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Avaliação de resultados operacionais da estação de tratamento de água de Igaratá-SP e avaliação da aplicação de uma nova ferramenta de monitoramento do sistema

Resumo

O sistema de tratamento de água do município de Igaratá, SP produz uma vazão média de 102 m³/h de água tratada e abastece cerca de 3000 ligações. Por ser um município que fica às margens da represa do Rio Jaguari, Igaratá sofre uma considerável variação na quantidade de pessoas em períodos de férias, finais de semana e feriados, também devido à proximidade à capital do estado. De acordo com dados do volume de água captado entre janeiro de 2015 e abril de 2019 é possível observar uma pequena elevação da demanda por água no município, fator que mostra a necessidade da constante observação do sistema para busca de oportunidades de melhorias para aumentar sua eficiência.

Com a aplicação de uma ferramenta simples, foi possível observar melhor o comportamento do sistema com dados de longo período e observar uma grande melhoria após a modificação de um procedimento simples aplicada no mês de abril de 2019 que gerou uma redução de 35% no consumo Sulfato de Alumínio em comparação ao mesmo período do ano anterior, que ofereceu melhores condições para o processo de coagulação como o baixo volume de chuvas 37,5 vezes menor.

Introdução

A água é um recurso fundamental desde às atividades mais básicas dos seres humanos até para o desenvolvimento financeiro de um país (AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS, 2017). A ameaça da falta d’água pode parecer exagero, mas com o rápido crescimento da população mundial e a concentração desta população em grandes cidades, a sua falta já é evidência em várias partes do mundo. Dados do Fundo das Nações Unidas para a Infância (Unicef) e da Organização Mundial da Saúde (OMS) revelam que 2,6 bilhões de pessoas não contam com serviços de saneamento. (MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE, 2017).

O crescimento da demanda por água potável combinado com a má qualidade da água dos rios, pode resultar na necessidade de aumento da quantidade de produtos químicos nos sistemas de tratamento de água. A escassez de recursos hídricos seja por condições climáticas, crescimento populacional ou pela intervenção humana no meio ambiente, se intensifica a cada dia e afeta a qualidade, disponibilidade e a capacidade de autodepuração dos corpos d’água (RIBEIRO, 2007).

Neste cenário, o estudo para a construção de um sistema de tratamento deve contemplar o tipo de população atendida, o volume seguro de reserva, vazão adequada de tratamento, análise da água bruta, e todas as exigências legais relativas à qualidade do produto final e às normas ambientas para a disposição dos resíduos.

Os sistemas que já estão em operação, também devem ser analisados continuamente a fim de se observar oportunidades de melhorias que podem trazer mais eficiência, ou seja, aumentar sua capacidade de tratamento, reduzir custo operacional, melhorar a qualidade do produto final, reduzir o volume de resíduos e impactos ao meio ambiente.

Em Igaratá, SP, o sistema de tratamento de água adota um sistema convencional compacto com uma capacidade nominal de tratamento de 72 m³/h (MANUAL DE OPERAÇÃO ETA IGARATÁ, 2002).

Atualmente o sistema trabalha com uma vazão média de tratamento de 102 m³/h (BDCO IGARATÁ, 2019). O processo de tratamento utiliza Sulfato de Alumínio Isento de Ferro como coagulante, Hipoclorito de Sódio como desinfectante, Carbonato de Sódio como alcalinizante e Ácido Fluossilícico no processo de fluoretação. O sistema possui um floculador de 40 m³ com seis módulos de mistura, dois decantadores de 40 m³, quatro filtros gravitacionais de 5,5 m³ e uma caixa de nível para contato e homogeneização dos produtos adicionados no final do tratamento (MANUAL DE OPERAÇÃO ETA IGARATÁ, 2002).

O aumento da vazão de tratamento de água do sistema reduziu o tempo de detenção dos decantadores de 66,7 minutos para 47 min, o que resultou no aumento do teor de sólidos da água decantadada, e diminuição do tempo de carreira dos filtros. Foi instalada uma tela de nylon nos decantadores antes do ponto de coleta para condução da água para os filtros, o que contribuiu para a retenção de sólidos no decantador. Os decantadores, até março de 2019, eram descarregados totalmente uma vêz por semana, e de acordo com o aumento da turbidez da água decantada, estes também eram descarregados parcialmente para eliminação do lodo acumulado no fundo, totalizando cerca de 90 m³ de descarte por semana. Os quatro filtros são lavados diariamente durante oito minutos por retrolavagem, consumindo quase 20 m³ cada um durante este processo (BDCO IGARATÁ, 2019).

A população atendida pelo sistema operado pela Sabesp (Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo) em Igaratá é de cerca de oito mil habitantes, mas como a cidade fica às margens da represa do Rio Jaguarí e próxima à capital do estado, a cidade possui um alto número de chácaras de veraneio, pousadas e clubes, o que resulta em um aumento significativo da sua população durante os finais de semana, feriados e períodos de férias escolares, aumentando a demanda por água consideravelmente.

Para tentar melhorar a eficiência do sistema, a redução do volume de descarga dos decantadores foi uma alternativa escolhida pelos responsáveis. Então foi adotado um novo método de limpeza dos decantadores, que consiste em descargas parciais diárias que são iniciadas logo após uma descarga completa dos decantadores. Estas descargas duram cerca de um minuto para cada decantador e eliminam aproximadamente 1700 litros de lodo do fundo de cada um, não permitindo o acúmulo de uma grande quantidade de lodo, mantendo-o em trabalho por mais tempo antes de necessitar uma descarga completa. Desta forma, o sistema irá descarregar por volta de 24 m³ de resíduo dos decantadores por semana, valor bem abaixo do que era descartado anteriormente (90 m³ por semana).

Este novo modelo de operação, foi adotado o mês de abril de 2019, então ainda está em fase de acompanhamento para avaliar sua continuidade. Para avaliar o comportamento do sistema, foi adotado um método que será exposto neste trabalho.

Autores: Thiago Teixeira de Albuquerque e Matheus Müller.