Tratamento de Esgoto

     Esgoto, efluente ou águas servidas são todos os resíduos líquidos provenientes de indústrias e domicílios e que necessitam de tratamento adequado para que sejam removidas as impurezas e assim possam ser devolvidos à natureza sem causar danos ambientais e à saúde humana.

     Geralmente a própria natureza possui a capacidade de decompor a matéria orgânica presente nos rios, lagos e no mar. No entanto, no caso dos efluentes essa matéria é em grande quantidade exigindo um tratamento mais eficaz em uma Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) que, basicamente, reproduz a ação da natureza de maneira mais rápida.

     É importante destacar que o tratamento dos efluentes pode variar muito dependendo do tipo de efluente tratado e da classificação do corpo de água que irá receber esse efluente, de acordo com a Resolução CONAMA 20/86. Quanto ao tipo, o esgoto industrial costuma ser mais difícil e caro de tratar devido à grande quantidade de produtos químicos presentes.

     Quanto à classificação, o efluente deve ser devolvido ao rio tão limpo ou mais limpo do ele próprio, de forma que não altere suas características físicas, químicas e biológicas. Em alguns casos, como por exemplo, quando a bacia hidrográfica está classificada como sendo de classe especial, nenhum tipo de efluente pode ser jogado ali, mesmo que tratado. Isso porque esse tipo de classe se refere aos corpos de água usados para abastecimento.

     Pode-se então, separar o tratamento de esgoto domiciliar em 4 níveis básicos: nível preliminar, tratamento primário e tratamento secundário que tem quase a mesma função, e tratamento terciário ou pós-tratamento. Cada um deles têm, respectivamente, o objetivo de remover os sólidos suspensos (lixo, areia), remover os sólidos dissolvidos, a matéria orgânica, e os nutrientes e organismos patogênicos (causadores de doenças).

     No nível preliminar são utilizadas grades, peneiras ou caixas de areia para reter os resíduos maiores e impedir que haja danos as próximas unidades de tratamento, ou até mesmo, para facilitar o transporte do efluente.

     No tratamento primário são sedimentados (decantação) os sólidos em suspensão que vão se acumulando no fundo do decantador formando o lodo primário que depois é retirado para dar continuidade ao processo.

     Em seguida, no tratamento secundário, os microorganismos irão se alimentar da matéria orgânica convertendo-a em gás carbônico e água. E no terceiro e último processo, também chamado de fase de pós-tratamento, são removidos os poluentes específicos como os micronutrientes (nitrogênio, fósforo…) e patogênicos (bactérias, fungos). Isso quando se deseja que o efluente tenha qualidade superior, ou quando o tratamento não atingiu a qualidade desejada.

     Quando se trata de efluentes industriais a própria empresa que faz o tratamento de esgoto exige que a indústria monitore a qualidade dos efluentes mandados para e estação. No caso de haver substâncias muito tóxicas ou que não podem ser removidas pelo tratamento oferecido pela ETE, a indústria é obrigada a construir a sua própria ETE para tratar seu próprio efluente.

Esquema de uma ETE

 Estação de Tratamento de Esgoto nos EUA

Tratamento da Água

     A construção de um sistema completo de abastecimento de água requer muitos estudos e pessoal altamente especializado.

     Para iniciarem-se os trabalhos, é necessário definir-se:

     • A população a ser abastecida;

     • A taxa de crescimento da cidade;

     • Suas necessidades industriais.

    Com base nessas informações, o sistema é projetado para servir à comunidade, durante muitos anos, com a quantidade suficiente de água tratada.

     Um sistema convencional de abastecimento de água é constituído das seguintes unidades:

     • captação

     • adução

     • estação de tratamento (ETA)

     • reservação

     • redes de distribuição

     • ligações domiciliares.

     A seleção da fonte abastecedora de água é processo importante na construção de um sistema de abastecimento.

     Deve-se, por isso, procurar um manancial com vazão capaz de proporcionar perfeito abastecimento à comunidade, além de ser de grande importância a localização da fonte, a topografia da região e a presença de possíveis focos de contaminação.

     A captação pode ser superficial ou subterrânea.

     A superficial é feita nos rios, lagos ou represas, por gravidade ou bombeamento.
Se por bombeamento, uma casa de máquinas é construída junto à captação.
Essa casa contém conjuntos de motobombas que sugam a água do manancial e a enviam para a estação de tratamento.

     A subterrânea é efetuada através de poços artesianos,  perfurações com 50 a 100 metros feitas no terreno para captar a água dos lençóis subterrâneos.
Essa água também é sugada por motobombas instaladas perto do lençol d’água e enviada à superfície por tubulações.

     A água dos poços artesianos está, em sua quase totalidade,  isenta de contaminação por bactérias e vírus, além de não apresentar turbidez.

            Tratamento da água de captação superficial

     É composto pelas seguintes fases:

• Oxidação

     O primeiro passo é oxidar os metais presentes na água, principalmente o ferro e o manganês, que normalmente se apresentam dissolvidos na água bruta. Para isso, injeta-se cloro ou produto similar, pois tornam os metais insolúveis na água, permitindo, assim, a sua remoção nas outras etapas de tratamento.

• Coagulação

     A remoção das partículas de sujeira se inicia no tanque de mistura rápida com a dosagem de sulfato de alumínio ou cloreto férrico. Estes coagulantes, têm o poder de aglomerar a sujeira, formando flocos. Para otimizar o processo adiciona-se cal, o que mantém o pH da água no nível adequado.

• Floculação

     Na floculação, a água já coagulada movimenta-se de tal forma dentro dos tanques que os flocos misturam-se, ganhando peso, volume e consistência.

