e alguns estudos

    realizados em guas com maior dureza indicam uma menor incidncia de doenas cardacas.

    No Brasil, o valor mximo para a dureza permitido pela Portaria n 1469 de 500 mg/L de

    CaCO3.

  • 28

    5.2.5 Salinidade

    Esse parmetro definido como a massa em gramas de ons orgnicos dissolvidos em

    1kg de gua. Sais neutros dissolvidos em excesso tais como bicarbonatos, cloretos, sulfatos de

    clcio, magnsio, sdio e potssio, tornam a gua salina e inadequada ao consumo humano,

    sobretudo devido ao sabor desagradvel. Quanto ao uso industrial, a salinidade de guas

    inconveniente devido ao incrustante.

    O sal mais abundante nos oceanos o cloreto de sdio representa 55% dos slidos

    dissolvidos. A salinidade natural depende das condies geolgicas e normalmente as guas

    profundas so mais salinas que as guas superficiais. A salinidade varia entre diversos mares, e

    as suas variaes dependem de fatores meteorolgicos, topogrficos, aportes fluviais,

    localizao e temperatura. Variaes de temperatura influenciam a evaporao e a densidade e,

    consequentemente, a salinidade.

    Atualmente, o mtodo mais empregado na determinao de salinidade atravs da

    medida da condutividade tornando-se um padro conhecido como referncia.

    5.2.6 Ferro e Mangans

    A origem natural dos ons desses metais a dissoluo de compostos do solo, enquanto

    que os despejos industriais so a principal fonte antropognica. Em diversos tipos de solos, o

    ferro e o mangans esto presentes nas formas oxidadas (Fe3+ e Mn4+) que so insolveis. Na

    ausncia de oxignio dissolvido, esses metais se apresentam na forma reduzida solvel (Fe2+ e

    Mn2+). Se a gua contendo as formas reduzidas for exposta ao ar atmosfrico, o ferro e o

    mangans voltam a se oxidar, passando s suas formas insolveis, o que pode conferir cor

    gua, ocasionando manchas em tecidos durante o processo de lavagem. Em muitos processos

    industriais, esses sais so indesejveis, pois provocam manchas em produtos txteis, cermicos

    e interferem em processos de tinturas.

  • 29

    Nas concentraes normalmente encontradas nas guas naturais, a presena desses

    ons metlicos tem pouco significado sanitrio. Porm, em certas concentraes, podem causar

    odor e sabor metlico, sendo txicos quanto suas concentraes so muito elevadas.

    5.2.7 Cloretos

    Em geral, os cloretos (Cl-) so constituintes naturais das guas, como resultado da

    dissoluo de minerais e intruso de guas salinas. As principais fontes antropognicas so os

    despejos domsticos, os despejos industriais e as guas utilizadas em irrigao.

    Em determinadas concentraes, os cloretos apresentam restries quanto ao consumo

    humano, pois imprimem um sabor salgado gua. Elevados teores podem causar afeitos

    laxativos em indivduos mais susceptveis. Em determinados processos industriais atuam como

    interferente, alm de prejudicar tubulaes e equipamentos devido ao efeito corrosivo que

    conferem gua.

    5.2.8 Nitrognio

    O nitrognio encontrado na biosfera sob diversas formas e estados de oxidao. Em

    ambientes aquticos, pode se apresentar nas seguintes formas:

    Nitrognio molecular (N2) a forma mais inerte sendo liberado para a atmosfera;

    Nitrognio orgnico pode estar presente na forma dissolvida e em suspenso;

    Compostos nitrogenados pertencem a esse grupo a amnia, os nitritos, os

    nitratos e os sais amoniacais, que contribuem para o desenvolvimento de algas em

    mananciais.

    O nitrognio um constituinte natural de protenas, clorofila e vrios outros compostos

    biolgicos. Origina-se antropogenicamente de despejos domsticos, despejos industriais,

    excrementos de animais e fertilizantes.

  • 30

    Na forma de N2, dissolvido no pode ser usado como fonte nutriente pela maioria das

    plantas e algas, devido estabilidade da molcula. Muito usado em processos biolgicos, o

    nitrognio no estado de oxidao (-3) encontrado, sobretudo, nos grupos amnicos de

    protenas. As algas tm preferncias pelos compostos nesse estado de oxidao, por exemplo,

    na forma NH4+ que pode ser oxidado a nitrato (NO3-) atravs de um processo catalisado por

    bactrias. Na forma de nitrato, o nitrognio est associado a doenas como a

    metahemoglobinemia, sndrome que ataca principalmente as crianas e provoca a descolorao

    da pele.

    guas contendo amnia em concentraes normalmente observadas no causam danos

    fisiolgicos, porm sua presena pode indicar contaminao. Nitrognio sob a forma de amnia

    livre diretamente txico aos peixes. Em um corpo dgua, a determinao da forma

    predominante do nitrognio pode fornecer informaes sobre o estgio da poluio: poluio

    recente est associada amnia ou ao nitrognio sob a forma orgnica, enquanto que uma

    poluio mais antiga est associada aos nitratos.

    5.2.9 Fsforo

    Elevadas concentraes de compostos fosforados em guas paradas tais como lagos e

    represas, podem levar ao processo de eutrofizao que consiste no crescimento exagerado de

    algas, ocasionando uma cobertura vegetal da superfcie do corpo dgua, dificultando a

    oxigenao necessria vida aqutica.

