Poluição Hídrica e Saúde Pública. Substâncias poluentes ... · DISCIPLINA DE SANEAMENTO AULA 25 / SUMÁRIO AULA 25 INTRODUÇÃO À QUALIDADE DA ÁGUA Poluição Hídrica e Saúde

DISCIPLINA DE SANEAMENTOAULA 25 / SUMÁRIO

AULA 25

INTRODUÇÃO À QUALIDADE DA ÁGUA

�Poluição Hídrica e Saúde Pública.

�Substâncias poluentes.

SANEAMENTO / FEVEREIRO DE 2012 1

�Substâncias poluentes.

�Causas e tipos de poluição hídrica.

�Massas de água e parâmetros poluentes relevantes.

POLUIÇÃO:

presença na água de substâncias que interferem, de forma relevante, na sua utilização.

Estação de

Estação de Tratamento de Águas Residuais(ETAR)

Garantir efluentes

QUALIDADE DA ÁGUAPoluição hídrica e saúde pública


Estação de Tratamento de Água (ETA):

Garantir água com qualidade para consumo humano.

Garantir efluentes tratados compatíveis com a capacidade do meio receptor e os usos pretendidos, a custos sustentáveis.

Meio Receptor


OBJECTIVO DE TRATAMENTO:

Determinar os parâmetros ambientais que podem ser controlados e as acções que é necessário desenvolver para obter um objectivo específico de qualidade da água que permita manter um desejado uso da água.

PRINCIPAIS UTILIZAÇÕES DA ÁGUA:

a) Abastecimento de água para consumo humano;


a) Abastecimento de água para consumo humano;

b) Outros abastecimentos de água: industrial ou agrícola;

c) Recreativo ou de lazer:–Prática balnear (contacto directo ou indirecto); efeito estético;

d) Pesca: Comercial ou desportiva

e) Protecção dos Ecossistemas: Equilíbrio ecológico

QUALIDADE DA ÁGUAPerspectiva geral da intervenção no controlo da qualidade da água


CONSEQUÊNCIAS DA POLUIÇÃO HÍDRICA NA SAÚDE PÚBLICA:

a) Doenças de origem hídrica Causadas por determinadas substâncias químicas, orgânicas ou inorgânicas, presentes na água em concentrações inadequadas.

b) Doenças de transmissão hídrica;

A água actua como veículo de agentes infecciosos.

Os microrganismos patogénicos atingem a água através de excreta de pessoas ou animais, causando problemas principalmente no aparelho intestinal do



ou animais, causando problemas principalmente no aparelho intestinal do homem.

c) Doenças transmitidas por vectores relacionados com a água;

Causadas por vectores cujo ciclo evolutivo está relacionado com a água(ex: malária, dengue, febre amarela, filariose).

1- Substâncias ou agentes infecciosos ou tóxicos.

2- Substâncias com carência de oxigénio.

3- Substâncias químicas orgânicas persistentes.

4- Nutrientes.

CLASSES PRINCIPAIS DE POLUENTES:

QUALIDADE DA ÁGUAClasses de Poluentes


4- Nutrientes.

5- Substâncias químicas e minerais causadores de problemas específicos.

6- Matéria em suspensão.

7- Substâncias radioactivas.

8- Calor.

1.1- Microrganismos patogénicos (bactérias, vírus, …)Origem: Águas ResiduaisEfeitos: Saúde Pública

Bacterianas: febre tifóide, cólera, disenteria bacilar, febre paratifóide, febre tifóide, leptospirose.

Não Bacterianas: amebíase, ascaridíase, hepatite infecciosa, poliomielite, giardíase, diarreias por vírus.

QUALIDADE DA ÁGUAClasses de Poluentes - 1. Substâncias ou agentes infecciosos ou tóxicos.


por vírus.

