Tratamento de água e esgoto: Como funciona? Quais são as etapas (detalhar cada etapa)? Quais produtos são usados nas estações?
Soluções para a tarefa
Para que possamos utilizar produtos de limpeza, cozer alimentos, realizar a assepsia, dentre outras ações que utilizem água de forma tranquila, a água destinada ao consumo humano deve preencher condições mínimas para que possa ser ingerida ou utilizada para fins higiênicos, o que se consegue através dos processos de uma estação de tratamento.
Vejamos as etapas que acontecem no processo de tratamento da água:
1 – Captação, a água passa por um sistema de grades que impede a entrada de elementos macroscópicos grosseiros (animais mortos, folhas, etc.) no sistema. Parte das partículas está em suspensão fina, em estado coloidal ou em solução, e por ter dimensões muito reduzidas (como a argila, por exemplo), não se depositam, dificultando a remoção.
2 – Coagulação, visa aglomerar essas partículas, aumentando o seu volume e peso, permitindo que a gravidade possa agir. Isso é feito, geralmente, através da adição de cal hidratada (hidróxido de cálcio) e sulfato de alumínio, sendo agitada rapidamente. Esses materiais fazem as partículas de sujeira se juntarem.
3 – Floculação, a água é agitada lentamente, para favorecer a união das partículas de sujeira, formando os flocos. Em solução alcalina, o sulfato de alumínio reage com íons hidroxila, resultando em polieletrólitos de alumínio e hidroxila (policátions) com até 13 átomos de alumínio. Esses polieletrólitos de alumínio atuam pela interação eletrostática com partículas de argila carregadas negativamente e pelas ligações de hidrogênio devido ao número de grupos OH, formando uma rede com microestrutura porosa (flóculos).
4- Decantação, a água não é mais agitada e os flocos vão se depositando no fundo, separando-se da água. O lodo do fundo é conduzido para tanques de depuração. O ideal é que ele seja transformado em adubo, em um biodigestor. A água mais limpa vai para o filtro de areia.
5- Filtração. A água já decantada passa por um filtro de cascalho/areia/antracito (carvão mineral), onde vai se livrando dos flocos que não foram decantados na fase anterior e de alguns microrganismos.
6- Cloração. A água filtrada está limpa, mas ainda pode conter microrganismos causadores de doenças. Por isso, ela recebe um produto que contém cloro, que mata os microrganismos. Na água, o cloro age de duas formas principais: a) como desinfetante, destruindo ou inativando os microorganismos patogênicos, algas e bactérias de vida livre; e b) como oxidante de compostos orgânicos e inorgânicos presentes.
Quando o cloro é adicionado a uma água isenta de impurezas, ocorre a seguinte reação:
Dependendo do pH da água, o ácido hipocloroso (HClO) se ioniza, formando o íon hipoclorito (ClO–), segundo a reação a seguir:
Ambos os compostos possuem ação desinfetante e oxidante; porém, o ácido hipocloroso é mais eficiente do que o íon hipoclorito na destruição dos microrganismos em geral.
6- Fluoretação. Nas grandes cidades brasileiras a água tratada ainda recebe o flúor, que ajuda a prevenir a cárie dentária.
7, 8 – Reservação. A água tratada é armazenada em grandes reservatórios, antes da distribuição. Esses reservatórios sempre são instalados nos locais mais altos das cidades.
9 – Distribuição. A água tratada é distribuída para as residências, comércio e indústria a partir dos reservatórios de água potável.
* A correção de PH é feita quando se coloca cal hidratada ou carbonato de sódio, corrigindo uma possível alcalinidade da água (PH). Este procedimento também previne uma possível corrosão futura da rede de encanamento que irá distribuir a água tratada.