Tratamento e abastecimento de água - TUDO Flashcards
águas subterrâneas ou superficiais, provenientes de bacias sanitariamente protegidas, com características básicas definidas na Tabela seguinte, e as demais satisfazendo aos padrões de potabilidade;
Água Tipo A
águas subterrâneas ou superficiais, provenientes de bacias não-protegidas, com características básicas definidas na Tabela seguinte, e que possam enquadrar-se nos padrões de potabilidade, mediante processo de tratamento que não exija coagulação;
Água Tipo B
águas superficiais provenientes de bacias não protegidas, com características básicas definidas na Tabela seguinte, e que exijam coagulação para enquadrar-se nos padrões de potabilidade;
Água Tipo C
águas superficiais provenientes de bacias nãoprotegidas, sujeitas a fontes de poluição, com
características básicas definidas na Tabela seguinte,
e que exijam processos especiais de tratamento para
que possam enquadrar-se nos padrões de potabilidade.
Água Tipo D
desinfecção e correção do pH;
Tratamento Mínimo Água Tipo A
desinfecção e correção do pH e, além disso:
a) decantação simples, para águas contendo
sólidos sedimentáveis, quando, por meio
desse processo, suas características se
enquadrem nos padrões de potabilidade;
ou
b) filtração, precedida ou não de decantação,
para águas de turbidez natural, medida na
entrada do filtro, sempre inferior a 40 Unidades Nefelométricas de Turbidez (UNT)
e cor sempre inferior a 20 unidades,
referidas aos Padrões de Platina;
Tratamento Mínimo Água Tipo B
Tipo de água que recebe tratamento com coagulação, seguida ou não de decantação, filtração em filtros rápidos, desinfecção e correção do pH;
Tratamento Mínimo Água Tipo C
tratamento mínimo do tipo C e tratamento
complementar apropriado a cada caso
Tratamento Mínimo Água Tipo D
Operação destinada a dispersar produtos químicos na água a ser tratada
Mistura Rápida
São unidades destinadas a tratar águas tipo B, ou
águas que, após pré-tratamento, se enquadrem nas desse tipo.
Filtros Lentos
Parâmetros físicos
- Cor
- Turbidez
- Sabor e Odor
- Temperatura
- Condutividade elétrica
Máximo e mínimo de Cloro
5mg/L após desinfecção
2mg/L na rede
0,5mg/L após desinfecção
0,2mg/L na rede
Taxas filtro lento
2 a 6m³/m².dia
O volume necessário para atender às variações de
consumo deve ser avaliado a partir de dados de consumo ____ e do regime previsto de alimentação do reservatório, aplicando-se o fator ____ ao volume assim calculado, para levar em conta incertezas dos dados utilizados.
- diário
- 1,2
A pressão estática máxima nas tubulações distribuidoras deve ser de ___ kPa podendo chegar
a ___ kPa em regiões com topografia acidentada, e a pressão dinâmica mínima , de ___ kPa e ser
referenciada ao nível do terreno.
A pressão estática máxima nas tubulações distribuidoras deve ser de 400 kPa podendo chegar
a 500 kPa em regiões com topografia acidentada, e a pressão dinâmica mínima , de 100 kPa e ser
referenciada ao nível do terreno.
Velócidade mínima rede de distribuição de água e barrilete
0,6m/s
Tamanho setor de manobra (norma antiga e norma nova)
Norma antiga:
- 7 a 35km de rede
- 600 a 3000 economias
- 40000 a 200000 m²
Norma nova:
- Máximo de 500 ligações
- Extensão máxima de rede de 3km
Métodos para estudo da população:
-Componentes demográficos:
P = Po + (N-M) + (I-E)
-Matemáticos:
Aritmético: Proporção de crescimento
Geométrico: Elevado a proporção de aumento
Curva Logística: Pop cresce assintotic.