(Problema típico de Países em vias de desenvolvimento, DE África, Ásia e América do Sul)

1.2- Substâncias tóxicas(Ex: arsénio, chumbo, zinco, mercúrio, cádmio, …) (problemas mais típicos de Países Industrializados)

Origem: águas industriaisEfeitos: . curto prazo (efeitos agudos) - eventualmente letais

. longo prazo (efeitos crónicos) - bioacumulação

Alguns Conceitos fundamentais:

Oxigénio Dissolvido (OD) (mg/L de O2 )Os organismos vivos estão dependentes, em regra, do oxigénio para manter a actividade metabólica que produz energia para o crescimento e para a reprodução.

A baixa solubilidade do oxigénio na água limita a capacidade de auto-depuração das águas naturais e torna necessário o tratamento das águas residuais antes da sua descarga nos meios receptores (linhas de água, lagos, naturais ou artificiais, e oceanos).

Carência de Oxigénio (mg/L de O2 )Está relacionada com o metabolismo de utilização dos compostos orgânicos pelos

QUALIDADE DA ÁGUAClasses de Poluentes - 2. Substâncias com carência de oxigénio.


Está relacionada com o metabolismo de utilização dos compostos orgânicos pelosorganismos vivos (organismos heterotróficos).

Resulta da transformação da matéria orgânica (compostos de carbono) em, entre outroscompostos, CO2 e H2O e é uma reacção catalisada por organismos heterotróficos queexistem com abundância nas águas residuais.

Substâncias orgânicas CO2, H2O …

Organismosheterotróficos

As substâncias orgânicas usam o carbono como fonte de alimento e de energia.

Oxidação:- condições aeróbias (O2)

- condições anóxicas e anaeróbias

Águas Residuais

QUALIDADE DA ÁGUAClasses de Poluentes - 2. Substâncias com carência de oxigénio.


anaeróbias (NO3, SO4

2-, …)

ARDegradação da matéria orgânica (acção microbiológica)

em

CO2, H2O …CBO

(mg/L de O2)

OD(mg/L de O2)

• substâncias orgânicas sintéticas não biodegradáveis (certos detergentes, por exemplo).

• pesticidas.

• hidrocarbonetos (DDT).

CONSEQUÊNCIAS DESTE TIPO DE POLUENTES:

QUALIDADE DA ÁGUAClasses de Poluentes - 3. Compostos Orgânicos Persistentes.


CONSEQUÊNCIAS DESTE TIPO DE POLUENTES:

• Tratam-se de produtos bioacumuláveis na cadeia alimentar;

• Consoante os seres vivos em causa podem-se encontrar concentrações nos tecidos muito superiores às que se observam no meio envolvente;

• Alguns são muito tóxicos para a fauna aquática e outros animais, mesmo em pequenas concentrações (ex: Dieldrin);

Acumulação gradual de organismos, matéria orgânica e nutrientes (N e P) na massa da água.

EUTROFIZAÇÃO

A Eutrofização pode ser definida como o excessivo crescimento de

QUALIDADE DA ÁGUAClasses de Poluentes - 4. Nutrientes.


� por falta de controlo durante períodos longos, a entrada anormal de nutrientes acelera processos metabólicos e provoca o desequilíbrio;

� por crescimento descontrolado, especialmente de plantas verdes (autotróficos, clorofila “a”).

A Eutrofização pode ser definida como o excessivo crescimento de espécies vegetais (produção primária) no meio aquático para concentrações em que se considera que afecta a utilização normal e desejável da água.

Zonas de Controlo do N e do P

QUALIDADE DA ÁGUAClasses de Poluentes - 4. Nutrientes.


Conceito de

Nutriente crítico

As principais consequências que podem interferir com o uso pretendido da água são as seguintes:

� grandes variações de OD ao longo do dia, que podem resultar em níveis muito baixos nos períodos nocturnos (respiração) e elevados níveis nos períodos diurnos (fotossíntese) com o consequente desaparecimento de certas espécies de peixes (fauna aquática);

QUALIDADE DA ÁGUAEutrofização.


