ETE / ETA - Estação de Tratamento de Efluentes e Estação de Tratamento de Água

Etapas do processo

1- Captação e Pré-Filtração

Antes de entrar no sistema de tratamento, existe a possibilidade de a água passar por uma grade fina ou mesmo por um pré-filtro de areia grossa.

O objetivo aqui é proteger as bombas e válvulas. Se a água vier de um poço, o foco é a remoção de areia. Se for de rio, o foco é a remoção de matéria orgânica macroscópica (folhas, gravetos).

Tem-se duas possibilidades:

•Gradeamento: Grades metálicas barram sólidos grosseiros.

•Desarenador: Um pequeno tanque onde a velocidade da água diminui para que aareia (que é abrasiva) se deposite no fundo. Isso evita o desgaste prematuro dosrotores das bombas.

2. Coagulação

Adiciona-se o coagulante (como o Sulfato de Alumínio ou Cloreto Férrico) na entrada de um tanque misturador. Como as partículas de sujeira na água (coloides) têm carga elétrica negativa, elas se repelem e não afundam. O coagulante neutraliza essas cargas.

Esta etapa requer uma agitação rápida e violenta (mistura mecanizada ou por turbulência em calha) para que o produto químico se espalhe uniformemente e entre em contato com toda a sujeira instantaneamente.

Ao adicionar o coagulante Al2(SO4)3, por exemplo, os íons positivos de alumínio neutralizam as cargas negativas das partículas da água.

A mistura rápida é crucial que o gradiente de velocidade seja alto. A mistura deve ser feita em frações de segundo para que o coagulante atinja todas as partículas antes de começar a reagir com a própria água.

3. Floculação

Após a neutralização das cargas, as partículas precisam se chocar para decantar.

A água vai para um tanque com agitação lenta. Se a agitação for rápida demais, os flocos que estão se formando quebram; se for lenta demais, eles decantam antes da hora.

Utilizam-se polímeros auxiliares de floculação para tornar os flocos mais pesados e resistentes. O objetivo é transformar as pequenas partículas da coagulação em partículas visíveis.

Através de uma agitação lenta, as partículas neutralizadas começam a colidir umas com as outras, formando pontes químicas e criando o floco.

Em sistemas avançados, existem várias câmaras. A primeira agita um pouco mais rápido, e a última é quase parada, permitindo que o floco cresça sem se quebrar (fenômeno chamado decisalhamento).

4. Decantação

Utiliza-se, normalmente,decantadores lamelares ou de colmeias.

Aqui, importante considerar a taxa de escoamento. A água entra por baixo e sobe lentamente. Se a velocidade de subida da água for menor que a velocidade de queda do floco, o floco fica no fundo.

5. Filtração

A água que sai do decantador ainda contém micropartículas para serem separados na operação de filtração.

A água passa, pela ação da gravidade, por um leito filtrante por de gravidade ou pressão, composto por diferentes camadas:

•Carvão Antracito: Absorve óleos, gorduras e remove gosto/odor residual.

•Areia de Quartzo: Retém as partículas físicas remanescentes.

•Seixo: Camada de suporte para evitar que a areia entupa as tubulações de saída.

O filtro não funciona apenas como uma peneira. Ele usa adsorção (a partícula fica retida na superfície dos grãos de areia) e ação biológica (em filtros mais lentos).

Quando o filtro fica saturado, inverte-se o fluxo de água de baixo para cima para expandir o leito e expulsar a sujeira acumulada. A outra opção seria simplesmente realizar a troca do material.

6. Desinfecção e Cloração

Mesmo sem partículas visíveis, a água pode conter bactérias, vírus e protozoários.

Para o controle da contaminação por microrganismos, a água deve passar, por um clorador. Existem diferentes configuração de equipamentos para cloração, porém, para pequenas instalações, pode-se utilizar clorador de partilhas.

7. Alcalinização (Ajuste de pH)

Muitas vezes, os coagulantes usados no início tornam a água ácida. Portando, existe a possibilidade de adição de uma última etapa apenas para ajuste do pH, onde adiciona-se cal hidratada ou barrilha leve.

O objetivo é elevar o pH para neutro (próximo de 7.0 a 8.5). Isso evita a corrosão das tubulações metálicas da residência ou da indústria e garante o padrão de potabilidade.

ETAs modernas também podem usar Luz Ultravioleta (UV) ou Ozônio, que são extremamente eficazes e não deixam residual químico.

8. Tanques auxiliares

Além destas etapas em sequência, a mini ETA necessita de pequenas tanques auxiliares para preparação do coagulante, floculante e elevador de pH.

São tanques de volume pequeno e agitação para preparação, na concentração adequada, de uma destas soluções.