Trabalho de Tratamento de Aguas

FERNANDA HILLARY DUARTE DOS SANTOS

LUCIANE SANTA ROSA BARROSO

JOÃO PAULO DE MELO LINS

VISITA TÉCNICA REALIZADA NA COSANPA EM BÉLEM DO PARÁ- ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA DO BOLONHA

Relatório apresentado ao curso superior de Engenharia de Alimentos do Instituto Federal de                 Educação, Ciência e Tecnologia do Pará, IFPA- Campus                                  Castanhal, como requisito avaliativo para obtenção parcial da 1ª Avaliação da disciplina de Tratamento de Água, ministrada pela Profª Me. Lara Seccadio.

Imagem 1- Fluxograma do processamento de uma estação de tratamento de água

[pic 1]

Fonte: Canteiro de Engenharia (2020).

1. Manancial e Captação

Os lagos Água Preta e Bolonha constituem os principais mananciais de água superficial para o abastecimento público da Região Metropolitana de Belém, composta ainda pelos municípios de Ananindeua, Santa Barbara, Benevides, Santa Izabel e Marituba, atendendo a aproximadamente 75% da população (COSANPA, 1983). Ambos os lagos, foram formados por meio de construções de barragens na década de 30, sendo alimentados por pequenas drenagens e por água bombeada do rio Guamá (DIAS, 2009).      

Segundo as informações expressas pela própria rede técnica do estabelecimento, a água dos mananciais vem a cada dia mais sofrendo impacto da eutrofização, fenômeno caracterizado pelo aumento de nutrientes no ambiente aquático, favorecendo o surgimento de algas microscópicas e de cianobactérias, que formam uma camada e impedem as trocas de gases com a atmosfera e reduz a passagem de luz (BARBOSA et al., 2018). Tal decorrência é em função da localização dessas instalações em um ambiente vulnerável à pressão da ocupação urbana e ao lançamento de efluentes domésticos e industriais (SODRÉ, 2007).

Diante disso, a Cosanpa realiza com uma certa periodicidade a limpeza dos mananciais para retirada da vegetação aquática (IMAGEM 2), e, consequentemente, facilitando o processo de fluidez da água, assim como evitando o entupimento das instalações. Vale mencionar que quanto maior a poluição da água, dificulta-se proporcionalmente o processo de seu tratamento, o que para rede da Cosanpa é um dilema a ser enfrentado nos próximos anos (BRASIL, 2010).

Por fim, a “água bruta” captada do manancial passa por um sistema de gradeamento que retem resíduos sólidos como galhos, folhas e outros; em seguida, passa pela adução realizada através de um sistema de bombeamento que tem a finalidade de transportá-la para a estação de tratamento.

Imagem 2- Limpeza do Manancial Bolonha

[pic 2]

Fonte: Portal de Notícias G1 Pará (2022).

1. Coagulação

A “água bruta” contém uma alta carga de impurezas cujas partículas possuem diâmetro médio entre 1 e 1000 nm. Por serem pequenas, elas não se sedimentam (não se depositam no fundo do recipiente) sob a ação da gravidade e ficam suspensas (SANTOS et al., 2018).

Nesse sentido, cabe a etapa da coagulação desempenhar o papel de transformar as impurezas da água que se encontram em suspensão fina em estado coloidal, para isso na Cosanpa é empregado o hidróxido de alumínio, um agente coagulante insolúvel na água e que por sua vez é capaz de gerar íons positivos (cátions) que atraem as impurezas carregadas negativamente, ou seja, as partículas poluidoras desestabilizam-se e sofrem uma aglutinação, o que facilita a sua deposição ou aglomeração em flóculos  (SOUZA et al., 2019; SILVA et al., 2018; YAMAUCHI et al., 2021).

Imagem 3- Coagulação da água bruta

[pic 3]

Fonte: Alunos (2020).

Tendo em vista que a coagulação é um processo químico usado para desestabilizar partículas coloidais, é importante considerar alguns fatores importantes para uma maior eficiência desse processo, isto é, o excesso de H+, torna o meio ácido e pode impedir a formação do hidróxido de alumínio. Por isso, com o coagulante é adicionado à água também algum composto que aumente o pH (a alcalinidade) do meio, tais como as bases hidróxido de cálcio (Ca (OH) 2) e hidróxido de sódio (NaOH), ou um sal de caráter básico, como o carbonato de sódio (Na2CO3), conhecido como barrilha (GONÇALVES et al., 2001, p.1353-1356).

1. Floculação

No canal de alimentação da Estação de Tratamento de Água é adicionada uma solução alcalinizante para ajuste de pH, após o ajuste do pH, que deve permanecer entre 9 e 11, o líquido estabilizado penetra na calha de floculação (JULIO et al., 2009).

Na calha de floculação, é adicionada uma solução floculante, reduzindo o pH para um valor entre 6,5 e 7,5. Em seguida, adiciona-se, também, um polímero auxiliar de coagulação. O líquido passa, então, pela calha de floculação, que possui uma série de paredes internas, com aberturas laterais intercaladas. Esse material serve para forçar a passagem do líquido em um fluxo sinuoso. Permitindo um tempo de residência ideal para a formação adequada dos flocos maiores. Da calha de floculação a água é dirigida, por gravidade, ao decantador (RODRIGUES, 2004).

Diante disso, a partir da coagulação, as impurezas da água se transformam em precipitados na forma de flocos.  Em suma, a floculação é uma etapa de agitação mecânica da água para que esses flocos pequenos se choquem e fiquem cada vez maiores. Por fim, a água é movimenta por gravidade para o decantador.

1. Sedimentação

A sedimentação é uma operação de separação de partículas, tal método é um dos mais utilizados por possui maior simplicidade no processo, além disso, é a técnica que necessita de menos custos (ARAUJO, ). Para Libânio (2010), a sedimentação é a etapa do qual é condicionada pela eficiência das etapas anteriores.