    Os fosfatos mais comumente encontrados na gua so os de sdio, de potssio, de

    clcio, de magnsio e de amnio nos quais o fsforo se apresenta sob vrias formas, tais como

    ortofosfatos, polifosfatos e fosfato orgnico. A dissoluo, a lixiviao e a drenagem de

    compostos do solo e a decomposio da matria orgnica so as principais fontes naturais. Os

    despejos domsticos e industriais, os detergentes, excrementos animais e fertilizantes so as

    principais fontes antropognicas.

  • 31

    Os ortofosfatos esto diretamente disponveis para o metabolismo biolgico sem

    necessidade de se converterem a formas mais simples e, dependendo do pH, se apresentam na

    gua como PO43-, HPO42-. Os polifosfatos so molculas mais complexas com dois ou mais

    tomos de fsforo. O fsforo orgnico normalmente de menor importncia.

    O fsforo um elemento indispensvel para o crescimento de algas e, tal como o

    nitrognio, quando presente em elevadas concentraes em guas paradas, pode conduzir a um

    crescimento exagerado desses organismos (eutrofizao). um nutriente essencial para o

    crescimento dos microorganismos responsveis pela estabilizao da matria orgnica. Nas

    guas de abastecimento, no representa problemas sob o ponto de vista sanitrio.

    5.2.10 Oxignio Dissolvido (OD)

    O oxignio dissolvido (OD) na gua origina-se naturalmente em processos fotossintticos

    e na dissoluo do oxignio atmosfrico. Em geral, as guas superficiais encontram-se

    saturadas com o gs, que se dissolve em conseqncia do equilbrio:

    O2(atmosfrico) O2(dissolvido)

    essencial aos organismos aquticos aerbios que o utilizam em seu processo

    respiratrio.

    Geralmente, na dissoluo de um gs em um lquido h liberao de calor, e, portanto,

    aumentos de temperatura implicam em decrscimo da solubilidade do oxignio. Essa a razo

    pela qual no devem ser despejados rejeitos aquecidos em corpos dgua, pois o decrscimo da

    solubilidade do oxignio, juntamente com o aumento da velocidade de respirao dos

    organismos, resulta em reduo da concentrao de OD ocasionando a morte de seres

    aquticos aerbios.

    A concentrao de OD significa que a gua est propcia contaminao por matria

    orgnica e durante a estabilizao da gua, as bactrias utilizam o oxignio nos processos

    respiratrios, podendo causar uma reduo da concentrao desse gs no meio. Caso esse

  • 32

    fenmeno ocorra, vrias espcies aquticas, inclusive peixes, podem vir a morrer. Quando o

    oxignio completamente consumido, as condies so anaerbias, ou seja, condies

    caracterizadas pela ausncia de oxignio, resultando em maus odores, em virtude da putrefao

    dos organismos mortos por deficincia de oxignio. Desse modo, baixos teores de OD podem

    ser indicativos de intensa atividade bacteriana resultando na decomposio da matria orgnica

    na gua. O oxignio dissolvido vital para os seres aquticos e o principal parmetro da

    caracterizao dos efeitos da poluio das guas por despejos orgnicos. Esse gs tem como

    origem antropognica a introduo via aerao artificial.

    5.2.11 Matria Orgnica

    A matria orgnica presente em corpos dgua provm geralmente do solo, podendo ser

    de origem animal ou vegetal. Tem como origem antropognica os despejos domsticos e

    industriais. Confere cor, odor e turbidez gua.

    Os principais componentes orgnicos so: compostos proticos, carboidratos, gordura,

    leos, uria, surfactantes, fenis, pesticidas, dentre outros. A matria carboncea em suspenso

    e dissolvida pode ser biodegradvel e no biodegradvel.

    A matria orgnica presente nos corpos dgua e nos esgotos responsvel pelo

    consumo de OD pelos microorganismos e seus processos metablicos de utilizao e

    estabilizao da matria orgnica. O elevado consumo de O2 dissolvido o principal problema

    de poluio das guas. A decomposio da matria orgnica causa tambm o aumento da

    concentrao de H2S.

    Em virtude da variedade de formas e compostos em que a matria orgnica pode

    apresentar-se, so utilizados, em geral, apenas mtodos indiretos para a sua quantificao ou

    avaliao do seu potencial poluidor. Existem duas principais categorias de determinaes:

    (a) Determinao de oxignio: pode ser feita atravs da Medio do consumo de oxignio

    (Demanda Bioqumica de Oxignio DBO; Medio do Oxignio Dissolvido (OD) e

    Demanda Qumica de Oxignio (DQO);).

  • 33

    (b) Determinao de carbono: feita pela Medio do carbono orgnico (Carbono Orgnico

    Total COT).

    O parmetro mais empregado a Demanda Bioqumica de Oxignio (DBO), que

    apresenta uma fundamental importncia na caracterizao do grau de poluio de um corpo

    dgua, pois indicativo do potencial do consumo de oxignio dissolvido. Em termos de

    tratamento de guas residurias, a DBO dos esgotos domsticos situa-se em torno de 300mg/L.

    O valor desse parmetro para os esgotos industriais funo do tipo de processo industrial.

