Estação de tratamento de água (ETA)

POR Pedro Coelho

Publicado: domingo, 19 de agosto de 2012

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As Estações de Tratamento (conhecidas como ETAs) são locais que captam e purificam a água de rios, lagos ou represas, para torná-la própria pra consumo.

Estação de Tratamento de Água (ETA) Alto Cotia -SP

Dependendo do local de captação, a água captada pelas ETAs pode vir com muita porcaria (lixo, folhas, microrganismos nocivos, etc.), e para chegar até nossas casas em perfeitas condições (limpa, sem sabor, sem cor, inodora, e com ph neutro), ela precisa passar por um processo de purificação.

Além disso, o processo de tratamento de água também varia de um local para o outro, pois existem locais de captação que possuem água bem limpa e que necessitam de um tratamento menos complexo.

No entanto, também existem estações que o local de captação não é tão limpo e que necessita de um processo bem mais complexo, que pode ser composto pelas seguintes etapas:

Rio Tietê Barra Bonita

Captação da água

Nessa primeira etapa, a água com alguns resquícios de sujeira é captada de rios e mananciais por meio de grandes bombas instaladas para puxar e levar até um gradeamento, para remoção de sólidos grosseiros como galhos, pedras, folhas, troncos, peixes, etc.

No entanto, esse gradeamento não é 100 % eficaz e às vezes acaba sendo necessário o uso de desaneradores para separar materiais minerais (areia, pedra, cascalho, etc.) e orgânicos (folhas, frutas, galhos, etc.) da água antes dela entrar no processo.

Uma boa remoção desses materiais ajuda a proteger os equipamentos eletromecânicos (bombas válvulas, aeradores, etc) e impede o deposito de sólidos grosseiros nas tubulações.

Captação de água da represa Billings. Nessa imagem, nos podemos ver o gradeamento que ajuda a remover os sólidos grosseiros.

Pré-cloração

Após a captação da água, se faz uma espécie de pré-tratamento adicionando cloro à água captada para que ocorra a redução de boa parte dos microrganismos nocivos presentes na água. 

A adição de cloro também auxilia na retirada de compostos orgânicos e metais da água. No entanto, não é toda ETA que faz isso na prática, lembrando que nenhuma estação de tratamento de água é igual à outra. 

Cilindros contendo 80 % de gás cloro e 20% de cloro líquido

Pré-alcalinização

Depois da cloração, a água recebe cal (Ca(OH)₂) ou soda (NaOH), que serve para ajustar o pH aos valores exigidos na fase de coagulação, que é uma fase onde pode ocorrer uma redução drástica do ph devido a acidez dos compostos coagulantes, logo se faz necessário fazer uma correção do pH para pode trabalhar com um pH próximo a 7.

Tanque de mistura de cal

Para os leigos, uma rápida explicação sobre pH:

O pH é uma escala numérica adimensional que diz que a água pode ácida, uma base, ou nenhum deles (neutra). Um pH igual a 7 é neutro; um pH abaixo de 7 é ácido e um pH acima de 7 é básico ou alcalino. Para o consumo humano, recomenda-se um pH entre 6,0 e 9,5. 

Coagulação e Floculação

Nesta fase, se adiciona algum tipo de coagulante na água, como o sulfato de alumínio, policloreto de alumínio, cloreto férrico ou outro coagulante, seguido de uma boa agitação da água. 

Essa agitação faz com que as partículas de sujeira comecem a ficar eletricamente desestabilizadas e mais fáceis de agregar, logo após isso começa ocorrer a etapa de floculação com formação de flocos gelatinosos que agarram as partículas de sujeira da água.

Tanque de coagulação/floculação

Decantação

Nessa etapa de decantação ocorre a separação das partículas sólidas de impureza da água pela ação da gravidade, logo se faz necessário que água fique parada em repouso por um longo período de tempo no decantador, para que ocorra uma boa precipitação dessa sujeira que posteriormente será separada e condicionada para se destinar ao aterro sanitário.

Tanque de decantação

Filtração

Após o processo de decantação, a água passa por um processo de filtragem para que ocorra a remoção das impurezas ainda presentes na água decantada. Nessa etapa, a água passa por diversos meios filtrantes, como camadas de areia grossa, areia fina, cascalho, pedregulho e carvão antracito, que são capazes de reter outras impurezas como os flocos que passam sem se decantar pela etapa de decantação. 

Filtro de uma Estação de Tratamento de Água

Além disso, para se garantir uma boa filtragem, o processo precisa ter 2 ou mais filtros dependendo do tamanho da estação de tratamento, pois os filtros geralmente não funcionam muito bem quando são mantidos em funcionamento por muito tempo sem uma limpeza adequada. Por causa disso, se faz necessário ter um revezamento entre eles para que aja tempo para se realizar uma boa limpeza dos filtros.

Pós-alcalinização

Após a etapa de filtração, a água passa por um processo de correção do ph da água.

Desinfecção

Na desinfecção, é feita a ultima adição de cloro na água, para garantir que água chegue livre de microrganismos que possam causar doenças.

Fluoretação

Nessa etapa de fluoretação, é adicionado o ácido fluossilícico na água para aumentar a quantidade de flúor presente na água, para ajudar na prevenção de caries dentarias.

Tanque de Ácido Fluossilícico

Distribuição

Nessa ultima etapa, a água purificada é distribuída para o consumidor.

Reservatório de água da Sabesp

Resíduos do Processo de Tratamento

Como já foi citado acima, o tratamento de água também gera lodo como no processo de tratamento de efluentes das (ETEs), mas esse lodo é um pouco diferente pois é gerado em decorrência da sujeira da água captada pela estação. Além disso, em tempos de chuva, a geração de lodo acaba sendo um pouco maior em decorrência do aumento da vazão de água captada.

Caminhão com lodo seco que será destinado para o aterro sanitário

Referências

• http://www.fec.unicamp.br/~bdta/coagulacao.htm (Acessado em 17/08/2012 as 21:02)
• http://site.sabesp.com.br/site/interna/Default.aspx?secaoId=47 (Acessado em 17/08/2012 as 20:49)
• http://planetasustentavel.abril.com.br/noticia/desenvolvimento/conteudo_241249.shtml (Acessado em 17/08/2012 as 21:13)
• Química Geral, Ricardo Feltre, Volume 1, 6º edição, editora moderna, 2004
• https://tratamentodeaguaeefluentes.blogspot.com.br/2012/06/visita-tecnica-comusa-em-novo-hamburgo.html (Acessado em 23/07/2013 as 16:49)

Sobre o autor

Olá meu nome é Pedro Coelho, eu sou engenheiro químico, engenheiro de segurança do trabalho e Green Belt em Lean Six Sigma. Além disso, também sou técnico em informática, e em parte de minhas horas vagas me dedico a escrever artigos aqui no ENGQUIMICASANTOSSP, para ajudar estudantes de Engenharia Química e outros cursos. Se você acha legal esse projeto, siga-nos através de nossas paginas nas redes sociais e ajude-nos a divulgar essa ideia, compartilhando com seus amigos as nossas postagens.