� o excesso de fitoplancton provoca o aumento da sedimentação de matéria orgânica no fundo de lagos e albufeiras com a consequente formação de sedimentos orgânicos que contribuem para a redução do OD para níveis muito baixos, no hipolimnio;

� diminuição da transparência da água;

� dificuldades nos processos de tratamento das águas para abastecimento público: sabor e odor desagradáveis; produção de algas filamentosas que obrigam a um maior nº de lavagem dos filtros;

� proliferação das plantas aquáticas que constituem um obstáculo à pratica da navegação em canais;

� degradação da qualidade da paisagem;

QUALIDADE DA ÁGUAEutrofização. Principais Consequências


� Incómodo para a prática balnear;

� Algumas vezes, associados a processos de eutrofização, tem lugar a proliferação de algas tóxicas, que em zonas costeiras afectam bivalves. Sendo consumidos, dão origem a intoxicações graves que afectam o sistema nervoso central.

• Sulfatos e cloretos ex: corrosão de metais

• Fenol (água e cloro clorofenol odores e sabor na água)

5. Substâncias químicas e minerais causadoras de problemas específicos

QUALIDADE DA ÁGUAClasses de poluentes


turvação

Efeitos redução da penetração da luz (eq. ecológico)

redução do rearejamento

carência de oxigénio (após depósito) (demanda bentónica)

6. Matérias em Suspensão

- Risco de acumulação nas cadeias alimentares

- Risco em rios ou outros corpos de água que alimentam circuitos de refrigeração de centrais nucleares

7. Substâncias radioactivas

8.

QUALIDADE DA ÁGUAClasses de poluentes


Ex: Descarga de centrais termoeléctricas ou certos efluentes industriais.

Efeitos directos:

- Redução de solubilidade do O2 e aumento do consumo de oxigénio

- Odores (intensificação) e aumento da taxa de mortalidade da fauna aquática

8. Calor

a) Cursos de água

b) Lagos e albufeiras

c) Sapais e águas de transição

d) Águas costeiras

Relatividade do conceito “boa qualidade da água”, relacionada com usos do meio receptor

TIPO DE MEIO RECEPTOR

Ex. de Parâmetros Relevantes

Curso de Água SST, CBO , CQO

Massas de água

QUALIDADE DA ÁGUACorpos de água e parâmetros relevantes de controlo


Curso de Água SST, CBO5, CQO

Albufeira, Lago SST, CBO5, CQO, N e/ou P

Águas de transição SST, CBO5, CQO, N e/ou P

Águas costeiras SST, CF/CT

SST- Sólidos Suspensos Totais; CBO5 – Carência Bioquímica de Oxigénio aos 5 dias;CQO – Carência Química de Oxigénio; N – Azoto total; P – Fósforo total; CF/CT – Coliformes Fecais/Coliformes Totais

AULA 26

INTRODUÇÃO À QUALIDADE DA ÁGUA E TRATAMENTO

� Exemplos de Legislação no âmbito da Qualidade da Água e



Tratamento.

� Introdução ao Tratamento de Águas para Abastecimento.

� Introdução ao Tratamento de Águas Residuais.

QUALIDADE DA ÁGUAExemplos de Legislação

Qualidade da água Decreto-Lei nº 236/98. DR 176/98. SÉRIE I-A de 1998-08-01Estabelece 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. Revoga o Decreto-lei nº 74/90, de 7 de Março.

Decreto-Lei nº 506/99. DR271/99 SÉRIE I-A de 1999-11-20 Fixa os objectivos de qualidade para determinadas substâncias perigosas incluídas nas famílias ou grupos de substâncias da lista II

do anexo XIX ao Decreto-lei nº 236/98, de 1 de Agosto. Decreto-Lei n.º 261/2003. DR 244 SÉRIE I-A de 2003-10-21 Altera o anexo ao Decreto-lei nº 506/99, de 20 de Novembro, que fixa os objectivos de qualidade para determinadas substâncias

perigosas incluídas nas famílias ou grupos de substâncias da lista II do anexo XIX.


perigosas incluídas nas famílias ou grupos de substâncias da lista II do anexo XIX.

Decreto-Lei nº 194/2000. DR 192 SÉRIE I-A de 2000-08-21 Transpõe para a ordem jurídica interna a Directiva nº 96/61/GE, do Conselho, de 24 de Setembro, relativa à prevenção e controlo

integrados da poluição.