    5.2.11.1 Poluentes Orgnicos

    Uma infinidade de diferentes compostos orgnicos de origem natural e artificial esto

    presentes nos corpos dgua. Algumas substncias orgnicas so resistentes degradao

    biolgica, no integrando os ciclos biogeoqumicos, e acumulando-se numa determinada etapa

    do ciclo. Entre estes, destacam-se os pesticidas, alguns tipos de detergentes e um grande

    nmero de produtos qumicos. Os compostos orgnicos includos nesta categoria no so

    biodegradveis e, em grande parte, so txicos.

    Os poluentes orgnicos tm como origem natural, sobretudo os vegetais. Os despejos

    industriais, os detergentes, o processamento e o refinamento do petrleo e os pesticidas,

    constituem as principais fontes antropognicas. Os compostos fenlicos (C6H5ROH) so alcois

    aromticos e apesar de serem encontrados na atmosfera, poluem principalmente corpos dgua.

    Podem resultar de processos industriais, da hidrlise e oxidao fotoqumica de inseticidas

    organofosforados e carbanatos e da decomposio microbiana de herbicidas.

    Baird (2002, p.485) esclarece que os solventes clorados e certos derivados de petrleo

    enquadram-se como os poluentes de natureza orgnica que mais contaminam os suprimentos

    de gua subterrnea.

    Grandes parte desses compostos, mesmo em pequenas concentraes, est associada a

    efeitos de toxicidade, como o caso dos fenis que alm de txicos causam odor e sabor

  • 34

    desagradveis gua e interferem no processo de clorao, combinando-se com o cloro e

    formando clorofenis. A Resoluo n 20 do CONAMA, estabelece para as gua Classe 1

    (abastecimento pblico, aps tratamento), um ndice de fenis de 0,001 mg/L C6H5OH.

    Quando presentes em elevados teores nos corpos dgua, os detergentes causam sabor

    desagradvel, espumas e toxidez, sobretudo aqueles no biodegradveis. Por serem

    constitudos de uma srie de componentes, as descargas em esgotos e corpos dgua, podem

    prejudicar o processo de tratamento de esgotos e acarretar graves conseqncias sobre o meio

    ambiente, pois:

    Podem inibir o crescimento de microorganismos, ou causar sua morte;

    Podem produzir espumas, sobretudo os detergentes no biodegradveis, causando

    srios problemas em estaes de tratamento ou em corpos dgua.

    Os tensoativos podem interferir no processo de tratamento de esgotos durante as

    etapas de aerao da mistura logo/esgoto e de digesto do lodo;

    Os aditivos tambm podem interferir no processo de tratamento de esgotos: quando

    presentes os fosfatos favorecem a eutrofizao; os perboratos passam a boratos,que

    so levemente txicos vida vegetal

    Em geral, os pesticidas so txicos acima de certas concentraes. Os inseticidas

    organoclorados so bioacumulados e bioconcentrados na cadeia alimentar: plncton,

    crustceos, peixes, homens atingindo nveis milhares de vezes maiores nos animais aquticos

    que na gua. Tm amplo espectro de ao e se degradam lentamente, persistindo longo tempo

    no meio ambiente. So pouco solveis em gua, porm, so lipossolveis armazenando-se nas

    gorduras, fato preocupante, pois o inseticida armazenado pode causar poucos danos, mas

    atravs do metabolismo pode ser liberado para a corrente sangunea.

    O DDT (dicloro-difenil-tricloroetano), apesar de ter sido banido em muitos pases, ainda

    hoje pode ser encontrado no ar, na gua, gordura de pssaros e peixes, e at mesmo em

    regies inesperadas como a Antrtica.

  • 35

    Os compostos organofosforados so mais perigosos que os organoclorados, pois so

    muito txicos no apenas a insetos, mas tambm a animais. Entretanto, no persistem no

    ambiente tanto tempo quanto os organoclorados sendo degradados por microorganismos. O

    malation fracamente solvel em gua, mas muito solvel em solventes orgnicos. Seus efeitos

    incluem anorexia, nusea, vmitos, diarria, salivao, constrio da pupila, broncoconstrio,

    convulses, coma, parada respiratria. Os efeitos so cumulativos. O paration cerca de 100

    vezes mais txico que o malation.

    5.2.12 Poluentes Inorgnicos

    Em sua maioria, os micropoluentes inorgnicos so txicos para os habitantes aquticos

    e para os consumidores da gua, em especial, os metais pesados, incluindo-se arsnio, cdmio,

    cromo, chumbo, mercrio e prata, metais que se dissolvem na gua.

    Os metais pesados tm alta afinidade por enxofre e rompem a funo enzimtica atravs

    da formao de ligaes com agrupamentos de enxofre das enzimas. Grupos carboxlicos e

    amnicos de protenas tambm se ligam a metais pesados. Cd, Hg, Cu e Pb, ligam-se s

    membranas celulares impedindo o processo de transporte atravs das paredes celulares. As

    principais fontes antropognicas de metais no meio ambiente so: fertilizantes, pesticidas,

    queima de biomassa na zona rural, combusto de leo e carvo, incinerao de lixos, emisses

    por veculos, processos de minerao, de fundio e de refinamento.

