EFICIÊNCIA DOS PROCESSOS DE CLARIFICAÇÃO DE ÁGUA APLICADOS NO SISTEMA DE TRATAMENTO DE PONTA...

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    Revista de Engenharia e Tecnologia I SSN 2176-7270

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    EFICINCIA DOS PROCESSOS DE CLARIFICAO DE GUAAPLICADOS NO SISTEMA DE TRATAMENTO DE PONTA GROSSA

    (PR)

    Guilherme Araujo VuitikUniversidade Estadual de Ponta [email protected] Leo Malkowski - Universidade Estadual de Ponta [email protected]

    Giovana Ktie Wiecheteck - Universidade Estadual de Ponta [email protected]

    Resumo: O presente estudo apresenta a eficincia dos processos de clarificao de gua convencional (I) e declarificao estabilizada com microareia (II), aplicados no sistema de tratamento de gua de Ponta Grossa. Nessemunicpio, existem duas captaes de gua, uma na Represa Alagados e outra no Rio Pitangui, a jusante darepresa. Na dcada de 70, foi implantada a Estao de Tratamento de gua (ETA) Alagados, com a tecnologia defiltrao direta ascendente. Com o aumento da demanda, na dcada de 80, foi construda junto ETA Alagados, aETA Pitangui, com tratamento em ciclo completo. Porm, com o aumento do afloramento algal em determinadaspocas do ano, refletindo na qualidade da gua bruta, iniciou-se um estudo sobre a possibilidade de mudanas nasduas ETAs. A Companhia de Saneamento optou pela implantao do Sistema de Clarificao de gua

    Estabilizada com Microareia, conhecido como Actiflo .Hoje, os trs sistemas de tratamento compem uma nicaestao de tratamento de gua. A metodologia desse estudo, consistiu em realizar, durante sessenta dias,determinaes dirias de pH, cor aparente e turbidez para amostras de gua bruta, coagulada e decantada,registrando tambm as vazes de operao dos clarificadores e o nmero de cianobactrias presentes na gua

    bruta. Ambos os processos apresentaram eficincia mdia de remoo de cor aparente na ordem de 90% e deremoo de turbidez, de 85%. O Processo I mostrou-se mais eficiente que o Processo II durante o perodo demonitoramento, tanto em remoo de cor aparente, quanto de turbidez.

    Palavras-chave: Clarificao Estabilizada com Microareia; Qualidade da gua; Tratamento em CicloCompleto.

    EFFICIENCY OF WATER CLARIFICATION PROCESSES APLIED IN

    THE TREATEMENT SYSTEM OF PONTA GROSSA (PR)

    Abstract: The present study was to compare the efficiency of the processes of conventional water clarification(I) with the microsand ballasted clarification (II) applied in water treatment systems of Ponta Grossa. In this city,there are two water supply sources, one in the Alagados Dam and another in the Rio Pitangui, downstream of thedam. In the 70s it was implanted to the Alagados Water Treatment Plant (Alagados WT P), with the technologyof upflow direct filtration. With increasing demand, in the 80's, was built next to Alagados WTP, Pitangui WTPwith conventional water treatment. However with the gradual increase in the algal outcrop at certain times of theyear, which reflects directly in the quality of raw water, began a study about the possibility of changes in bothWTP's. The Sanitation Company opted for introduction of the Microsand Ballasted Clarification System, knownas Actiflo . Today, all three treatment systems comprise a single WTP, which can be operated so practical andfunctional, where the flows are directing between each unit. The study methodology consisted in the

    accomplishment, during sixty days, of daily determinations of pH, apparent color and turbidity of raw water,coagulated water and settled water samples. The flow of operation of the clarifiers and the number of bloons ofcyanobacteria present in raw water was also recorded. Both processes were effective showing average efficiencyof removal of apparent color in the order of 90% and turbidity removal in the order of 85%. The Process I wasmore effective than Process II during the monitoring period, both in apparent color removal and in turbidityremoval.

    Keywords:Conventional Water Treatment, Microsand Ballasted Clarification, Water Quality.