Portaria nº 462/2000 (2ª série} DR72 SÉRIE II de 2000-03-25Aprova o Plano Nacional Orgânico para a melhoria das Origens Superficiais de Água Destinadas à Produção de Agua Potável.

Decreto-Lei nº 261/2003. DR 244 SÉRIE I-A de 2003-10-21 Altera o anexo ao Decreto-lei nº 506/99, de 20 de Novembro, que fixa os objectivos de qualidade para determinadas substâncias

perigosas incluídas nas famílias ou grupos de substâncias da lista TI do anexo XIX ao Decreto-lei nº236/98, de 1 de Agosto.


Poluição causada por nitratos de origem agrícola Decreto-Lei nº 235/97. DR203/97 SÉRIE I-A de 1997-09-03 Transpõe para o direito interno a Directiva nº 91/676/CEE, do Conselho de 12 de Dezembro de 1991, relativa à protecção das

águas contra a poluição causada por nitratos de origem agrícola. Decreto-lei nº 68/99. Altera o Decreto-lei nº 235/97, de 3 de Setembro, que transpõe para o direito interno a Directiva nº 91/676/CEE, do Conselho, de 12 de Dezembro, relativa à protecção das águas contra a poluição causada por nitratos de origem agrícola.

Portaria nº 556/2003, Portaria nº 557/2003, Portaria nº 591/2003, Portaria nº 617/2003, Portaria nº 1100/2004, Portaria nº 833/2005, Portaria nº 1433/2006.Portarias que aprovam as zonas vulneráveis, os Programas de Acção para Zonas Vulneráveis e novos limites das zonas

vulneráveis.


vulneráveis.

Tratamento de águas de abastecimento e de águas residuais urbanas

Decreto-Lei nº 152/97. DR 139/97 SÉRIE I-A de 1997-06-19 Transpõe para o direito interno a Directiva n.0 91/271/CEE., do Conselho, de 21 de Maio de 1991, relativamente ao tratamento de

águas residuais urbanas.

Decreto-Lei nº 348/98. DR 259/98 SÉRIE I-A de 1998-11-09 Altera o Decreto-Lei n.º 152/97, de 19 de Junho (transpõe para o direito interno a Directiva nº 91/271/CEE, do Conselho, de 21 de

Maio; relativo ao tratamento de águas residuais urbanas), transpondo para o direito interno a Directiva nº 98/15/CE, da Comissão, de 21 de Fevereiro.


Portaria nº 462/2000 (2ª série) DR72 SÉRIE II de 2000-03-25Aprova o Plano Nacional Orgânico para a melhoria das Origens Superficiais de Água Destinadas à Produção de Agua Potável.

Decreto-Lei nº 149/2004. DR 145 SERIE I-A de 2004-06-22 Altera o Decreto-Lei nº 152/97, de 19 de Junho, que transpõe para a ordem jurídica nacional a Directiva nº 91/271/CEE, do

Conselho, de 21 de Maio, relativamente ao tratamento de águas residuais urbanas.

Lei 58/2005, de 29 de Dezembro – Aprova a Lei da Água, transpondo para a ordem jurídica nacional a Directiva nº 2000/60/CE, do Parlamento Europeu e do Conselho de 23 de Outubro, e estabelecendo as bases e o quadro institucional para a gestão sustentável das águas.


sustentável das águas.

Decreto-Lei nº 306/2007, de 27 de Agosto – Estabelece o regime da qualidade da água destinada ao consumo humano, revendo o Decreto-Lei nº 243/2001, de 5 de Setembro, que transpôs para a ordem jurídica interna a Directiva nº 98/83/CE, do Conselho, de 3 de Novembro (revoga o Decreto-Lei nº 243/2001 de 5 de Setembro).

Decreto-Lei 198/2008, de 8 de Outubro – Terceira alteração ao Decreto-Lei nº 152/97, de 19 de Junho, que transpõe para o direito interno a Directiva nº 91/271/CEE, do Conselho, de 21 de Maio, relativamente ao tratamento de águas residuais urbanas.