    Vrios desses metais se concentram na cadeia alimentar, resultando um grande perigo

    para os organismos superiores. Felizmente, os metais txicos encontram-se em baixas

    concentraes nos ambientes aquticos naturais. Alm dos metais pesados, h outros

    micropoluentes inorgnicos de importncia em termos de sade pblica, tais como os cianetos e

    os fluoretos. Os cianetos so altamente venenosos e segundo Battalha e Parlatore (1997, p.92)

    A toxidez dos on cianeto depende dos valores do pH, o que significa que uma determinada

    concentrao pode ser incua num pH = 8, tornando-se, todavia, nociva quando este valor

    diminui para nveis inferiores a 6

  • 36

    Os fluretos em doses elevadas causam fluorose cujos sintomas se manifestam por

    alteraes sseas, manchas e deformaes na forma nos dentes. Battalha e Parlatore (1997,

    p.105) relacionam os efeitos txicos com a concentrao de fluoretos:

    Alteraes sseas ingesto de 8 a 20 mg/L durante longo tempo;

    Inutilizao por fluorose ingesto de quantidades superiores aaa 20 mg/L dirias

    durante no mnimo 20 anos;

    Morte doses superiores a 2250mg.

    5.3 Parmetros Microbiolgicos

    As caractersticas microbiolgicas da gua so devido presena de bactrias, fungos,

    helmintos, algas, vrus, protozorios. Desempenham diversas funes de vital importncia,

    principalmente aquelas relacionadas transformao da matria nos ciclos biogeoqumicos.

    Normalmente, os microorganismos so provenientes de material fecal e Soares e Maia (1999,

    p.62) afirmam que a grande maioria das bactrias presentes na gua originria do solo.

    5.3.1 Algas

    As algas fazem parte da microflora aqutica desempenhando uma relevante funo

    ecolgica, pois so responsveis pelo oxignio dissolvido. Entretanto, uma massiva presena

    dessas espcies vegetais, pode ocasionar a proliferao de matria orgnica na gua, havendo

    produo excessiva de lodo e liberao de compostos orgnicos muitas vezes txicos e que

    causam sabor e odor desagradveis.

    A presena de algas pode tornar a gua turva impedindo a penetrao da luz solar nos

    corpos dgua o que implica em diminuio de oxignio do meio. Podem favorecer a corroso

    em estruturas metlicas e de concreto e em estaes de tratamento de gua obstruem os filtros

    de areia e aderem s paredes dos reservatrios.

    5.3.2 Microorganismos Patognicos

  • 37

    Compreendem as bactrias, os fungos, os vrus, os protozorios e os vermes e causam

    muitas doenas de propagao hdrica. De um modo geral, as guas superficiais e subterrneas

    apresentam certo nvel de contaminao bacteriana. Em guas correntes com fluxos lentos, os

    efeitos das atividades biolgicas podem alterar significativamente a qumica da gua. Um

    aspecto relevante a possibilidade da transmisso de doenas de propagao hdrica causadas

    por microorganismos patognicos.

    A tabela 05 a seguir apresenta as principais doenas de veiculao hdrica causadas por

    microorganismos.

  • 38

    Tabela 05: Microorganismos e Principais Doenas de Veiculao Hdrica

    Doena Agente Causal Sintomas

    Ingesto de gua Contaminada

    Disenteria bacilar Bactria (Shigella dysenteriae) Forte diarria

    Clera Bactria (Vibrito choolerae) Diarria extremamente forte, desidratao,

    alta taxa de mortalidade

    Leptospirose Bactria (Leptospira) Ictercia, febre

    Salmonelose Bactria (Salmonella) Febre, nusea, diarria

    Febre tifide Bactria (Salmonella typhi) Febre elevada, diarria, ulcerao do

    intestino delgado

    Disenteria amebiana Protozorio (Entamoeba hytolytica) Diarria prolongada, com sangramento,

    abscessos no fgado e intestino fino

    Giardase Protozorio (Giardia lamblia) Diarria leve a forte, nusea, indigesto,

    flatulncia

    Hepatite infecciosa Vrus (vrus da hepatite A - HAV) Ictercia, febre

    Gastroenterite Vrus (enterovrus, parvovrus,

    rotavrus) Diarria leve a forte

    Paralisia infantil Vrus (Poliomietiles virus) Paralisia

    Contato com gua Contaminada

    Escabiose Sarna (Sarcoptes scabiei) lceras na pele

    Tracoma Clamdea (Chlamydia tracornatis) Inflamao dos olhos, cegueira completa ou

    parcial

    Verminoses, tendo a gua como um Estgio no Ciclo

    Esquistossomose Helminto (Schistosoma) Diarria, aumento do bao e do fgado,

    hemorragias

    Transmisso atravs de Insetos, tendo a gua como Meio de Procriao

    Malria Protozorio (Plasmodium) Febre, suor, calafrios, gravidade varivel

    com o tipo de Plasmodium

    Febre amarela Vrus (flavivirus) Febre, dor de cabea, prostrao, nusea,

    vmitos

    Dengue Vrus (flavivirus) Febre, forte dor de cabea, dores nas juntas

    e msculos, erupes

    Filariose Helminto (Wuchereria bancrofti) Obstruo de vasos, deformao de tecidos

    Fonte: Benenson (1985); Tchobanoglous e Schroeder (1985) citados por Macedo (2001, p.25)

    O volume de gua num reservatrio ou manancial muito maior que a concentrao dos

    agentes patognicos e, portanto, os efeitos de diluio so muito pronunciados. Desse modo,

    uma quantidade muito grande de amostra de gua seria necessria para a determinao desses

    microorganismos, principalmente bactrias, protozorios e vrus. Alm disso, as naturezas

  • 39

    variadas desses microorganismos dificultam, ainda mais, a anlise e o monitoramento da

    qualidade da gua. As seguintes razes devem ser consideradas:

    Apenas uma determinada faixa de uma populao, apresenta doenas veiculadas por

    ambientes aquticos;

    A presena de microorganismos patognicos pode no ser elevada nas fezes dessa

    populao;

    No seio do corpo dgua receptor ou no sistema de esgotos, os dejetos so muito

    diludos.