    1. INTRODUO

    A gua o constituinte inorgnico mais abundante na matria viva, integrando

    aproximadamente dois teros do corpo humano e atingindo at 98% em certos animaisaquticos e vegetais. Ocupa aproximadamente 75% da superfcie da Terra e constitui-se

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    tambm no solvente universal da maioria das substncias. Da sua capacidade de dissoluoadvm diversas de suas caractersticas e propriedades, bem como de sua capacidade detransporte interao com os organismos vivos (LIBNIO, 2005)

    Estima-se que seja de 1,5x109 km o volume de gua do planeta (LVOVITCH, 1984), dos

    quais aproximadamente 97% correspondem gua salgada. Da parcela de gua doce, 72%correspondem s guas subterrneas e 27% s geleiras, ou seja, as guas superficiaiscorrespondem apenas a 1% do volume de gua doce disponvel no planeta.

    Para Galvis (2002 in SMET e VAN WIJK, 2002) o tratamento da gua necessrio para queesta se apresente adequada aos padres de potabilidade, estabelecidos no Brasil pela Portaria518 do Ministrio da Sade (2004), bem como adequar suas caractersticas a seus mltiplosusos. Alm disso, a gua utilizada para abastecimento pblico deve ter sua qualidade ajustadade forma a prevenir doenas de veiculao hdrica; prevenir a crie dentria em crianas(atravs da fluoretao) e proteger o sistema de abastecimento dos efeitos da corroso e dadeposio de partculas no interior das tubulaes (MOTA, 1997).

    Parafraseando Di Bernardo e Dantas (2005), tendo em vista que as tecnologias de tratamentode gua alcanaram evoluo mpar, pode-se dizer que a princpio, qualquer gua,independente da qualidade que apresente, pode ser tratada, ou seja, convertida em gua

    potvel. No entanto, os custos e riscos relacionados ao tratamento de guas muitocontaminadas, ou mesmo tratados por mtodos inapropriados, podem ser muito elevados.

    As tecnologias de tratamento apresentam, basicamente, trs fases: clarificao, filtrao edesinfeco, correspondendo a clarificao aos processos de coagulao, floculao edecantao (LIBNIO, 2005). Sabe-se que a aplicao desses trs processos pode variarconforme a qualidade da gua a ser tratada, medida que se verifiquem alteraes naqualidade da gua bruta, vo se inserindo os demais processos, a fim de manter os padres de

    potabilidade do efluente do tratamento.

    A partir do ano de 2009, passaram a ser adotadas duas diferentes solues em tratamento degua no municpio de Ponta Grossa - Paran, que conta com duas estaes de captao, sendouma delas em lago represado, onde afloramentos algais sazonais decorrem em quedasubstancial da qualidade da gua afluente estao de tratamento, dificultando sobremaneiraa operao desta.

    Uma das tecnologias empregadas no municpio o tratamento em ciclo completo, ouconvencional. No entanto, essa tecnologia no vinha apresentando resultados satisfatriosfrente demanda do municpio. A presena excessiva de algas decorria em maiores custos no

    processo de tratamento, uma vez que as carreiras de filtrao eram mais curtas e

    consequentemente maiores volumes de gua para as lavagens dos filtros eram necessrios.Com o propsito de minimizar custos no tratamento e produzir gua tratada em maior escala ede melhor qualidade, optou-se pelo processo de clarificao estabilizada com microareiacomo alternativa remoo de algas. A tecnologia empregada, denominada Actiflo, de

    patente francesa, cujos direitos so detidos pela empresa Veolia Water.

    Segundo Di Bernardo e Dantas (2005), no tratamento em ciclo completo, a gua bruta deverser submetida coagulao, floculao, decantao e filtrao antes das operaes dedesinfeco, fluorao e correo do pH para posterior acondicionamento final e distribuio.Dependendo da qualidade da gua bruta, esse processo pode ou no ser precedido de pr-tratamento. Por se tratarem de etapas desta tecnologia de tratamento, a coagulao, floculao

    e decantao correspondem ao processo de clarificao dito convencional.Durante a coagulao, a gua bruta recebe a adio de um sal de alumnio ou de ferro,

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    formando precipitados do metal coagulante que retm as impurezas contidas na gua.Mediante a introduo de energia em diferentes estgios, ocorre a formao dos flocos, comoresultado do contato entre as impurezas da gua e o coagulante aplicado, etapa conhecidacomo floculao.

