“O objetivo principal deste trabalho é avaliar tecnicamente a melhor forma de aplicar a solução de tanfloc®, considerando as peculiaridades da estação de tratamento de água de Santana de Parnaíba na MO”
Promovida há 31 anos consecutivos pela AESabesp – Associação dos Engenheiros da Sabesp, a Fenasan – Feira Nacional de Saneamento e Meio Ambiente é hoje consolidada e reconhecida como uma das mais importantes feiras do setor de saneamento realizadas no Brasil e no exterior. E em caráter simultâneo com o Encontro Técnico da AESabesp – Congresso Nacional de Saneamento e Meio Ambiente é considerada como o maior evento do setor na América Latina.
A Técnica em Sistemas de Saneamento da Companhia de Saneamento Básico de São Paulo (Sabesp), Sabrina Fabrício Leal apresentou no dia 19 de setembro, “Implantação de coagulante de alta performance à base de tanino para tratamento de água com foco na redução de turbidez da água bruta”.
De acordo com Sabrina Leal, para conhecer novos materiais e técnicas utilizadas no tratamento de água, representantes da Sabesp – Unidade de Negócio Oeste (MO) estiveram no município de Governador Valadares/MG para visitar Estações de Tratamento de Água que enfrentaram grandes dificuldades para manter o abastecimento regular da região afetada pela tragédia do rompimento da barragem de Fundão, no distrito de Bento Rodrigues–Mariana (MG). Na visita foi possível conhecer o rio Doce, afetado pelo desastre ambiental, e observar a aplicabilidade de um polímero orgânico auxiliar de coagulação, extraído da casca da acácia negra (Acacia decurrens), cujo agente quelante é à base de tanino, e recebe o nome comercial de Tanfloc®. As ETAs dos Sistemas Isolados da MO, sofrem constantes paradas devido alterações nas condições da água bruta dos mananciais, geralmente por elevação da turbidez. Como são estações compactas, o tratamento ocorre rapidamente, não oferecendo tempo de detenção suficiente para eliminar a turbidez de entrada mesmo aumentando a dosagem dos coagulantes convencionais. Esse produto atuaria como reagente de apoio para os momentos de altíssima turbidez da água bruta, atuando em conjunto com os coagulantes convencionais, reduzindo as paradas das estações, diminuindo as reclamações de falta d’água e contribuindo para o aumento do faturamento.
“O objetivo principal deste trabalho é avaliar tecnicamente a melhor forma de aplicar a solução de tanfloc®, considerando as peculiaridades da estação de tratamento de água de Santana de Parnaíba na MO e, deste modo eliminar as paradas das estações por alta turbidez, bem como melhorar os indicadores de regularidade da distribuição de água e aumentar o faturamento das áreas de abrangência dos sistemas isolados”, explicou.
O tanfloc® é um polímero orgânico catiônico líquido de baixo peso molecular e de origem vegetal que atua como coagulante, floculante e auxiliar de coagulação no tratamento de águas. É obtido através do extrato aquoso da casca da árvore acácia negra (Acacia decurrens), uma espécie exótica originária da Austrália e que é cultivada no Rio Grande do Sul. Este produto é um excelente agente coagulante e tem uma elevada eficiência na remoção de turbidez da água bruta. Esse produto não altera o pH da água tratada, por não consumir a alcalinidade do meio, ao mesmo tempo em que é efetivo em uma faixa de pH de 4.5 – 8.0, por isso não há necessidade de ser feita correção de pH durante o tratamento. O tanfloc® atua em sistemas de partículas coloidais, neutralizando cargas e formando pontes entre estas partículas, sendo este o processo responsável pela formação de flocos e consequente sedimentação. Ele pode ser aplicado diretamente, na forma líquida, sob a forma de uma solução diluída, sozinho ou em combinação com outros agentes coagulantes como o sulfato de alumínio e o cloreto férrico.
Para a realização dos testes laboratoriais, as amostras de água bruta da ETA Santana de Parnaíba foram coletadas em bombonas de 20L diretamente na calha Parshall, isto é, na chegada da água bruta. Foi realizada a homogeneização destas amostras e distribuídas nos jarros de 2,0 L do equipamento de Jar Test. Após os testes, foram feitas as análises de pH, turbidez e cor nas amostras de cada jarro. Nos testes laboratoriais de Jar Test foram usados dois tipos de tanfloc® fornecidos pela empresa Tanac, o tanfloc® SG e o tanfloc® SL, expressos na Tabela 1:
Os ensaios de Jar Test foram realizados, com finalidade a determinação das dosagens ótimas do produto em teste. O equipamento permite fazer a simulação das condições para a realização desta medição. Deve-se verificar se a floculação obtida fornece uma água, que após a sedimentação apresentará uma boa redução de turbidez. A Figura 4 mostra o equipamento de Jar Test utilizado no ensaio.