• Decantação

     Na decantação, os flocos formados anteriormente separam-se da água, sedimentando-se, no fundo dos tanques.

• Filtração

     A água ainda contém impurezas que não foram sedimentadas no processo de decantação.

     Por isso, ela precisa passar por filtros constituídos por camadas de areia ou areia e antracito suportadas por cascalho de diversos tamanhos que retêm a sujeira ainda restante.

• Desinfecção

     A água já está limpa quando chega a esta etapa. Mas ela recebe ainda mais uma substância: o cloro.

     Este elimina os germes nocivos à saúde, garantindo também a qualidade da água nas redes de distribuição e nos reservatórios.

• Correção de pH

     Para proteger as canalizações das redes e das casas contra corrosão ou incrustação, a água recebe uma dosagem de cal, que corrige seu pH.

• Fluoretação

     Finalmente a água é fluoretada, em atendimento à Portaria do Ministério da Saúde.

     Consiste na aplicação de uma dosagem de composto de flúor  (ácido fluossilícico).

     Reduz a incidência da cárie dentária, especialmente no período de formação dos dentes, que vai da gestação até a idade de 15 anos.

            Tratamento da água de captação subterrânea

     A água captada através de poços profundos, na maioria das vezes, não precisa ser tratada, bastando apenas a desinfecção com cloro. Isso ocorre porque, nesse caso, a água não apresenta qualquer turbidez, eliminando as outras fases que são necessárias ao tratamento das águas superficiais.

     Reservação

A água é armazenada em reservatórios, com duas finalidades:

     • manter a regularidade do abastecimento, mesmo quando é necessário paralisar a produção para manutenção em qualquer uma das unidades do sistema;

     • atender às demandas extraordinárias, como as que ocorrem nos períodos de calor intenso ou quando, durante o dia, usa-se muita água ao mesmo tempo (na hora do almoço, por exemplo).

     Quanto à sua posição em relação ao solo, os reservatórios são classificados em subterrâneos  (enterrados), apoiados e elevados.

     Redes de distribuição

     Para chegar às casas, a água passa por vários canos enterrados sob a pavimentação das ruas da cidade. Essas canalizações são chamadas redes de distribuição.

     Para que uma rede de distribuição possa funcionar perfeitamente, é necessário haver pressão satisfatória em todos os seus pontos. Onde existe menor pressão, instalam-se bombas, chamadas boosters, cujo objetivo é bombear a água para locais mais altos.

     Muitas vezes, é preciso construir estações elevatórias de água, equipadas com bombas de maior capacidade. Nos trechos de redes com pressão em excesso, são instaladas válvulas redutoras.

     Ligações domiciliares

     A ligação domiciliar é uma instalação que une a rede de distribuição à rede interna de cada residência, loja ou indústria, fazendo a água chegar às torneiras.

     Para controlar, medir e registrar a quantidade de água consumida em cada imóvel instala-se um hidrômetro junto à ligação.

     A tarifa mínima da COPASA dá direito a um consumo residencial de 6.000 litros de água por mês.

     Ultrapassar esse limite, a conta de água é calculada sobre a quantidade de litros que foi consumida e registrada pelo hidrômetro.

Esquemas do funcionamento de uma ETA

ETA Guaraú

Energia hídrica - Fonte de energia sustentável

No Brasil a maior quantidade de energia elétrica produzida provém de usinas hidrelétricas (cerca de 95%). Em regiões rurais e mais distantes das hidrelétricas centrais, têm-se utilizado energia produzida em usinas termoelétricas e em pequena escala, a energia elétrica gerada da energia eólica.



Energia hídrica
Nas usinas hidrelétricas, a energia elétrica tem como fonte principal a energia proveniente da queda de água represada a uma certa altura. A energia potencial que a água tem na parte alta da represa é transformada em energia cinética, que faz com que as pás da turbina girem, acionando o eixo do gerador, produzindo energia elétrica.
Utiliza-se a energia hídrica no Brasil em grande escala, devido aos grandes mananciais de água existentes.
Atualmente estão sendo discutidas fontes alternativas para a produção de energia elétrica, pois a falta de chuvas está causando um grande déficit na oferta de energia elétrica.
A maior usina hidrelétrica do Brasil é a de Itaipu (Foz de Iguaçu) que tem capacidade de 12600 MW.

Hidrografia do Brasil

O Brasil tem um dos maiores complexos hidrográficos do mundo, apresentando rios com grandes extensões, larguras e profundidades. A maioria dos rios brasileiros nasce em regiões pouco elevadas, com exceção do rio Amazonas e de alguns afluentes que nascem na cordilheira dos Andes. O Brasil possui 8% de toda a água doce que está na superfície da Terra. Além disso, a maior bacia fluvial do mundo, a Amazônica, também fica no Brasil. Somente o rio Amazonas deságua no mar um quinto de toda a água doce que é despejada nos oceanos.

Hidrografia no Brasil - Definição

Definição:

A hidrografia é o ramo da geografia física que estuda as águas do planeta, abrangendo portanto rios, mares, oceanos, lagos, geleiras, água do subsolo e da atmosfera. A grande parte da reserva hídrica mundial (mais de 97%) concentra-se em oceanos e mares, com um volume de 1.380.000.000 km³. Já as águas continentais representam pouco mais de 2% da água do planeta, ficando com um volume em torno de 38.000.000 km³.

Distribuição da água na Terra

A quantidade de água no planeta é globalmente constante, mas as disponibilidades hídricas apresentam grandes assimetrias, quer na sua distribuição geográfica, quer na variação ao longo do tempo, para o mesmo lugar. A água está mal repartida pelo Mundo o que gera conflitos e problemas de sobrevivência.