    Na sedimentao, as partculas slidas suspensas em um meio lquido de menor massaespecfica sofrem um movimento descendente ocasionado pela ao da gravidade. Ofenmeno fsico da sedimentao permite a clarificao do meio lquido, separando as faseslquida e slida. A gua clarificada , ento, filtrada em unidades contendo materiaisgranulares com granulometria apropriada, geralmente areia ou antracito e areia.

    Com o uso da tecnologia de clarificao estabilizada com microareia, a gua passa pelasetapas de coagulao, floculao, maturao dos flocos e decantao, da mesma forma que notratamento em ciclo completo, porm todo o processo se d com velocidadeexcepcionalmente maior (KJAER, 2001). A gua bruta introduzida no tanque de misturarpida e entra em contato com um reagente qumico (coagulante). Este age sobre os slidosem suspenso dando origem s partculas positivas e negativas que iro se aglomerarformando os flocos, da mesma forma que na coagulao convencional. Passando ao tanque demistura lenta, os flocos que comeam a ser formados se incorporam microareia, que confereao floco maior densidade e peso, com o propsito de facilitar a sua sedimentao (STOWA,2006).

    2. OBJETIVOS

    O objetivo principal do presente estudo foi comparar a eficincia dos processos declarificao de gua convencional com o de clarificao estabilizada com microareia,aplicados nos sistemas de tratamento de gua no municpio de Ponta Grossa PR. Osobjetivos especficos foram: apresentar o fluxograma dos sistemas de tratamento de gua;

    descrever as tecnologias de clarificao empregadas nos sistemas de tratamento de gua;avaliar a qualidade da gua bruta, coagulada e decantada, nos processos de clarificaoconvencional (I) e clarificao estabilizada com microareia (II), comparando a eficincia deremoo de cor aparente e turbidez em cada um deles.

    3. METODOLOGIA

    O fluxograma do sistema de tratamento e a descrio dos processos de clarificao foramelaborados atravs dos dados extrados dos memoriais descritivos dos projetos das ETAs,obtidos junto Companhia de Saneamento do Paran (Sanepar). Os complementos foramobtidos nas diversas visitas realizadas s ETAs, quando alm do registro fotogrfico,

    peculiaridades dos sistemas foram informadas pelos operadores e demais funcionrios.A eficincia dos processos de clarificao foi determinada atravs de ensaios realizadosdiariamente, durante 60 dias, entre os dias 03 de maro e 01 de maio de 2010. Tal perodo foiselecionado com base em registros histricos e na experincia dos operadores das ETAs,

    buscando-se avaliar o comportamento dos clarificadores operando durante surtos deafloramento algal.

    Foram realizadas determinaes dirias de pH, cor aparente e turbidez, de acordo com asrecomendaes de APHA et al. (1998), para amostras de gua bruta (AB), coletada na entradadas Calhas Parshall, gua coagulada (AC), coletada na entrada dos floculadores e guadecantada (AD), coletada na sada dos decantadores, conforme ilustrado na Figura 1. No

    instante das coletas foram tambm registradas as vazes de operao dos clarificadores.

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    Acompanhou-se, tambm, a contagem de cianobactrias presentes na gua bruta, realizadaduas vezes por semana pelo corpo tcnico da Sanepar.

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    4. RESULTADOS E DISCUSSO

    4.1. Fluxograma do Sistema de Tratamento de gua em Ponta Grossa

    Em Ponta Grossa, existem duas captaes de gua, sendo uma na Represa Alagados, formadacom a barragem do Rio Pitangui, que supre 40% da demanda, e outra no prprio Rio Pitangui,

    a jusante da represa, contribuindo com a maior parte (60%) das necessidades deabastecimento de gua da populao.

    Na dcada de 70, foi implantada a Estao de Tratamento de gua Alagados (ETAAlagados), com a tecnologia de filtrao direta ascendente. Com o aumento da demanda, nadcada de 80, foi construda junto ETA Alagados, a Estao de Tratamento de guaPitangui (ETA Pitangui), que utiliza tratamento em ciclo completo. Porm com asimplicaes na qualidade da gua bruta da Represa Alagados, como o aumento gradativo doafloramento algal em determinadas pocas do ano, que reflete diretamente na gua bruta doRio Pitangui, iniciou-se um estudo sobre a possibilidade de mudanas nas duas ETAs.

