- TRATAMENTO DE AGUA OFICIAL

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INSTITUTO FEDERAL DE EDECUÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO 
AMAPÁ 
TÉCNICO EM QUÍMICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TRATAMENTO DE ÁGUA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MACAPÁ 
2022 
Gabriel de Souza Barbosa 
Isabela Camilly da Silva 
Josemary Dantas Santa Ana 
Sabina Ferreira Barbosa 
Werlison dos Santos Bosque 
 
 
 
 
 
 
 
 
TRATAMENTO DE ÁGUA 
 
 
 
 
Pesquisa apresentada curso Técnico em 
Química do Instituto Federal de Educação, 
Ciência e Tecnologia do Amapá – IFAP, como 
Requisito avaliativo para disciplina de Química 
e Gestão Ambiental, ministrado pelo professor 
João Barbosa. 
 
 
 
 
 
MACAPÁ 
2022 
INTRODUÇÃO. 
 É provável que o ser humano tenha conhecimento das principais 
operações e dos processos unitários que compõem uma estação de tratamento 
de água convencional para abastecimento público. No entanto, é interessante 
que se possa discutir como que, historicamente, foi possível estabelecer sua 
concepção e sua definição atual. 
 O processo de tratamento de água pode ser visto como um conjunto de 
manipulações da água em suas mais diferentes apresentações, de modo que 
esta possa ser considerada apta para o abastecimento público. Isso significa 
afirmar que a qualidade físico-química e microbiológica da água atende a 
determinados padrões de qualidade definidos por agências reguladoras. A 
concepção de estações de tratamento de água que se conhece atualmente é 
fruto de um enorme conjunto de desenvolvimentos empíricos e científicos que 
ocorreram ao longo do tempo e que deverão fazer parte de nosso futuro. 
 Observe que, há muito tempo, os povos antigos tinham a plena convicção 
de que, para garantir a melhora da qualidade estética da água empregada para 
consumo e demais finalidades, era necessária sua filtração ou o uso de qualquer 
outro mecanismo que viabilizasse a separação de sólidos presentes na fase 
líquida. Ainda que de modo incipiente, eram valorizadas as águas de melhor 
“qualidade”, mesmo que não fosse possível sua quantificação direta. 
4000 a.C. – Relatos em sânscrito e em grego recomendavam que as 
“águas impuras” deveriam ser submetidas à fervura, expostas ao sol ou filtradas 
em leitos de areia antes de seu consumo. 
1500 a.C. – São apresentados em algumas gravuras egípcias artefatos 
confeccionados artesanalmente com a finalidade de possibilitar a separação de 
sólidos presentes em águas empregadas para consumo. 
500 a.C. – Considerado o pai da medicina, Hipócrates observou que as 
águas de chuva deveriam ser fervidas e filtradas antes de seu consumo. 
A água para uso humano deve atender a rigorosos critérios de qualidade, 
de modo a não causar prejuízo à saúde de seus consumidores. Uma água 
própria para este fim é chamada de água potável e as características a que a 
mesma deve atender são os chamados padrões de potabilidade (Portaria no 
2914/11 do Ministério da Saúde). 
Além dos padrões de potabilidade, devemos considerar os critérios de 
qualidade dos mananciais de água destinada ao abastecimento humano. Esta é 
a chamada água potabilizável, ou seja, a que pode se tornar potável, após 
tratamento convencional. 
1. Conceitos importantes. 
Através da Portaria no 2914/2011, foram definidos os procedimentos de 
controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu 
padrão de potabilidade. 
Água para consumo humano: água potável destinada à ingestão, 
preparação e produção de alimentos e à higiene pessoal, independentemente 
da sua origem. 
Água potável: água que atenda ao padrão de potabilidade estabelecido 
na Portaria no 2914/2011 do Ministério da Saúde e que não ofereça riscos à 
saúde. 
Água tratada: água submetida a processos físicos, químicos ou 
combinação destes, visando atender ao padrão de potabilidade. 
Sistema de abastecimento de água para consumo humano: instalação 
composta por um conjunto de obras civis, materiais e equipamentos, desde a 
zona de captação até as ligações prediais, destinada à produção e ao 
fornecimento coletivo de água potável, por meio de rede de distribuição. 
Controle da qualidade da água para consumo humano: conjunto de 
atividades exercidas regularmente pelo responsável pelo sistema de 
abastecimento de água, destinado a verificar se a água fornecida à população é 
potável, de forma a assegurar a manutenção desta condição. 
2. Tipos de Tratamentos. 
Tratamento com simples desinfecção: adição de cloro na água antes 
da distribuição a população, processo conhecido como cloração. 
Tratamento simplificado: adição de cloro e flúor na água antes da 
distribuição à população, processo conhecido como fluoretação. 
Tratamento convencional: A água bruta passa por tratamento completo 
em ETA, dotado dos processos de floculação, decantação, filtração, correção 
de pH, desinfecção (cloração) e fluoretação, antes de ser distribuída à 
população. 
Tratamento avançado: clarificador de contato, pré-oxidação, flotação, 
centrifugação, membranas filtrantes. 
Esquema Tratamento de Água. 
 