Decreto-Lei nº 275/2009, de 25 de Junho – Estabelece o regime jurídico da utilização agrícola das lamas de depuração e demais legislação complementar.

A ETA trata da água que é proveniente das captações (superficiais ou subterrâneas) e permite obter água de boa qualidade para consumo humano e o seu fornecimento contínuo.

Principais etapas do tratamento convencional:

INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO DE ÁGUA DE ABASTECIMENTO


� coagulação/floculação;

� decantação;

� filtração;

� desinfecção

A coagulação tem por objectivo transformar as impurezas que se encontram em suspensão fina, em estado coloidal e algumas que se encontram dissolvidas, em partículas que possam ser removidas por decantação (sedimentação) e filtração.

Floculação refere-se aos processos de tratamento de água que

INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO DE ÁGUA DE ABASTECIMENTOCoagulação/Floculação


Floculação refere-se aos processos de tratamento de água que combinam ou “coagulam” partículas pequenas em partículas maiores, que se separam da água como um sedimento.

É um processo de separação de partículas em suspensão na água. Estas partículas, sendo mais pesadas que a água, tendem a depositar-se no fundo do decantador, “clarificando” a água e reduzindo, em grande percentagem, os sólidos suspensos.

É um processo gravítico que remove as partículas floculadas da

INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO DE ÁGUA DE ABASTECIMENTODecantação


É um processo gravítico que remove as partículas floculadas da água.

A filtração consiste a passagem da água através de um meio poroso que retém a matéria que se encontra em suspensão.

Nas instalações de filtração das estações de tratamento de água, o meio poroso costuma ser, geralmente, de areia, areia e antracite ou carvão activado granulado.

Normalmente, utiliza-se para a remoção de materiais em suspensão e substâncias coloidais, e microrganismos presentes

INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO DE ÁGUA DE ABASTECIMENTOFiltração


suspensão e substâncias coloidais, e microrganismos presentes na água.

A filtração resulta em “clarificação” da água e aumento da eficácia da desinfecção.

A água é frequentemente desinfectada antes de entrar no sistema de distribuição, para garantir que organismos patogénicos são destruídos ou inactivados.

O cloro, as cloroaminas ou o dióxido de cloro são os desinfectantes mais usados, porque são muito eficazes, não só na estação de tratamento, mas também nas condutas que distribuem a água, uma vez que podem ser mantidas concentrações residuais

INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO DE ÁGUA DE ABASTECIMENTODesinfecção


a água, uma vez que podem ser mantidas concentrações residuais para prevenir a contaminação biológica do sistema de distribuição.

O ozono é um desinfectante poderoso, e a radiação ultravioleta é um desinfectante eficaz, para origens de água com reduzida concentração de SST, mas nenhum deles é eficaz no controlo de contaminação biológica nas condutas de distribuição.

OUTROS TRATAMENTOS A ADOPTAR, QUANDO NECESSÁRIOS:

� Pré-oxidação - no início do processo de tratamento;

- Utiliza-se Cloro ou o dióxido de cloro, normalmente, para eliminar matériaorgânica e amónia.

- O Ozono pode ser usado para a eliminação de algas e outra matéria orgânica.- O Permanganato de potássio é adicionado, normalmente, à água para eliminar

ferro e manganês.

INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO DE ÁGUA DE ABASTECIMENTOOutros Processos Complementares


� Adsorção por carvão activado – Remoção de cor, cheiro e sabor indesejáveis;

�Permuta iónica - Usada para remover impurezas inorgânicas que não possam serremovidas adequadamente por filtração ou sedimentação.A permuta de iões pode ser usada para tratar águas duras ou para remover arsénio,crómio, fluoretos, nitratos, rádio e urânio.

�Remineralização - com cal e dióxido de carbono - é efectuada para reduzir aagressividade da água e, assim, não danificar as condutas.

ETA de Castelo de Paiva(Qmáx = 30 000 m3/dia)


Exemplos


ETA de Areias de Vilar (Barcelos)(Qmáx = 230 000 m3/dia; pop. = 900 000 hab.)