    Em 13 de maro de 2009, foi inaugurado o Sistema de Clarificao de gua Estabilizada com

    Microareia, tecnologia desenvolvida pela Veolia Water, conhecida como Actiflo . Hoje, ostrs sistemas de tratamento compem uma nica ETA, que pode ser operada de modo prticoe funcional, direcionando-se os fluxos entre cada uma das unidades, conforme ilustrado naFigura 1.

    Figura 1- Fluxograma do sistema de tratamento de gua em Ponta GrossaPR

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    4.2. Descrio dos Processos de Clarificao Empregados no Sistema de Tratamento degua

    PROCESSO ICLARIFICAO CONVENCIONAL

    A chegada da gua bruta na unidade de clarificao convencional existente no sistema detratamento de gua (Processo I) do municpio de Ponta Grossa realiza-se em uma torre deconcreto armado com dimenses de 1,20 x 2,50 m, em planta. Em seguida, a gua encaminhada para uma calha Parshall modificada, com 1,20 m de garganta, na qual ocorre amedio de vazo e a mistura rpida, com a aplicao do coagulante sulfato de alumnio, emgeral, dosagem de 20 mg/L. Aps receber o coagulante, a gua segue para outra torre deconcreto armado que direciona o fluxo ao floculador. A Figura 2 mostra uma vista geral do

    processo de clarificao convencional, em evidncia observa-se a calha Parshall e ao fundo asunidades de filtrao, os floculadores e os decantadores.

    A gua entra no floculador por uma tubulao de ferro fundido de 0,8 m de dimetro onde h

    uma vlvula borboleta para controle da vazo. O floculador do tipo hidrulico com chicanasde fluxo vertical, composto por trinta e seis cmaras e com um volume til de 600 m3. Otempo de deteno na unidade de mistura lenta de, aproximadamente, 20 minutos e osgradientes de velocidade variam de 75 a 25 s-1, dependendo da vazo aplicada. Nas cmarasintermedirias do floculador ocorre a adio de polmero, quando esta se faz necessria, dosagem aproximada de 0,05 mg/L.

    Figura 2 - Viso geral do processo de clarificao convencional, com destaque para a calhaparshallFonte: os autores (2010)

    Aps a formao dos flocos na unidade de mistura lenta, a gua segue para os decantadoresde alta taxa (180 m3/m2.d), conforme Figura 3, dotados de placas planas paralelas. Tais placas

    so constitudas de cimento amianto com dimenses de 1,20 x 1,50 m e 0,008 m de espessura,sendo fixadas nas paredes laterais atravs de perfis de alumnio a uma inclinao de 60,

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    dispostas a 0,05 m uma da outra. Sobre as placas h uma tela de malha fina, constituda depolietileno, que auxilia no processo de reteno dos flocos.

    Figura 3 - Decantadores de Alta Taxa que Compe o Processo de Clarificao ConvencionalFonte: Os Autores (2010)

    Ao centro dos decantadores existe uma estrutura de concreto armado subdividida em trssees independentes que possuem funes distintas, conforme descrio abaixo.

    A poro inferior dessa estrutura funciona como um canal de coleta de lodo, recebendo a cadalado doze pequenas estruturas de concreto cuja extremidade fica imersa na regio de acmulode lodo no fundo do decantador. Ao final do canal, h um registro de descarga de 0,4 m que,quando aberto, gera um fluxo de gua atravs dos tubos laterais, carreando assim o lododepositado para o interior do canal, possibilitando a limpeza de fundo do tanque dedecantao. Para facilitar esse processo, o fundo possui um enchimento em concretociclpico, formando superfcies inclinadas a 60. Alm desse sistema de limpeza, cada

    unidade conta com um sistema secundrio, constitudo de uma canalizao horizontal,utilizado somente quando h o esvaziamento completo da unidade.

    A parte central da estrutura um conduto de seo varivel cuja funo distribuir a guafloculada entre os decantadores. Existem oito aberturas de cada lado nas paredes laterais juntoao fundo, cada uma com dimenses de 0,3 x 0,3 m que permitem a passagem de guafloculada, no ocorrendo a agitao excessiva devido a existncia de uma cortina defletora demadeira.