    Desse modo, devido aos efeitos de diluio em um corpo dgua, a concentrao final

    dos microorganismos patognicos por unidade de volume muito pequena, dificultando a sua

    deteco atravs de exames laboratoriais.

    Uma alternativa empregar-se organismos especiais que indiquem de uma forma

    indireta, a potencialidade de uma gua transmitir doenas, empregando-se organismos

    indicadores de contaminao fecal, pertencentes principalmente ao grupo de coliformes. As

    bactrias coliformes, apesar de no serem patognicas, do uma satisfatria indicao de

    quando uma gua apresenta contaminao por fezes humanas ou de animais, informando sobre

    a potencialidade da gua em transmitir doenas. A espcie Escherichia coli encontrada nos

    intestinos excretada pelo material fecal, sendo, portanto, a mais usada nos exames

    bacteriolgicos, servindo como ndice de contaminaes fecais. A presena de coliformes na

    gua no significa um srio risco sade, mas evidencia a possibilidade da existncia de outros

    organismos patognicos, e, conseqentemente, de potencial transmisso de doenas.

    O emprego do grupo coliforme como indicador de contaminao fecal baseia-se nos

    seguintes motivos:

    As fezes humanas contm grande quantidade de coliformes (cada indivduo elimina

    em mdia de 1010 a 1011 clulas por dia);

  • 40

    Cerca de 1/3 a 1/5 da massa das fezes humanas constituda por bactrias do grupo

    coliforme e, portanto, a probabilidade de que sejam detectadas aps o lanamento

    incontestavelmente superior dos organismos patognicos;

    Os coliformes so abundantes apenas nas fezes humanas e de animais de sangue

    quente, uma importante caracterstica, pois se existissem tambm nos intestinos dos

    animais de sangue frio seriam bons indicadores de contaminao;

    A resistncia dos coliformes aproximadamente similar maioria das bactrias

    patognicas intestinais. Essa uma importante qualidade, pois se morressem mais

    rapidamente que o agente patognico, no seriam bons indicadores de contaminao

    fecal. Por outro lado, se morressem mais lentamente que as bactrias patognicas,

    tambm no poderiam ser usadas, pois, sobrevivendo por mais tempo, tornariam

    suspeitas guas j depuradas. Os vrus so excees, pois so mais resistentes que

    os coliformes;

    As tcnicas bacteriolgicas empregadas na deteco de coliformes so rpidas e

    econmicas.

    Os grupos de bactrias comumente utilizados como indicadores de contaminao fecal

    so os coliformes totais (CT), os coliformes fecais (CF) e os estreptococos fecais (EF). O

    grupo de coliformes totais (CT) constitui-se em um grande grupo de bactrias que tm sido

    isoladas de amostras de guas e de solos poludos e no poludos, bem como de fezes

    humanas e de outros animais de sangue quente. Esse grupo foi um indicador muito usado no

    passado, e em algumas reas continua a ser empregado, apesar da concorrncia de bactrias

    no fecais ser um problema. No h nenhuma relao quantificvel entre CT e os

    microorganismos patognicos.

    Os coliformes fecais (CF) compreendem um grupo de bactrias indicadoras de

    organismos presentes no trato intestinal do homem e de outros animais. O teste para CF feito

    a uma elevada temperatura na qual o crescimento de bactrias de origem no fecal

    bloqueado. A Escherichia coli uma bactria pertencente a este grupo.

    Os estreptococos fecais (EF) englobam vrias espcies ou variedades de estreptococos,

    cujo habitat usual o intestino de seres humanos e outros animais. Como exemplos de espcies

  • 41

    pertencentes a esse grupo, destacam-se os Streptococos faecalis, os quais representam

    contaminao fecal humana, e Streptococcus bovis e Streptococcus equinus, que representam,

    respectivamente, as bactrias indicadoras de contaminao fecal bovina e eqina.

    A anlise microbiolgica da gua muito importante, pois um dos parmetros

    indicativos da qualidade da gua e da classe a que pertence, de acordo com a classificao da

    Resoluo n 20 do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). A determinao baseia-

    se na probabilidade estatstica de encontrar-se o nmero mais provvel (NMP) de

    microorganismos do grupo coliforme contidos em 100 mL da gua analisada.