ETA da Asseiceira(Qmáx = 625 000 m3/dia)

Mistura rápida

Floculadores

Oficinas

Edifíciodos

Edifíciode

exploração



Floculadores

Filtros

Saturadoresde cal

Espessadores

Desidrataçãode lamas

Armazenamentode cloro e CO2

dos reagentes

Decreto-lei nº 152/97, de 19 de Junho

Tratamento preliminar:O tratamento das águas residuais tendo em vista a remoção de sólidos grosseiros (gradagem), e/ouareias (desarenação) e/ou óleos e gorduras (desengorduramento).

Tratamento primário:O tratamento das águas residuais urbanas por qualquer processo físico e ou químico que envolva adecantação das partículas sólidas em suspensão, ou por outro processo em que a CBO5 das águasrecebidas seja reduzida de, pelo menos, 20% antes da descarga e o total das partículas sólidas emsuspensão das águas recebidas seja reduzido de, pelo menos, 50%.

INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO DE ÁGUAS RESIDUAIS


suspensão das águas recebidas seja reduzido de, pelo menos, 50%.

Tratamento secundário:O tratamento das águas residuais urbanas que envolve geralmente um tratamento biológico comdecantação secundária ou outro processo que permita respeitar os valores constantes do Quadro 1.

Tratamento apropriado:O tratamento das águas residuais urbanas por qualquer processo e ou por qualquer sistema deeliminação que, após a descarga, permita que as águas receptoras satisfaçam os objectivos dequalidade que se lhes aplicam.

Decreto-lei nº 152/97, de 19 de Junho

� Para Pop ≤2000 em zonas interiores (ou Pop ≤ 10000 para zonas costeiras): Tratamento Apropriado.

� Pop >2000 ep (ou >10000): Tratamento Secundário, como referência base.

Parâmetro CBO5 CQO SST*

Concentração (mg/l) e/ou 25 125 35

Quadro 1



ç

% de redução 70-90 75 90

*parâmetro facultativo

ZONAS SENSÍVEIS (riscos de eutrofização ou de contaminação bacteriológica) (Pop >10000 ep) ⇒ tratamento adicional (para redução deNCODP ou CF/CT)

Parâmetro P N

Concentração (mg/l)

% redução

2 (<100 000)

1 (≥100 000)80

15 (<100 000)

10 (≥100 000)70-80

Decreto-Lei nº 149/2004, de 22 de Junho



Exemplo de fraccionamento de Sólidos Totais em Águas Residuais:

Sólidos totais

Sólidos em Suspensão Sólidos não filtráveis65%

100%

35%



Sólidos

dissolvidos

Partículas

coloidais

Sólidos não

decantáveis

Sólidos

decantáveis90%10%40%60%

Fixos (não volatizam até 600ºC)

Sólidos

Voláteis (matéria orgânica, volatiliza a 600ºC)

CBO5 – Carência Bioquímica de Oxigénio aos 5 dias, e a 20ºC.

Corresponde ao consumo de oxigénio que tem lugar, por actividade biológica, em 5 dias e a 20ºC. É um indicador da quantidade de oxigénio necessária para estabilizar a matéria orgânica biodegradável.

CBO5 (particulado + dissolvido) gama usual em águas residuais domésticas, entre 200 e 500 mgO2/l.



CQO – Carência Química de Oxigénio.

Corresponde ao consumo de oxigénio por oxidação química por reagentes com alto poder oxidante (dicromato de potássio), em 2 horas.

Em águas residuais domésticas “brutas” a relação CBO5/CQO varia, em regra, entre 0,3 e 0,8. No efluente final a relação varia, em regra, entre 0,1 e 0,3.

Tratamento físico ou físico-químico:

Essencialmente, tratamento por decantação, com ou sem ajuda de reajentes, e filtração (do efluente final),.

Tipos de tratamento



Tratamento biológico:

A CBO solúvel é transformada em CBO particulada, ou seja, a matéria orgânica solúvel é sintetizada pelos microrganismos e transformada em biomassa, que posteriormente pode sedimentar e ser removida da solução.