    Finalmente, ao canal superior de fundo inclinado, convergem dezesseis calhas de coleta degua decantada, sendo oito de cada lado, distanciadas de 1,45 m, todas construdas emalumnio. A gua coletada por esse canal segue em direo as unidades filtrantes.

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    PROCESSO IICLARIFICAO ESTABILIZADA COM MICROAREIA

    Da mesma forma que no clarificador convencional, a gua bruta chega na unidade declarificao estabilizada com microareia atravs de uma tubulao de ferro dctil de 0,8 m dedimetro. Inicialmente, a gua passa pela calha Parshall na qual ocorre a medio de vazo e a

    adio do coagulante, tambm sulfato de alumnio, em geral, dosagem de 20 mg/L.Aps a adio do coagulante, a gua encaminhada para a cmara de mistura rpida, a qual equipada com um agitador mecanizado, ocorrendo a coagulao qumica. Aps essa etapa, agua passa cmara de injeo onde ser introduzida a microareia. Esta cmara tambm estequipada com um agitador mecanizado, favorecendo a mistura da gua coagulada com amicroareia.

    A microareia deve ter dimenses entre 80 e 120 m e auxiliar no processo reduzindo a readisponvel de fluxo para as partculas coaguladas, aumentando as chances das partculas seagregarem, proporcionando maior peso aos flocos para facilitar sua sedimentao.

    Da cmara de injeo, a gua segue para o tanque de maturao/floculao, mecanismo fsico

    pelo qual se d a formao dos flocos pela agregao de partculas. Para auxiliar a floculao adicionado polmero, polieletrlito aninico, por uma tubulao no fundo do tanque, emgeral, dosagem de 0,15 mg/L. Durante a etapa de floculao, a gua agitada lentamente,com agitadores mecnicos ajustados rotao de 20 a 27 rpm, para evitar o rompimento dosflocos, porm mantendo-os em suspenso.

    Aps a floculao, a gua direcionada ao decantador de alta taxa com dutos de plstico, tipocolmias. A gua passa pelos dutos no sentido ascendente, acelerando a sedimentao dosflocos e separando a gua clarificada, que coletada pelas calhas instaladas sobre os dutos.Aps essa etapa, a gua encaminhada aos filtros. A Figura 4 apresenta uma foto do processode clarificao estabilizada com microareia, evidenciando decantador de alta taxa e as calhas

    de coleta de gua decantada.

    Figura 4 - Viso geral do processo de clarificao estabilizada com microareia, com destaquepara o decantador e calhas de coleta de gua decantada.

    Fonte: os autores (2010)

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    Os flocos sedimentados, contendo a microareia, formam o lodo que direcionado para ocentro do decantador por meio de um raspador circular, onde ele succionado e bombeado

    para um hidrociclone, mostrado na Figura 5, que ir separar a microareia do lodo. O lodo encaminhado para um reservatrio e posteriormente, para a rede coletora de esgoto. Amicroareia retornam ao processo, para serem reutilizadas na cmara de injeo.

    Mesmo com o reaproveitamento da microareia, ocorrem perdas, havendo a necessidade dareposio manual pelo operador da ETA. Atualmente utiliza-se a proporo de 2,2 g demicroareia por litro de gua.

    Figura 51 - HidrociclonesFonte: Os Autores (2010)

    4.3. Coleta e Anlise da Qualidade da gua Bruta, Coagulada e Decantada nosProcessos de Clarificao I e II

    As vazes afluentes a cada processo mantiveram-se oscilando proporcionalmente, variando de218,9 a 388,0 L/s, no Processo I; e de 441,6 a 665,3 L/s, no Processo II.

    Em 85% do perodo de monitoramento, a gua bruta manteve-se constante, com cor aparenteentre 120 e 220 uH e turbidez entre 4,9 e 13,5 uT, em ambos os processos. A ocorrncia de

    picos isolados nesses valores se deve incidncia de chuvas na regio dos mananciais,ampliando o intervalo dos valores medidos no Processo I para a cor aparente entre 128 e >550 uH com mdia de 199 uH e turbidez entre 5,3 e 111,0 uT. No Processo II as variaes

    foram: cor aparente entre 120 e > 550 uH com mdia de 189 uH e turbidez entre 4,9 e 78,5uT.

