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Atividade Avaliativa da disciplina EAMI54 resolvida....

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Atividade avaliativa 2 - 2020.2

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1) Na tabela abaixo são apresentadas características do leito filtrante de diferentes configurações para filtros utilizados no sistema de tratamento em ciclo completo. Discuta os valores com base no funcionamento de cada configuração.

A tabela traz algumas características do leito filtrante para diferentes filtros. A espessura mínima é a distância que a água irá percorrer ao longo do meio filtrante. O tamanho efetivo médio é definido como a abertura da malha, em mm, da peneira, que permite a passagem de 10% da massa de uma amostra do material poroso. No filtro de escoamento descendente de camada simples tem-se uma região de menor porosidade no começo, já no filtro ascendente a filtração em profundidade ao longo da espessura é otimizada, porque primeiro a água passa por uma região de maior porosidade e depois em um região de menor porosidade. Dessa forma não é necessário um filtro de escoamento descendente de camada simples com uma

espessura muito grande, pois essa filtração em profundidade não será otimizada. No começo há uma menor porosidade, ou seja, as partículas que não forem retidas no começo dificilmente serão retidas ao longo do filtro, o contrário irá acontecer na filtração ascendente. Isso ajuda a entender o tamanho efetivo que será utilizado, há um maior tamanho efetivo na filtração ascendente do que na filtração descendente, a consequência direta de um maior tamanho efetivo é a maior porosidade. Um filtro com uma espessura curta e uma porosidade maior, a tendência é de que a eficiência não seja satisfatória, por isso os valores do tamanho efetivo da filtração descendente é menor do que na filtração ascendente, já na filtração ascendente se pode ter um tamanho efetivo maior, já que a filtração é otimizada ao longo da espessura do filtro. Sobre o filtro lento é uma filtração onde há a ausência de coagulação, a tendência é de que os mecanismos de aderência vão ocorrer, mas não haverão partículas desestabilizadas quimicamente para facilitar a aderência, então existe a necessidade de reduzir ainda mais a porosidade. Na camada dupla, a areia irá ter antes uma camada de antracito que já vai ter executado um papel de remoção das primeiras partículas, além desse efeito de otimização da filtração em profundidade que faz com que a espessura da camada de areia possa ser inferior comparativamente a camada de areia da camada simples. 2) Discuta a relação do bom funcionamento das etapas de coagulação, floculação e decantação com a operação do filtro. Saliente os aspectos sanitários, operacionais e econômicos que fazem parte desta relação. A coagulação e a floculação são processos químicos e físicos em que partículas muito pequenas são agregadas, formando flóculos, para que possam decantar-se. As partículas poluidoras desestabilizam-se e sofrem uma aglutinação, o que facilita a sua deposição ou aglomeração em flóculos. Pode-se dizer que a coagulação é um processo químico usado para desestabilizar partículas coloidais. Na floculação, a água é agitada fortemente com a finalidade de aumentar a dispersão do coagulante, depois o sistema é agitado lentamente, permitindo o contato entre as partículas. Os flocos formados são então encaminhados para a decantação, onde eles depositam-se no fundo dos tanques e são coletados. Essas etapas são muito importante para a operação do filtro, pois os flocos irão se prender ao filtro facilitando as etapas posteriores, em aspectos sanitários a separação de partículas

poluidoras é otimizada, pois os flocos formados ficarão presos ao filtro. O bom funcionamento dessas etapas diminui a necessidade de outros processos operacionais mais complexos que demandam mão de obra especializada e consequentemente há uma diminuição dos custos envolvidos no processo.

3) Na tabela abaixo são apresentados valores do parâmetro CT (concentração x tempo de contato) para inativação de diferentes organismos patogênicos (ou indicadores) em água (99,9%) e diferentes agentes desinfetantes. Quais informações podem ser retiradas da tabela?

Podemos ver no quadro 4 agentes desinfetantes e 4 microrganismos distintos. É possível verificar que o produto CT da cloramina é muito maior do que os outros agentes desinfectantes, independente do microrganismo. Isso demonstra o menor poder desinfetante das cloraminas. Em contrapartida o ozônio apresenta valores de CT menores do que os outros agentes desinfetantes, independente do microrganismo, demonstrando o maior poder desinfetante do ozônio. O cloro livre é o desinfetante mais utilizado, os valores de CT para bactérias patogênicas (E.coli) e vírus são aceitáveis, porém os valores de CT para os protozoários (Cistos de Giardia e Oocistos de Cryptosporidium) são inviáveis, demonstrando uma grande resistência desses organismos ao agente desinfetante, ressaltando a importância da remoção dos protozoários na etapa de filtração.

4) Explique os valores apresentados na tabela abaixo:

Analisando a tabela, para um mesmo pH, quanto maior o log de inativação maior será o CT, pois haverá uma necessidade de utilização de coagulante em maior concentração e/ou de um maior tempo de contato. Há também uma variação em função da temperatura, para o mesmo pH e uma mesma eficiência de inativação, quanto maior a temperatura menor será o valor de CT, isso tem relação com a difusão do agente desinfetante no interior das células do organismo patogênico, quanto maior a temperatura maior é essa capacidade.

5) A Tabela abaixo apresenta os valores de turbidez exigidos na Portaria da Consolidação Nº5 em diferentes situações. Discuta as diferenças observadas com base no papel do monitoramento da turbidez no padrão microbiológico e nas características dos mananciais e tecnologias de tratamento.

Os valores apresentados para turbidez, em um sistema que utiliza água subterrânea e o tratamento apenas por desinfecção, o limite é de 1,0 uT. No sistema de filtração rápida (tratamento completo ou filtração direta) de 0,5 uT e na filtração lenta de 1,0 uT. Essa diferença dos valores de turbidez têm relação com o controle dos protozoários e a probabilidade de se ter protozoários no manancial de captação. A probabilidade de se ter protozoários em uma água subterrânea é muito menor do que em um manancial superficial....