Eficiências típicas de operação e processos

Eficiência (%)

Níveis de Tratamento

Operações/Processos/Sistemas SST CBO

Preliminar Gradagem (m)

Desarenação (≥0,2 m)Tamisação (até 5 mm)



Primário e Primário Avançado

Decantação simples Ex:

c/ precipitação Química(poliectrólitos, sulf. Alumínio)

60-70%

85%

30%

50%

Saneamento [A25.5]

Eficiências típicas de operação e processos

Eficiência (%)


Operações/Processos/Sistemas SST CBO

Secundário Leitos percoladores

(biomassa fixa)

Lamas activadas(biomassa suspensa)

Lagunagem/leitos de macrófitas

70-95% 70-95%



macrófitas

Biofiltração/biodiscos


Operações/Processos/Sistemas Objectivos principais

Terciário Cloragem/radiação ultra-violeta

Precipitação químicaNitrificação - desnitrificação.Permuta iónicaMicrotamisação

Desinfecção

Remoção de P e SSTRemoção de NRemoção de NRemoção adicional de SS e de CBO5, e CF



Carvão activado

5,

CFRemoção de CQO e cor

DESIDRATAÇÃO E ESTABILIZAÇÃO DE LAMAS DE ETAR

A estabilização tem em vista, fundamentalmente, o controlo dos microrganismos patogénicos e de riscos de odores ofensivos.

ESTABILIZAÇÃO

A desidratação tem em vista a redução do conteúdo em água.

DESIDRATAÇÃO



• Digestão aeróbia (estabilização biológica)

• Digestão anaeróbia (estabilização biológica)

• Estabilização química (Ex: com cal)

• Leitos de secagem (em ETAR de pequena dimensão)

• Espessamento gravítico

• Desidratação mecânica (filtros banda, filtros prensa, …)

ETAR do Portinho da Costa, Almada(tratamento preliminar, primário avançado (físico-químico) e biofiltração)

Lançamento no estuário por emissário submarino

Exemplos

INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO DE ÁGUAS RESIDUAISExemplos de ETAR


ETAR Quinta da Bomba, Almada(tratamento preliminar, primário/decantação e filtração biológica)

(em beneficiação para tratamento terciário)



ETAR de Machico, Madeira(tratamento preliminar, primário avançado (físico-químico), biofiltração e desinfecção)


SANEAMENTO / FEVEREIRO DE 2012 43Saneamento [A25.5]

ETAR Meia Serra, Lixiviados, Madeira(Lagoa arejada, físico-químico e osmose inversa)

(aproveitamento para uso industrial)



ETAR da Ericeira(tratamento preliminar, lamas activadas, desinfecção com UV e digestão

anaeróbia de lamas). Descarga por emissário submarino no Oceano



ETAR de S. João da Talha(tratamento preliminar, tanque de homogeneização, tratamento físico-químico,

tratamento biológico por lamas activadas; digestão anaeróbia de lamas).Descarga no Estuário do Tejo



entrada da ETAR jusante do tratamento primário tanque de arejamento efluente final

ETAR de Fataca, Odemira(fossa séptica e leito de macrófitas)



ETAR Sado, Beja(Lagunagem, leitos de macrófitas (2 ha) e desinfecção).

Reutilização do efluente tratado para parque urbano.



AULA 27

AULA DE RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS



PROBLEMA I (4,0 valores): distribuição de água

1. Calcule os diâmetros de cada troço atendendo apenas ao critério de velocidade máxima; (1,5 val.)

Considere o sistema de distribuição de água representado nafigura, onde o troço R-1 não apresenta consumo de percursoe os troços 1-2 e 2-4 apresentam consumo unitário depercurso de 0,02 l/(s.m).

O troço 1-3 não apresenta consumo de percurso, existindoapenas um consumo localizado de 3,0 l/s no nó 3. Todos osnós encontram-se à cota 10 m. A rede poderá ser usada paracombate a incêndio, sendo a zona de grau de risco 2.