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    Quanto quantidade de cianobactrias presentes na gua bruta nesse mesmo perodo, avariao foi de 44.780 a 224.453 cls/mL, como se pode observar na Figura 6. Conforme aResoluo CONAMA n 357/2005, a concentrao de cianobactrias de 50.000 cl/mLenquadra o corpo dgua na classe 3.

    0

    50000

    100000

    150000

    200000

    250000

    1/mar 11/mar 21/mar 31/mar 10/abr 20/abr

    Data

    Nmero

    deCianobactrias(cl/mL)

    Alagados Pitangui

    Figura 6Contagem de cianobactrias presentes na gua bruta por captaoFonte: Sanepar (2010)

    Os resultados de pH para o Processo I variaram de 6,82 a 7,92 para a gua bruta, de 4,58 a6,75 para a gua coagulada e de 4,64 a 6,63 para a gua decantada. Enquanto no Processo II avariao foi de 6,44 a 8,01 para a gua bruta, de 4,96 a 6,59 para a gua coagulada e de 4,98 a6,46 para a gua decantada.

    A eficincia mdia de remoo de cor aparente e turbidez, durante o perodo demonitoramento em ambos os processos, pode ser obtida a partir dos valores encontrados paraesses dois parmetros, cujo resumo apresentado na Tabela 1.

    Tabela 1 - Variao dos parmetros analisados para os Processos I e II

    Processo I (Q = 218,9 a 388,0 L/s) Processo II (Q = 441,6 a 665,3 L/s)Cor aparente (uH) Turbidez (uT) Cor aparente (uH) Turbidez (uT)Intervalo Mdia Intervalo Intervalo Mdia Intervalo

    gua Bruta 128 a >550 213 5,3 a 111,0 120 a >550 195 4,9 a 78,5gua Coagulada 137 a >550 216 6,4 a 150,0 139 a >550 211 8,2 a 75,7gua Decantada

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    melhor qualidade, variou de 52 a 78%.

    93%90%

    88%

    82%

    0%

    10%

    20%

    30%

    40%

    50%

    60%

    70%

    80%

    90%

    100%

    Cor Aparente Turbibez

    Parmetros Analisados

    PercentualdeEficincia

    Processo I

    Processo II

    Figura 7 - Comparao da Eficincia Mdia de Remoo de Cor Aparente e Turbidez

    A Portaria n 518/2004 do Ministrio da Sade estabelece que a gua potvel deve apresentarvalores de turbidez menores que 1 uT e valores de cor aparente menores que 15 uH. Destaca-se que os resultados obtidos para ambos os parmetros nas amostras de gua decantada no seenquadram nesses limites, sendo que a turbidez e a cor aparente remanescentes devero ser

    removidas nas unidades de filtrao e desinfeco. Como o objetivo do trabalho foi compararos dois processos de clarificao, a qualidade da gua filtrada no foi avaliada.

    5. CONCLUSES

    5.1. Quanto Eficincia dos Processos

    Ambos os processos mostraram-se eficientes no tratamento de gua com altas concentraesde cianobactrias, pois apresentaram eficincia mdia de remoo de cor aparente na ordemde 90% e de remoo de turbidez, na ordem de 85%.

    O Processo de Clarificao Convencional (I) mostrou-se mais eficiente que o Processo de

    Clarificao Estabilizada com Microareia (II) durante o perodo de monitoramento, tanto emremoo de cor aparente, quanto em remoo de turbidez. O monitoramento ocorreu durantesurto de afloramento algal, no se dispondo, portanto, de padres de comparao durante

    perodos de florao reduzida.

    A avaliao da eficincia dos processos de clarificao inspira novos estudos, abrangendoperodos histricos mais longos. A variao da qualidade da gua bruta, principalmente noque tange presena de cianobactrias pode alterar completamente a dinmica do tratamento,sendo necessrio portanto, avaliar com maior rigor a influncia da sua presena na eficinciados dois processos.