3. Etapas de Tratamento Convencional. 
3.1 Coagulação é um processo físico-químico em que a substância 
coagulante adicionado à água, num processo de mistura rápida, proporciona 
formação de coágulos. 
Na coagulação se processa a desestabilização das partículas coloidais e em 
suspensão, com a remoção das forças que as mantém separadas. O processo 
se inicia logo após a aplicação dos coagulantes, através de um processo de 
mistura rápida e dura poucos segundos. 
A importância do processo de coagulação reside no fato de que um dos 
maiores objetivos do tratamento de águas de abastecimento é garantir a 
produção de água tratada com características estéticas adequadas para 
consumo humano, ou seja, é necessário garantir sua clarificação. 
Os contaminantes presentes em águas naturais podem apresentar origem 
diversa e diferentes características físico-químicas que tenderão a impactar o 
processo de tratamento. A primeira distinção que se pode fazer com relação a 
estes diz respeito a seu tamanho físico. Partículas com dimensões superiores a 
1 μm são classificadas como partículas em suspensão, e partículas com 
dimensões inferiores a 10 −3 μm são definidas como partículas dissolvidas. Por 
sua vez, define-se que partículas que apresentem dimensão física entre os 
diâmetros, 10 −3 μm e 1 μm sejam caracterizadas como partículas coloidais. 
Coagulantes empregados: Sulfato de Alumínio ou Cloreto de Polialumínio 
(PAC). Na etapa da coagulação o primeiro produto químico que entrará em 
contato com a água é um coagulante, como o Sulfato de Alumínio ou o Cloreto 
de Polialumínio (PAC). Seu objetivo é aglomerar as partículas para que, aderindo 
umas às outras, formem flocos. Essa etapa ocorre no tanque de mistura rápida. 
Dosagens de coagulante usualmente empregados no tratamento de 
aguas de abastecimento: Sulfato de alumínio (5 mg/l a 100 mg/l) ou Cloreto de 
Polialumínio (PAC), Cloreto férrico (5 mg/l a 70 mg/l), Sulfato férrico (8 mg/l a 80 
mg/l), Coagulantes orgânicos catiônicos (1 mg/l a 4 mg/l). 
Visão dinâmica do processo de coagulação. 
 
3.2 Floculação: é um processo pelo qual as partículas (coágulos formados) 
se aglutinam em pequenas massas, com peso específico maior do que o da 
água, formando flocos. 
Ela se caracteriza pelo transporte das partículas dentro do líquido, através de 
um processo de mistura lenta, para que façam contato entre si, formando 
coágulos porosos (flocos). Nesse processo as partículas desestabilizadas 
chocam-se umas às outras e formam os coágulos maiores (flocos). 
Produto químico adicionado: polímero catiônico, aniônico ou neutro após 
a coagulação, a água é direcionada ao floculador, onde é adicionado o polímero, 
que é um auxiliar da floculação. É um composto químico de grande cadeia 
molecular que auxilia a aumentar o tamanho dos flocos que ganham peso no 
floculador. Dependendo da característica química da água, escolhe-se qual 
polímero seráusado (catiônico, aniônico ou neutro). Para algumas águas não é 
necessária sua adição no floculador. 
Floculação 
 
 
3.3 Decantação (sedimentação): Processo de separação sólido-líquido 
que tem como força propulsora a ação da gravidade. Para a sedimentação dos 
flocos formados nos floculadores são utilizadas unidades denominadas 
decantadores ou sedimentadores. 
Não é adicionado produto químico nessa etapa do tratamento. Essa etapa 
promove a remoção dos flocos formados. A água floculada passa para um 
próximo tanque onde ocorrerá o processo decantação em que esses flocos que 
cresceram no floculador se depositarão no fundo do decantador pela ação da 
gravidade para depois serem removidos. 
Decantadores. 
 