PROBLEMAS


1. Calcule os diâmetros de cada troço atendendo apenas ao critério de velocidade máxima; (1,5 val.)

2. Admita que, após a construção da rede projectada, foi necessário construir uma fábrica junto do nó 4, comum consumo localizado de 5 l/s, que não tinha sido previsto anteriormente. Nestas condições, determine onível de água no reservatório por forma a garantir a pressão mínima no nó 4, considerando que existemedifícios de 2 pisos. Não é necessário proceder à verificação do critério de velocidades. Se não resolveu aalínea anterior admita todos os diâmetros iguais a 125 mm (1,5 val.)

3. O nível estabelecido na alínea anterior permite respeitar o critério das pressões máximas em cada nó?Justifique. Se não resolveu a alínea anterior admita que o reservatório se encontra à cota 60 m. (1,0 val.)

Notas:Considere condutas de PEAD, com KS=110 m1/3s-1 e a seguinte gama de diâmetros nominais (DN): 63, 80, 90, 110, 125,140, 160, 200, 250, 315, 400 e 500 mm. Admita que estes diâmetros correspondem aos diâmetros interiores.

EXTRACTO DO DECRETO REGULAMENTAR Nº 23/95, DE 23 DE AGOSTO


PROBLEMA II (4,0 valores): drenagem de águas residuais

O colector de águas residuais domésticas representado nafigura, em PVC (Ks=80 m1/3s-1), corresponde a um troço derede que serve, a montante, 2 750 habitantes, aos quaiscorresponde um caudal de dimensionamento de 18,6 L/s. Aeste troço aflui, na caixa 2, um segundo trecho com a cota decoroa indicada no perfil longitudinal e que serve 250habitantes.Admita que:•a população e a capitação se mantêm constantes ao longodo horizonte de projecto;•a capitação assume o valor de 200 L/(hab.dia);•o factor de ponta é

Popfp

605,1 +=

PROBLEMAS


Popfp 5,1 +=

• o caudal de infiltração é igual ao caudal médio de águasresiduais;

• o factor de afluência à rede é de 0,80;• a profundidade mínima de assentamento, ao extradorso

dos colectores, é de 1,0 m;• a gama de diâmetros nominais é a seguinte: 110, 140,

160, 180, 200, 250, 315, 400 e 500 mm (considerandoque estes diâmetros correspondem a diâmetrosinteriores).

Nestas condições:

a)Calcule o caudal de dimensionamento do troço Cx.2-Cx.3.

b)Dimensione os troços Cx.1-Cx.2 e Cx.2-Cx.3 em termos de diâmetro, inclinação e profundidades de assentamento, por forma a respeitar as disposições regulamentares e a minimizar movimentos de terras.

c) Complete o perfil longitudinal do colector.

21

32

s iRSKQ =

4,06,1

6,0

1 063,6

nnnD

iK

Qsen θθθ

−

+

+=

FORMULÁRIO E ELEMENTOS DE APOIO À RESOLUÇÃO DOS PROBLEMAS

PROBLEMAS


Trecho População [hab eq] Qm40 fp 40 Qinf40 Qpt40 D imín h/Dimín Vreal40 Qsc Vsc

Ano 0 Ano 40 p/ imín p/ imín

[ - ] afl acu afl acu [l/s] [ - ] [l/s] [l/s] [mm] [m/m] [ - ] [m/s] [l/s] [m/s]1-2 2 750 2 750 2 750 5.09 2.64 5.09 18.56 250 0.004 0.48 0.79 39.11 0.802-3 250 3 000 3 000 5.56 2.60 5.56 19.97 250 0.067 0.24 2.22 159.69 3.25

Método analítico

PROBLEMAS


Método gráfico

Grandeza Unidade Valor

D m 0.25

Qsc m3/s 0.039

Q/Qsc - 0.47

h/D - 0.48 <0.5 ok

V/Vsc - 0.98

Vsc m/s 0.80 >0.6

V m/s 0.78 <3 e >0.6 ok

Documents

Poluição Hídrica e Saúde Pública. Substâncias poluentes ... · DISCIPLINA DE SANEAMENTO AULA 25 / SUMÁRIO AULA 25 INTRODUÇÃO À QUALIDADE DA ÁGUA Poluição Hídrica e Saúde