    A seguir, alguns parmetros fsicos, qumicos e microbiolgicos da Resoluo 20 -

    CONAMA:

    Tabela 06: Alguns parmetros fsicos, qumicos e microbiolgicos da Resoluo 20 CONAMA

    PARMETRO RESOLUO CONAMA 20

    Sabor / Odor No objetvel

    pH 6,0 - 9,0

    Cor aparente (mg Pt/L e UH) 75

    Oxignio Dissolvido (mg de O2/L) >4

    Turbidez (UT)

  • 42

    6. TRATAMENTO REALIZADO NA HEINEKEN BRASIL UNIDADE

    PACATUBA

    6.1 Tratamento na Estao de Tratamento de gua (ETA)

    Levando em considerao as caractersticas fsico-quimicas da gua bruta, muitas vezes

    sujeita variaes sazonais, que se define o sistema de tratamento a ser adotado. A gua em

    estudo, decorrente dos audes Gavio e Acarape do Meio, apresenta baixa turbidez e cor

    acentuada, requerendo que a clarificao seja por coagulao e da floculao, para

    desestabilizao e aglomerao das partculas coloidais. guas com estas caractersticas

    normalmente exigem dosagens elevadas de coagulantes e pH de floculao bem determinado,

    situado na faixa de 5,5 a 6,5.

    A seguir, mostrado o esquema da estao de tratamento de gua ETA da Cervejaria

    Heineken Unidade Pacatuba.

  • 43

    Figura 01: Fluxograma da ETA

    Legenda:

    BB: Bomba

    CMC: Cmara de Contato

    FLC Cmara de Floculao

    CP: Compressos de Ar

    BLS: Balo de Saturao

    FLT: Cmara de Flotao

    FA: Filtro de Areia

    FC: Filtro de Carvo

    BO: Bando de Osmose

    P: Piscinas de Retrolavagem

  • 44

    Primeiramente, a gua captada atravs de tubulaes que trazem a gua dos audes

    supracitados para a estao. A gua captada vai para um reservatrio de gua bruta (Figura

    02), onde adicionado o dixido de cloro ou hipoclorito de clcio (atualmente usado), para

    oxidao do ferro e da matria orgnica, de maneira a favorecer sua remoo nas etapas

    seguintes do tratamento. A oxidao da matria orgnica auxilia ainda na remoo da cor. A pr-

    clorao tambm assegura o residual de cloro requerido na gua tratada, de 0,5 a 2 mg/L Cl2 e

    traz outros benefcios como a eliminao de microorganismos (algas, bactrias) eventualmente

    presentes na gua bruta. O dixido de cloro produzido na prpria estao a partir de HCl 9% e

    NaClO2 7,5%, armazenados em tanques de 5litros, com sistema capaz de produzir 600 g/h de

    dixido de cloro.

    Figura 02: Reservatrio de gua Bruta

    Do reservatrio de gua bruta, a gua bombeada para uma cmara de contato,

    passando posteriormente por uma calha Parshall, onde ser dosado o coagulante policloreto de

    alumnio ou sulfato de alumnio (atualmente usado), para coagulao aproveitando-se o elevado

    gradiente de velocidade gerado neste ressalto hidrulico. A gua direcionada cmara de

    floculao. A floculao realizada em trs cmaras em srie, a fim de garantir o contato

    pleno de todas as partculas. As trs cmaras so divididas atravs de septos de madeira. Os

    floculadores mecnicos so do tipo fluxo axial, com rotores especiais. Atravs do lento

  • 45

    movimento do floculador, promovido o adequado contato de todas as partculas que se

    aglutinam em flocos. O gradiente de velocidade adotado o adequado para produzir flocos de

    tamanho reduzido para mxima eficincia da separao no processo de flotao.

    Em seguida, a gua vai para a chamada cmara de flotao, na qual h a mistura da

    gua floculada com uma corrente de gua carregada com microbolhas de ar. As microbolhas

    so produzidas ao se aliviar subitamente a presso de uma corrente de gua saturada com ar,

    pelo balo de saturao (Figura 03). O ar presente em excesso apresenta-se na forma de

    microbolhas. Essas microbolhas se ligam s partculas produzindo uma mistura de baixa

    densidade, causando sua ascenso rpida superfcie, acumulando-se na forma de uma

    camada, flocos ou colcho bastante estvel (Figura 04). Este colcho ocupa

    progressivamente toda a superfcie do flotador e, por se localizar em boa parte de sua espessura

    acima da superfcie lquida, desidrata-se concentrando os slidos.

    Figura 03: Balo de Saturao

  • 46

    Figura 04: Colcho de Sujeira

    O sistema de remoo de lodo constitudo por um removedor tipo cilindro horizontal com

    ps, uma rampa e um conjunto de sprays. A operao intermitente, com perodo e durao

    regulados no painel, para operao automtica. O tempo ajustado de forma a permitir um

    acmulo de colcho de lodo adequado para obteno de concentrao adequada, alm de

    minimizar a perda de gua;. O excesso de lodo removido para um tanque, sendo encaminhado

    para a centrifugao, onde ocorre a separao do lquido e slido. Antes de entrar na centrfuga,

    adicionado ao lodo um polmero para facilitar a separao do lquido e slido. O lquido

    encaminhado para elevatria da Estao de Tratamento de Despejos Industriais (ETDI),

    passando por todo o tratamento da estao. O slido recolhido em um container, de onde

    encaminhado para os aterros sanitrios.

    A gua limpa sai por baixo, passando por trs filtros de areia (Figura 05 e 06),

    constitudos por antracito, areia e pedregulho, cuja funo reter partculas de flocos que

    tenham passado pela flotao e adquirir melhores caractersticas fsicas (remoo de cor e

    turbidez) e biolgicas (reteno de microorganismos presentes na gua), visando atingir aos

    padres de potabilidade.

