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Durante a filtração a água passa de cima para baixo, através do filtro, devido a uma combinação da pressão da água somada a sucção do fundo. Ao atravessar a camada, ficam retidos os flocos e impurezas que não foram eliminados no decantador.

Figura 9: Meios filtrantes. Fonte: PUROSYSTEMS, 2005.

Água

Antracito

Areia Seixo

A lavagem dos filtros pode ser feita somente com água no sentido ascendente, por inversão de fluxo, com uma vazão capaz de assegurar uma expansão adequada para o meio filtrante. A figura 10 apresenta um esquema desta lavagem. Na Europa, é corrente proceder simultaneamente uma injeção de ar durante a lavagem, o que ajuda a fluidizar e agitar o leito de areia e, uma vez que se formam bolhas de ar, pode também ocorrer um processo de separação por flutuação (ou flotação) o que ajuda a arrastar o material que se pretende separar. O uso do ar como auxilio na lavagem, economizando água é também mais um fator a exigir um sistema capaz de distribuir uniformemente o ar e a água simultaneamente. A recuperação da água de lavagem dos filtros pode trazer muitas vantagens para o sistema, mas ainda são poucas as estações que tem feito o aproveitamento da água de lavagem.

Figura 10: Diagrama de lavagem de filtros Fonte: Santa Rita e Santos Filhos, 2002.

As calhas de lavagem dos filtros, suspensa sobre o leito coletam as águas de lavagem e as afastam das caixas do filtro.

A filtração permite que a água se torne límpida, com sabor e odor mais agradáveis. Porém, não é suficiente para garantir a potabilidade da água, pois parte dos microorganismos é capaz de ultrapassar as camadas de areia dos filtros (Santa Rita e Santos Filhos, 2002).

Remoção mecânica dos sólidos decantados

Água floculada

Canal do efluente

Decantação do floco Direção da água

1.2.5. Desinfecção

A desinfecção tem por objetivo eliminar os microrganismos patogênicos, bactérias, protozoários, vírus e vermes, presentes na água, sendo um processo seletivo, ou seja, não destrói todos os microrganismos na água e nem elimina completamente os microrganismos patogênicos. Deve-se notar a diferença entre desinfecção e esterilização, que significa a destruição de todos os organismos causadores de doenças. Entre os agentes de desinfecção mais utilizados temos: o cloro, ozônio, permanganato de potássio, radiação ultravioleta entre outros (Di Bernado apud in Parsekian, 1998).

Dentre os desinfectantes o mais largamente empregado pelas estações de tratamento de água é o cloro, principalmente pela facilidade de aplicação, custo e porque é capaz de destruir a maioria dos microrganismos patogênicos. O uso de derivados clorados, como gás cloro, hipoclorito de sódio, hipoclorito de cálcio, cloraminas orgânicas e dióxido de cloro, têm contribuído para o controle das doenças hídricas e das chamadas toxinfecção alimentar de origem bacteriana (Morris apud in Macedo, 2004).

CAPÍTULO 2. RESÍDUO SÓLIDO, LODO, DE ETA

Nos últimos anos, um grande número de estações de tratamento de água (ETA) tem-se defrontado com o problema do tratamento e disposição dos resíduos sólidos, lodos, gerados durante o processo de tratamento. Embora não seja um problema recente, o efeito da disposição inadequada dos resíduos sólidos gerados em ETA tem-se mostrado ser extremamente danoso ao meio ambiente, especialmente nos grandes centros urbanos, seja pelo aumento da quantidade de sólidos e da turbidez em corpos d’água, como também no provável aumento da sua toxicidade que, por sua vez, pode comprometer a estabilidade da vida aquática (Junk e Guizzi apud in Sakumoto e colaboradores, 2005).

A produção destes lodos vem crescendo, principalmente nos últimos anos, e tem se tornado um grande problema para as companhias de saneamento básico e de forma mais abrangente para a sociedade. Atualmente os sistemas de abastecimento de água têm se restringido somente ao produto final (água), não havendo uma preocupação com estes resíduos sólidos que são gerados no processo. A questão quanto à disposição ambiental deste resíduo deve ser avaliado de forma abrangente, analisando todos os setores que estabelecem a produção, tratamento e disposição deste lodo. Uma visão holística possibilita visualizar que todos estes setores devem ser avaliados conjuntamente, conforme ilustra a figura 1.

Figura 1: Visão holística do gerenciamento de lodo de ETA. Fonte: adaptada de Parsekian, 1998.

Os principais resíduos gerados em ETA a partir dos processos tradicionais de tratamento são as águas de lavagem dos filtros, os lodos dos decantadores e os rejeitos de limpeza dos tanques de produtos químicos. Cada uma dessas linhas geradoras de resíduos sólidos apresenta características distintas em termos de vazão e concentração de sólidos, razão pela quais diferentes concepções de tratamento devem ser consideradas (PNCDA, 1999). Tanto em termos mássicos quanto volumétrico a maior quantidade de resíduos são produzidos nos decantadores das estações de tratamento convencionais.

Como visto anteriormente, os lodos formados nos decantadores são resultados dos processos e operação de coagulação/floculação e sedimentação das partículas presentes na água bruta. Essas partículas sofrem ação de reações químicas e operação física de formação de flocos que se tornam propícios para a sedimentação. A água decantada, com parte dos flocos que não se sedimentou, passa pelos filtros ficando retidos e na lavagem dos filtros obtêm-se as águas de lavagem. O material removido da água bruta é retido em tanques por certo tempo e disposto, quase sempre, em cursos d’água (Cordeiro, 1999). A figura 12 mostra os principais pontos de geração destes resíduos.

Figura 12: Pontos de geração de resíduos em uma ETA convencional. Fonte: adaptada de Cordeiro, 1999.

Água Tratada

Limpeza dos tanques Resíduos sólidos gerais

Lodo dos

Decantadores

Água de Lavagem dos Filtros

Decantadores Floculadores

Casa de Química

Água Bruta

Caminho das águas Resíduos

Filtros

2.1. CARACTERIZAÇÃO DOS LODOS DE ETA

Os lodos gerados podem ter características variadas, que vai depender das condições da água bruta (sólidos orgânicos e inorgânico), dosagens de produtos químicos

(Al2(SO4)3 e em alguns casos polímeros condicionantes) e a forma de limpeza do decantadores como mostrado na figura 13, que podem ficar retidos durante vários dias dependendo da ETA e devem ser removidos de forma a não comprometer a sua operação (Cordeiro, 1999).

Figura 13: Lodo de ETA Fonte: Pisoler e Pereira (SANEAGO), 2005.

Estas características podem variar em função da tecnologia usada no tratamento de água. Além dos parâmetros tradicionais do saneamento para o lodo, devem ser considerados também concentrações e o tipo e tamanho das partículas (Cordeiro, 1999).

O quadro 2 apresenta dados referentes a diferentes ETA. A diferença entre esses resíduos mostra a necessidade de estudar melhor o problema, devido à diversidade apresentada.

Autor/ Ano DBO

(mg/L de O2) DQO

(mg/L de O2) pH

Neubauer

30 a 50 500 a 15000 6,0 a 7,6 10 a 16000 20% a 30% _

Sutherland

100 a 232 669 a 10 7,0 4300 a 14000 25% 80%

Bugg

380 1162 a 15800 6,5 a 6,7 4380 a 28580 20% _

Albrecht

30 a 100 500 a 10000 5,0 a 7,0 3000 a 15000 20% 75%

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