Abaixo segue a Tabela 2 com as condições usadas (rotação, tempo de agitação e de decantação) para a realização do ensaio de Jar Test.
Resultados Obtidos
A caracterização da água bruta da ETA Santana de Parnaíba foi feita, conforme observado na Tabela 3.
A Figura 5 apresenta os valores médios de cor aparente e turbidez, respectivamente, para a água bruta da ETA Santana de Parnaíba referente aos últimos 12 meses.
A partir do gráfico na Figura 5 observa-se que o período crítico é o chuvoso, nos meses do verão. Isso ocorre também pois, o manancial da ETA Santana de Parnaíba é um Rio, que tende a ter levados valores de turbidez da água bruta.
Os resultados obtidos utilizando-se os dois tipos de Tanfloc® SG 0,2 % e SL 0,2% estão apresentados nas Tabelas 4 e 5, abaixo:
Segundo Sabrina Leal, a partir dos resultados das análises, ficou comprovado que o coagulante natural não altera significativa o pH da água bruta, o que ficou evidenciado pelos valores encontrados nas Tabelas 4 e 5. Portanto, trata-se de uma maneira de eliminar o consumo de produtos alcalinizantes, como o carbonato de sódio, que é utilizado atualmente na ETA.
“A análise dos dados, permite concluir que o Tanfloc® SL 0,2 % se mostrou mais eficiente do que o Tanfloc® SG 0,2 %, pois o primeiro obteve as melhores remoções de cor e turbidez. A concentração ideal de coagulante que melhor se adequa ao tratamento de água em estudo deve ser o jarro que apresentou menor valor de turbidez, resultando em uma água mais límpida. Neste ensaio de bancada foi o jarro n° 06 de Tanfloc® SL 0,2%, com concentração de coagulante igual a 12 ppm que apresentou o menor valor de turbidez,”comentou.
O processo de coagulação gera flocos muito pesados (característica do produto), portanto tratamentos que são realizados por flotação podem ter problemas com o uso desse produto. Os ensaios de Jar Test são muito úteis para a otimização do processo de tratamento de água para consumo, pois determina a dosagem ideal de produtos químicos a ser adotado no processo em escala real. Desta forma, é possível identificar e corrigir problemas que comprometam o processo de tratamento de água e buscar a condição operacional que resulte na melhor eficiência possível, considerando-se as características da água a ser tratada, com a aplicação de reagentes e controle dos parâmetros envolvidos no processo.
“Dentre os benefícios com o uso do tanino como agente coagulante, pode-se citar: redução dos riscos ambientais, aumento da eficiência dos filtros, menor geração de lodo, taxas de redução de cor aparente e turbidez da água bruta, além de evitar as paradas da ETA por alta turbidez da água bruta, muito comuns em épocas chuvosas com consequente diminuição das reclamações de falta de água”, afirmou.
Sabrina Leal ressaltou que os principais riscos para a implementação desse projeto são que o tanino, por ser de origem orgânica, se decompõe na presença de cloro, portanto deve ser considerado nos projetos o deslocamento ou até mesmo a eliminação da pré-cloração quando da dosagem do produto em questão. Porém, a pós-cloração pode ser incapaz de suprir a dosagem do cloro residual especificado na saída do tratamento – considerando a remoção da pré-cloração, já que ela é uma restrição ao projeto.
“Após conclusão dos estudos, há necessidade em verificar a disponibilidade deste produto dentro da demanda das estações de tratamento junto a Superintendência de Suprimentos e Contratações Estratégicas da Sabesp. Os ensaios de bancada com o uso do Jar Test originaram relatórios dos testes simulando o tratamento da água. Desta forma serão feitas adequações da planta operacional na estação de tratamento de água para a aplicação do produto em escala real”, concluiu.
Referência: Sabrina Fabrício Leal, Carlos Alberto Nunes, Walison de Carvalho, Alessandro Francisco de Oliveira.