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    Revista de Engenharia e Tecnologia I SSN 2176-7270

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    5.2. Quanto Viabilidade da Implantao do Processo de Clarificao Estabilizada comMicroareia (Processo II)

    Mesmo tendo apresentado menor eficincia que o Processo I, o Processo II tem maiorcapacidade de vazo tratada, atendendo ao problema de demanda do municpio. Pode-se

    destacar que o Processo I teve sua eficincia melhorada devido reduo de vazo a sertratada, aps a implantao do Processo II, conseguindo operar de forma otimizada.

    O Processo II composto por unidades mecanizadas de mistura rpida e mistura lenta, quecomparadas s unidades hidrulicas do Processo I, passam a ser desvantajosas, pois exercem amesma funo consumindo mais energia. Em uma poca em que todas as tecnologias parecemse voltar ao desenvolvimento sustentvel, realizar exatamente a mesma tarefa com maiorconsumo de energia chega a ser um retrocesso.

    Com a implantao do Processo II, a Sanepar realizou diversas modificaes do sistema detratamento de gua, tornando-o mais flexvel com relao ao aproveitamento de gua delavagem de filtros e distribuio de vazo nos dois processos. Estas modificaes apresentam

    a vantagem da flexibilidade, mas a desvantagem das condies de controle de qualidade dagua filtrada nos dois processos.

    Referncias

    APHA, AWWA, WPCF Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 19th edition,Washington, USA, 1998.

    ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR12216 - Projeto de estaes de tratamentode gua para abastecimento pblico, Rio de Janeiro, 1992.

    BRASIL. Ministrio da Sade. Estabelece os procedimentos e responsabilidades relativos ao controle evigilncia da qualidade da gua para consumo humano e seu padro de potabilidade, e d outras providncias.

    Portaria n518/2004. Braslia, 2004. Legislao Federal e marginalia.CARRIN, Jos Prez. Avances en sedimentacin. In: Curso sobre Tecnologa de Tratamiento de Agua paraPases en Desarrollo. Lima: CEPIS, 1977, p.1-50.

    CONSELHO NACIONAL DE MEIO AMBIENTE. Dispe sobre a classificao dos corpos de gua ediretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as condies e padres de lanamento deefluentes, e d outras providncias. Resoluo CONAMA 357/2005. Braslia, 2005. Legislao Federal emarginalia

    DI BERNARDO, L.; DANTAS, A.D.B. Mtodos e Tcnicas de Tratamento de gua. 2Edio So Carlos:RIMA, 2005.

    GALVIS, Geraldo C. In: SMET, Jo; VAN WIJK, Christine.Small Community Water Supplies: Technology,People and Partnership. Delft, The Netherlands, IRC International Water and Sanitation Centre, 2002. p. 585.

    KJAER, Ricardo. La decantacin lastrada y su aplicacin para la potabilizacin de aguas superficiales. In:AIDIS. Superacin sanitaria y ambiental: el reto. Tegucigalpa: AIDIS, 2001. p.1-37.

    LATKER, Erica. ACTIFLO Microsand Ballasted High Rate Clarifiers are the Heart of Water TreatmentSystem in the Pacific Northwest, USA. Disponvel em: . Acesso em: 22 fev. 2010.

    LIBNIO, Marcelo.Fundamentos de qualidade e tratamento de gua. Campinas: tomo, 2005.

    LVOVITCH, M. In: SCHWOERBEL, J. Einfhrung in die limnologie. Stuttgart, Germany: Gustav FischerVerlag, 1984.

    SANEPAR , Companhia de Saneamento do Paran. URPG Unidade Regional de Ponta Grossa.AcervoTcnico, Ponta Grossa.

    SOLSONA, Felipe In: SMET, Jo; VAN WIJK, Christine . Small Community Water Supplies: Technology,People and Partnership. Delft, The Netherlands, IRC International Water and Sanitation Centre, 2002. p. 585.

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    Revista de Engenharia e Tecnologia I SSN 2176-7270

    V. 2, No. 3, Dez/2010 Pgina 89

    STEVENSON, David G. Water treatment unit processes. London: Imperial College Press, 1997. p. 432.

    STOWA. Actiflo Process. Disponvel em: . Acesso em: 22 fev. 2010.