 Tipos de decantadores: Convencional, Fluxo horizontal: seção 
retangular, Fluxo vertical: seção circular. 
 
Remoção do Lodo. 
Manual, Prever o volume no fundo do decantador para acúmulo de lodo 
por um período de 60 dias, Fundo com declividade mínima de 5%, no sentido do 
local da tubulação de descarga; Prever dispositivo para lavagem com jateamento 
de água. 
Hidráulica, Fundo inclinado com ângulo superior a 60° com o plano 
horizontal; Carga hidráulica mínima de 1,50 m (mais as perdas de carga na 
tubulação de descarga); Diâmetro mínimo da tubulação de descarga de 150 mm. 
Mecânica, com raspadores: Seleção a ser feita em catálogos de 
fornecedores; Poço de lodo na entrada do decantador, após a cortina de 
distribuição de vazão, dotado de tubulação para descarga do lodo coletado. 
Sifão flutuante: Seleção a ser feita em catálogos de fornecedores; Lodo 
coletado ao longo de decantador, com lançamento numa calha lateral superior 
posicionada ao longo do seu comprimento. 
Filtração: Processo de separação sólido-líquido utilizado para promover 
a remoção de material particulado presente na fase líquida. Processo de 
passagem de uma solução por um meio poroso com a finalidade de remoção de 
sólidos suspensos ou precipitados químicos. 
Numa estação clássica ou convencional de tratamento de água a filtração 
é projetada para efetuar a remoção de partículas residuais em suspensão que 
não foram retidas na decantação. Quando os filtros recebem água coagulada ou 
floculada, sem passar, portanto, pelo decantador, diz-se que a estação é do tipo 
filtração direta. 
Os filtros são constituídos de meios filtrantes (areia, pedregulho ou 
cascalho etc.) classificados de acordo com sua granulometria e coeficiente de 
uniformidade, que recebem a água sob vazão controlada. 
À medida que a água passa pelo meio filtrante, há a deposição de flocos 
sobre a mesma, que provoca a colmatação da camada superficial, aumentando 
a perda de carga, e tornando-se necessária a lavagem geral do filtro. 
Essa etapa é importante não só para remover a turbidez da água, mas 
nela também inicia a remoção de microrganismos patogênicos. A filtração é uma 
barreira sanitária do tratamento, pois não se pode garantir uma adequada 
segurança da água com relação à presença de patogênicos, se ela não passar 
pelo filtro. Após a filtração a água seguirá para o tanque de contato onde 
ocorrerão as etapas finais do tratamento. 
Sistema de filtração-Sabesp- ETA Rio Grande. 
 
Filtro rápido por gravidade. 
 
Composição do material usado nos filtros. 
Areia: As areias utilizadas em filtros de ETA's podem ser obtidas em rios 
ou lagos ou mesmo em praia de água salgada; A areia deverá ser limpa, sem 
barro ou matéria orgânica e não conter mais de 1% de partículas laminares ou 
micáceas; A massa específica da areia é da ordem de g/cm3. 
Antracito: O carvão antracitoso é um carvão fóssil, de alto teor de 
carbono que submetido a processo físico-químico possui excelentes 
propriedades para a sua utilização como meio filtrante; o antracito é um carvão 
mineral, de cor negra e aspecto brilhante; sua massa específica é da ordem de 
1,4 a 1,6 g/cm3, inferior à da areia. 
Granada: Alta densidade e dureza; é utilizado como a filtração mais fina 
de um sistema de filtração com uma cama multimeios com fluxo para baixo; A 
granada com seu alto peso específico de 4,0 g/cm3, forma a capa mais baixa de 
grãos finos e seu tamanho efetivo de 0,3 mm pode filtrar até uma faixa de 10-20 
micras. 
3.4 Desinfecção: Após a filtração, alguns microrganismos patogênicos 
podem ainda estar presentes na água. Para removê-los, utiliza-se cloro como 
desinfetante. 
Objetivo: Remoção de organismos patogênicos e a inativação de outros 
organismos indesejáveis. 
A portaria 2.914/2011 estabelece que a companhia de saneamento deve 
entregar ao consumidor a água tratada com um teor mínimo de cloro residual 
livre de 0,2 mg/L., porém, para que o cloro continue mantendo seu poder de 
desinfeção, o morador deve lavar a caixa d’ água da sua residência pelo menos 
duas vezes ao ano e mantê-la sempre tampada. 
As etapas anteriores de clarificação (coagulação, floculação, decantação, 
filtração) também oferecem boa eficiência de remoção de organismo 
patogênicos. A água consumida pela população deve estar isenta de 
microrganismos patogênicos. 
Desinfecção. 
 