-Extrapolação gráfica: Dados observados de outros locais com maior população
Adutoras de condutos livres devem ser calculadas pela Fórmula de:
Chezy
São recomendados traçados de adutoras que apresentam trechos ____ longos com ___ declividade, seguido de trechos ____ curtos com ___ declividade
São recomendados traçados de adutoras que apresentam trechos ascendentes longos com pequena declividade, seguido de trechos descendentes curtos com maior declividade
Volume total de reservação:
> = 1/3 do voume distribuído no dia de maior consumo
Pré dimensionamento da linha de recalque de estações de bombeamento:
Fórmula de bresse
K utilizado para vazão até antes do reservatório:
K1 - Coeficiente do dia de maior consumo
K utilizado para vazão de abastecimento (após reservatório)
K2 (Coeficiente da hora de maior consumo) x K1
Cálculo dos coeficientes K
Maior / Valor médio
Coagulantes e faixa de pH:
- Sulfato de Al
- Sulfato Ferroso
- Sulfato Férrico
- Cloreto Férrico
- Sulfato ferroso clorado
- Aluminato de sódio
Coagulantes e faixa de pH:
- Sulfato de Al: 5 - 8
- Sulfato Ferroso: 8,5 - 11
- Sulfato Férrico: 5 - 11
- Cloreto Férrico: 5 - 11
- Sulfato ferroso clorado: > 4
- Aluminato de sódio: 6 - 8,5
Zonas decantador:
Zona de entrada
Zona de sedimentação
Zona de lodo
Zona de saída
Vazão > ___ 2 decantadores
Vazão > 10000 m³/d 2 decantadores
Decantação pode ser substituiída pela:
Flotação
Taxas de escoamento de acordo com a qualidade de água:
Águas turvas: 25 - 35 m³/m².dia
Água com impurezas leves: 15 - 30 m³/m².dia
Cinco agentes de desinfecção são comumente usados no tratamento de água potável atualmente: (1) cloro livre, (2) cloro combinado (cloro combinado com amônia, também conhecido como cloramina), (3) dióxido de cloro, (4) ozônio e (5) luz ultravioleta (UV). Os quatro primeiros são produtos químicos oxidantes, enquanto a luz UV envolve o uso de radiação eletromagnética. Dos cinco, o mais comum nos Estados Unidos é o uso do cloro livre. A transição do gás cloro para hipoclorito é principalmente por motivos de segurança, já que esse gás é altamente tóxico.
Cinco agentes de desinfecção
O ciclo da filtração rápida é composto por duas fases: (1) uma fase de filtração, durante o qual as partículas se acumulam, e (2) uma fase de lavagem, durante a qual o material acumulado é lavado do sistema. Durante a fase de filtração, a água flui para baixo através do leito do filtro e recolhe as partículas no interior do leito. A fase de filtração dura normalmente de 1 a 4 dias e a lavagem, de 10 a 15 minutos.
O ciclo da filtração rápida
Em uma suspensão diluída, as partículas individuais sedimentam com base no seu tamanho e na sua densidade e não interagem umas com as outras. A sedimentação apenas ocorre se o movimento vertical supera o movimento aleatório das partículas.
Uma partícula sedimentando verticalmente em um fluido é influenciada pelas forças gravitacionais, flutuantes e de arraste.
Em uma suspensão diluída
O tipo II de sedimentação geralmente ocorre em tanques de sedimentação convencionais seguindo a coagulação. Há dois mecanismos principais de floculação durante a sedimentação: (1) diferenças de velocidades de sedimentação de partículas nas quais as partículas de sedimentação mais rápidas ultrapassam aquelas que sedimentam mais lentamente e aderem a elas e (2) os gradientes de velocidade no interior do líquido, que fazem as partículas em uma região de velocidade mais elevada ultrapassarem aquelas em caminhos de corrente adjacentes, que se movem a velocidades mais lentas.
O tipo II de sedimentação
A sedimentação tipo III, também conhecida como sedimentação zonal, ocorre quando as velocidades de sedimentação das partículas são afetadas pela presença de outras partículas. Quando as partículas estão dispersas na solução, o movimento do fluido que é deslocado pelo movimento das partículas tem pouco impacto na força de arraste. No entanto, quando as concentrações de partículas são suficien- temente altas para restringir os campos de velocidade do fluido ao redor de partículas individuais, uma partícula de sedimentação experimenta forças de atrito aumentadas.
No tratamento de água, a sedimentação impedida normalmente ocorre nas regiões inferiores do tanque de sedimentação, onde a concentração de partículas suspensas é mais elevada. Quando ocorre a sedimentação tipo III, agregados de partículas formam uma manta de partículas com uma interface distinta com o líquido clarificado no sedimentador. A zona de sedimentação é de importância primária no tratamento de água no espessamento de lodo e operações de remoção de água.