  • 47

    Figura 05: Filtros de Areia Figura 06: Filtros de Areia

    medida que a gua passa pelo leito filtrante, ocasiona uma saturao devido ao

    material retido, resultando em elevada perda de carga ou fuga da turbidez, sendo necessrio

    realizar a lavagem do filtro, feita por contrafluxo.. Nesta fase, a gua entra em sentido inverso ao

    da operao de filtrao, possibilitando a expanso do leito filtrante, com liberao das

    impurezas que so arrastadas para fora do filtro. O perodo previsto para a realizao da contra-

    lavagem se d em funo da qualidade da gua a ser filtrada. A gua de retrolavagem vai para

    dois reservatrios (piscinas Figura 07) e, aps decantao, a gua lmpida vai para o

    reservatrio de gua bruta, seguindo o mesmo percurso do tratamento, sendo esta uma forma

    de reaproveitamento de gua.

  • 48

    Figura 07: Piscinas

    A gua, aps passar pelo filtro de areia, segue para um reservatrio de gua filtrada, com

    capacidade de 1500 m3.

    6.2 Osmose Reversa

    Do reservatrio de gua filtrada, a gua passa por trs filtros de carvo (filtros

    decloradores Figura 08), seguindo para um misturador hidrulico (Figura 09), onde

    adicionado antiincrustante para evitar incrustao de sais na membrana da osmose e nas

    tubulaes da fbrica.

  • 49

    Figura 08: Filtros de Carvo

    Figura 09: Misturador Hidrulico

    Em seguida, a gua encaminhada para um filtro de cartucho (filtro polidor Figura 10),

    que retm os slidos coloidais ainda existentes e partculas de carvo. Do filtro de cartucho, a

    gua encaminhada para o sistema de osmose reversa (Figura 11) para remoo de sais, uma

    vez que a especificao para Cl- em gua industrial, segundo os procedimentos internos, situa-

  • 50

    se entre 1,00 e 1,50ppm. A gua dessalinizada, chamada gua industrial, armazenada no

    reservatrio de gua industrial.

    Figura 10: Filtro Polidor Figura 11: Osmose Reversa

    O sistema de osmose reversa da Cervejaria Heineken Pacatuba constitudo por dois

    bancos, cada banco tendo dois estgios, sendo que o primeiro estgio formado por seis vasos,

    e o segundo, por trs vasos, totalizando nove vasos em cada banco. A gua salobra passa

    inicialmente pelas membranas do 1 estgio (seis vasos). Como a vazo de entrada de

    68m3/h, cada um dos seis vasos do 1 estgio tem uma vazo de entrada de 11,3m3/h. Em

    seguida, o rejeito do 1 estgio alimenta o 2 estgio (trs vasos) e, aps passar pelas

    membranas, tem-se o rejeito final, possuindo uma maior concentrao de sais e, portanto, mais

    salobra. Os permeados do 1 e 2 estgios seguem para o reservatrio de gua industrial. As

    membranas possuem orifcios com um tamanho de dimetro adequado de modo a permitir

    apenas a passagem de molculas de solvente (no caso, a gua), ficando retidos os sais e outras

    partculas, inclusive os microorganismos.

  • 51

    Aps a passagem da gua pelo sistema de osmose reversa para remoo de sais, obtm-

    se a chamada gua industrial e um rejeito com alta concentrao de sais. A gua de rejeito

    atualmente incorporada ao efluente industrial, passando pelo sistema de tratamento de despejos

    industriais da fbrica, sendo despejados conforme permisso da SRH Secretaria dos Recursos

    Hdricos do Cear - no Riacho Lameiro.

    Na gua industrial, so adicionados hidrxido de clcio para correo do pH e hipoclorito

    de clcio, a fim de garantir que no haja contaminao desta gua no percurso at o processo

    fabril, ou seja, a quantidade de cloro necessria aquela capaz de manter uma dosagem de

    cloro residual livre ou combinado de longo do sistema de distribuio de gua at as

    extremidades de distribuio da rede.

    A parcela da gua produzida destinada produo da cerveja ser declorada em dois

    filtros de carvo ativo granulado fora da rea da ETA, obtendo-se, assim, a gua nobre ou

    cervejeira.

    7. REUTILIZAO DAS GUAS NA UNIDADE FABRIL

    7.1 Metodologia utilizada para Reaproveitamento de gua

    A Cervejaria Heineken Pacatuba certificada na NBR ISO 14001, que define o sistema

    de gesto ambiental, visando assegurar e demonstrar a melhoria do desempenho ambiental.

    por este fato que a empresa busca minimizar quaisquer tipos de perda, principalmente quando

    essa perda influenciar no meio ambiente, que o caso da gua rejeitada, que ir para os

    despejos industriais.

    Como formas de reaproveitamento de guas na indstria em questo, temos:

    Reuso da gua proveniente da etapa de pasteurizao

  • 52

    Aps utilizada a 60C na pasteurizao (onde a cerveja aquecida a fim de eliminar

    microorganismos), a gua volta para as piscinas, onde receber todo o tratamento inicial,

    juntamente com a gua bruta.

    Utilizao do lodo removido da cmara de flotao na jardinagem

    Durante a remoo do lodo acumulado na cmara de flotao, os chamados colches

    so enviados ETDI, para superior despejo. Parte deste lodo, rico em matria orgnica,

    reaproveitado na irrigao dos jardins da fbrica. Essa medida reduz a quantidade de lodo

    despejado, alm de oferecer um crescimento saudvel s plantas.