 
Agentes desinfectantes. 
Agentes químicos e físicos, a desinfecção de águas destinadas ao 
consumo humano pode ser realizada, dependendo da ação ou mecanismo de 
destruição, por dois grupos principais de desinfetantes. 
Agentes físicos: Aplicação direta de energia sob forma de luz ou calor: 
Radiação Solar, Radiação UV, Radiação Gama Fervura (Domiciliar). 
Agentes químicos: Elementos ou compostos com potencial de 
oxidação: Íons metálicos (prata), Halogênos (cloro, bromo e iodo), Ozônio (O3). 
Características principais de um agente desinfetante: 
 Atividade antimicrobiana 
 Solubilidade 
 Estabilidade 
 Inocuidade para o homem e os animais 
 Ausência de combinação com material orgânico estranho. 
 Apresenta toxicidade para os microrganismos em temperatura ambiente 
 Ausência de efeitos corrosivos e tintoriais 
 Disponibilidade 
 Baixo custo 
Principais agentes desinfetantes utilizados 
 Cloro (cloro gasoso, Hipoclorito de Sódio e Hipoclorito de Cálcio). 
 Cloraminas. 
 Dióxido de Cloro. 
 Ozônio. 
 Radiação Ultravioleta. 
Aplicação do Cloro como Agente oxidante e desinfetante. 
 Oxidação de compostos orgânicos sintéticos. 
 Minimização da formação de subprodutos da desinfecção. 
 Auxiliar do processo de coagulação e floculação. 
 Controle microbiológico das unidades componentes das ETA’s 
Aplicação do Cloro ETA´s – Hipoclorito de Sódio 
 
Aplicação do Cloro em ETA’s – Tanques Estacionários de 50 ton. 
 
Unidades de desinfecção. 
 
3.5 Fluoretação: O ácido fluossilícico libera na água o fluoreto, forma 
iônica do elemento químico flúor, um dos responsáveis pelo declínio da cárie 
dentária no Brasil. O trabalho de adição de fluoreto nas águas de abastecimento 
público, no Brasil. 
As bactérias presentes na placa dental produzem ácidos que removem os 
minerais dos dentes (desmineralização) deixando-os vulneráveis à cárie. Porém, 
quando ingerimos água fluoretada desde a infância, esse fluoreto passa a fazer 
parte do organismo e aumenta sua concentração no sangue e na saliva, 
participando do processo de recomposição dos minerais dos dentes 
(remineralização) tornando-os resistentes à cárie. Na maior parte do Brasil o teor 
de flúor utilizado na água é de 0,6 a 0,8 mg/L. 
 Aplicação de Fluoreto em águas de abastecimento 
 Fluoreto de Cálcio (CaF2 
 Fluoreto de Sódio (NaF) 
 Fluossilicato de Sódio (Na2SiF6) 
 Ácido Fluossilícico (H2SiF6) 
 
 
CONCLUSÃO. 
Os tratamentos de água são importantes para a vida do ser humano, pois 
com eles evita-se várias doenças. Desde os povos antigos já utilizavam formas 
de tratamento de água. Com o tempo houve o avanço para que esse 
procedimento se tornasse mais rigoroso e eficaz, constituído de etapas e 
produtos químicos e maquinários apropriados.REFERÊNCIAS. 
PIVELI, R.P.; FERREIRA FILHO, S.S. Apresentações da disciplina de 
Saneamento I. São Paulo. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo 
Acesso em: 14/06/2022. 
SCHIAVO, M.L. Sistemas e processos de tratamento de águas de 
abastecimento. Orgs. Luis Alcides Schiavo Miranda e Luis Olinto Monteggia. 
Porto Alegre: (S. n.), 2007. 148p. 
FLORENÇANO, J.C. Sistemas de Tratamento e Distribuição de Água. 
Material Didático, 2011.