A sedimentação tipo III
Coagulação é o processo usado para desestabilizar as partículas encontradas nas águas para que elas possam ser removidas pelo processo subsequente de separação.
Mecanismos que podem ser explorados para conseguir a desestabilização da partícula incluem (1) a compressão da dupla camada elétrica, (2) adsorção e neutralização da carga, (3) adsorção e transição interpartículas e (4) emaranhamento num precipitado ou ‘‘varredura de flocos”. Embora esses mecanismos sejam aqui discutidos separadamente, as estratégias de desestabilização frequentemente exploram vários mecanismos ao mesmo tempo. Deve-se também notar que a compressão da dupla camada elétrica, discutida na seção anterior, é considerada um mecanismo de coagulação, mas não é discutida aqui porque o aumento da força iônica não é prático no tratamento de água.
Coagulação é o processo usado
Teorias de floculação: Floculação pericinética (microescalar):
Pequenas partículas submetidas ao movimento browniano aleatório devido às colisões com as moléculas do fluido resultam em colisões entre elas, ocorre também por ação da gravidade.
Outra forma de floculação ocorre devido a sedimentação diferencial, em que partículas grandes sedimentam em um tanque em repouso, atingindo pequenas partículas para formar partículas maiores.
Outra forma de floculação
Nos tanques de floculação, no entanto, a mistura fornecida para promover a floculação em macroescala é suficiente para manter as partículas sem sedimentação; assim, a sedimentação diferencial não é um mecanismo eficaz no qual a mistura ativa está ocorrendo.
Nos tanques de floculação
A eficiência da captura da partícula, como refletido pela turbidez efluente e a perda de carga, varia durante a fase de filtração (também chamada de filtragem efetiva). A turbidez do filtro efluente durante a filtragem efetiva segue um padrão característico com três segmentos distintos. Durante o primeiro segmento (imediatamente após a retrolavagem), a turbidez do filtro efluente aumenta até um pico e, em seguida, diminui. Esse segmento é chamado amadurecimento do filtro (ou maturação).
A eficiência da captura da partícula
Amadurecimento é o processo de condicionamento do meio e ocorre quando os meios limpos capturam partículas e tornam-se mais eficazes na coleta de partículas adicionais. Noventa por cento das partícu- las que passam através de um filtro bem operado o fazem durante o estágio inicial de filtração (Amirtharajah, 1988). Os períodos de maturação são normalmente entre 15 minutos e 2 horas. A magnitude e a duração do pico de amadurecimento podem ser substancialmente reduzidas por meio de procedimentos adequados de retrolavagem, como minimizar a duração da fase de retrolavagem ou a utilização de polímeros auxiliares de filtro na água da retrolavagem. A água produzida durante a maturação, se de qualidade inaceitável, pode ser descarregada para a linha do filtro de lavagem, onde é despejada ou reciclada para a estação.
Amadurecimento
O número de utilitários usando cloramina (cloro livre combinado com amônia) para desinfecção aumentou. Sua utilização, no entanto, é muitas vezes limitada pela manutenção residual e normalmente um desinfetante diferente é utilizado para a desinfecção primária quando cloramina é usada.
O número de utilitários usando cloramina
___ a ___ é a % que representa o volume de lodo gerado em ETAs em relação ao volume de água tratada
0,3% a 1% é a % que representa o volume de lodo gerado em ETAs em relação ao volume de água tratada
Frequência de análise para pH, Fluoreto, cor e turbidez
Manancial Superficial:
PH, Fluoreto, cor, turbidez - 1 a cada 2 horas
De acordo com o Anexo 1 do Anexo XX da Portaria n° 05/2017:
Água p/ consumo humano:
Escherichia coli»_space;> Ausência em 100 mL
Na saída do tratamento: Coliformes totais»_space;> Ausência em 100 mL
No sistema de distribuição (reservatórios e rede): Escherichia coli»_space;> Ausência em 100 mL
Coliformes totais: Menos de 20.000 habitantes»_space;> Uma amostra no mês apresentar resultado positivo
Coliformes totais: A partir de 20.000 habitantes»_space;> Ausência em 100 mL em 95% das amostras examinadas no mês.
Tipo de rede:
Se estabelece o sentido do fluxo;
Cidades pequenas;
Ramificada (espinha de peixe)
Tipo de rede:
Não se estabelece a priori o sentido de escoamento
Formação de aneis e circuitos
Malhada