    Reuso da gua proveniente da Estao de Tratamento de Despejos Industriais

    (ETDI) no lago interno

    Na entrada da unidade fabril, h um lago com uma cachoeira decorativa, alimentados pelo

    efluente final, vindo da ETDI. No lago, h uma criao de peixes, o que nos assegura a

    qualidade deste efluente final.

    7.2 Metodologia Proposta para Reaproveitamento de gua

    Esse trabalho tem como proposta o reaproveitamento das guas do rejeito da sada de

    osmose, que contm alta concentrao de sais, atualmente incorporadas ao efluente industrial e

    que passam pelo sistema de tratamento da fbrica, seguindo ao emissrio.

    As guas do rejeito representam um desperdcio de 25%, visando-se com o

    reaproveitamento proposto, a reutilizao deste rejeito nas guas utilizadas nos vasos sanitrios,

    j que no precisam ter uma excelente qualidade, como as utilizadas para este fim atualmente.

    Desta forma, a proposta relaciona-se viabilidade econmica e preservao do Meio

    Ambiente.

  • 53

    8. METODOLOGIA

    Foi realizado, inicialmente, para o presente trabalho, o levantamento bibliogrfico a fim de

    listar pesquisas j realizadas anteriormente, auxiliando, assim, o entendimento da problemtica

    em questo.

    Aps o levantamento bibliogrfico, foram iniciadas a observao e a coleta de dados, na

    prpria fbrica Heineken Brasil, situada na Rod. CE 040 Km 11 s/n, no municpio de Pacatuba,

    Cear.

    Com os dados em mos, o oramento foi realizado por uma empresa j atuante na

    Cervejaria, e que seria responsvel pela realizao da obra Mako Solues Industriais.

  • 54

    9. RESULTADOS E DISCUSSO DA PESQUISA

    O tratamento do efluente final eficaz, tendo em vista que o mesmo enviado ao lago

    destinado criao de peixes. O efluente do lago bombeado e utilizado tambm, como dito

    anteriormente, na irrigao dos jardins. Com autorizao da SEMACE, o efluente bombeado a

    um lago localizado prximo fbrica.

    A gua fornecida Cervejaria Heineken Unidade Pacatuba, pela COGERH provm do:

    Aude Acarape do Meio: Possui um teor de Cl- na faixa de 25 a 35ppm e aps o

    tratamento de osmose reversa as guas de rejeitos contm de 120 a 140ppm e o

    permeado 1 a 2ppm;

    Aude Gavio: A concentrao de Cl- chega Cervejaria na faixa de 140 a 160ppm e

    aps o tratamento o rejeito possui uma faixa de 350 a 400ppm, enquanto o permeado 2 a

    5ppm.

    A cervejaria possui cerca de 180 funcionrios e o total de 18 banheiros. Para dar

    descarga uma nica vez so necessrios cerca de 12 litros de gua. Isso significa que, por dia,

    pelo menos 2160 litros de gua potvel so utilizados para dar descarga, levando em

    considerao uma nica utilizao por funcionrio e por dia.

    Uma proposta vivel para reduzir o desperdcio de gua limpa em sanitrios seria a

    implementao de um sistema de reuso de guas do rejeito da osmose reversa, levando-as,

    atravs de tubulaes, para todos os sanitrios da Fbrica.

    A seguinte cotao foi proposta pela empresa Mako Solues Industriais, que j presta

    servios cervejaria. A data da solicitao da proposta, setembro de 2011.

  • 55

    Reservatrio para gua (200hL) R$ 6.969,28

    Tubulao Inox (60m) 60m x R$ 210 = R$ 12.600,00

    Tubulao PVC (500m) 500m x R$ 1,40 = R$ 700,00

    Bomba Hidrulica R$ 635,00

    Mo de Obra R$ 7.200,000

    Total R$ 28.104,28

    Durao da obra: Aproximadamente 30 dias.

    A gua utilizada na descarga no tem a necessidade de ser potvel, visto que ningum a

    consome. Logo, a utilizao de rejeitos da osmose reversa para este fim seria uma opo

    extremamente vivel e sustentvel. O material utilizado para a implementao deste sistema

    seria de baixo custo, em relao melhoria que o mesmo traria empresa, j que trata-se de

    investir em um mtodo capaz de tornar a empresa mais verde.

  • 56

    10. CONSIDERAES FINAIS

    Os elevados custos das guas empregadas industrialmente associados s demandas

    crescentes tm levado as indstrias a avaliar as possibilidades internas do reuso, pois, alm das

    necessidades econmicas, o reaproveitamento uma alternativa para o uso racional da gua.

    As projees feitas para as prximas dcadas reforam a necessidade da urgente busca de

    alternativas para um problema que afeta toda a humanidade.

    Considerando-se a viabilidade econmica e a proteo ao meio ambiente, os estudos

    indicam que a implementao de um sistema de reuso nos banheiros resultar na reduo de

    custos com gua, visto que estaremos reutilizando uma gua que j era declarada como rejeito.

    O reuso de gua com a utilizao de efluentes de estaes de tratamento de esgoto em

    irrigao e para fins industriais, uma prtica que deve ser incentivada. Com uma preocupao

    e um comportamento com a preservao ambiental, este trabalho recomenda essa prtica

    porque proporciona benefcios econmicos, sociais e ambientais.

  • 57

    REFERNCIAS

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