1. SOCIEDADE DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E SANEAMENTO S/A
36ª ASSEMBLÉIIA NACIIONAL DA ASSEMAE
36ª ASSEMBLÉ A NAC ONAL DA ASSEMAE
Título: Redução de consumo de alcalinizante e coagulante com a mudança do
ponto de aplicação da cal hidratada no processo de tratamento de água para
consumo humano.
Autor e palestrante: Sinézio Aparecido de Toledo
Coordenador de captação e tratamento de água da SANASA CAMPINAS Pósgraduação em gerenciamento ambiental pela UNICAMP - SP Professor de escolas
técnicas saneamento. Autor e palestrante do tema Reuso para efluentes de ETE’s
(ASSEMAE/ 04) e redução de produtos químicos (ASSEMAE/ 05)
Endereço para correspondência:
Av. Saudade, 500 Bairro Ponte Preta CEP 13041-670 Caixa postal 615 Campinas SP
Diretoria Técnica
(019) 3225-5252 e (019) 3225-6227.
E-mail: opera.sec@sanasa.com.br
Declaração:
Estou ciente das normas estabelecidas pelo regulamento e submetendo-as.
Material de apoio para apresentação:
Projetor multimídia com computador
Programa PowerPoint
1

2. SOCIEDADE DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E SANEAMENTO S/A
Título: Redução de consumo de alcalinizante e coagulante com a mudança do
ponto de aplicação da cal hidratada no processo de tratamento de água para
consumo humano.
Introdução:
A eficiência do cloro na pré-cloração e a redução da turbidez na água tratada,
depende do pH e do alcalinizante utilizado.
Um dos alcalinizantes mais utilizados é a Cal Hidratada, principalmente se
tratando de seu custo benefício em relação aos outros alcalinizantes (Soda Caustica e
Barrilha), seu preço chega a ser de três a quatro vezes menor que os alcalinizantes
citados anteriormente.
A Cal Hidratada pode ser utilizada como alcalinizante para elevar o pH da água
in-natura no começo do tratamento a fim de remover ferro e manganês e/ ou fornecer
alcalinidade para promover a coagulação.
O emprego mais utilizado da Cal Hidratada é a correção final da água tratada.
Para tanto temos que ter Cal Hidratada de boa qualidade e sistema de dosagem
(bombas dosadoras e saturador) eficiente, uma das conseqüências é a Turbidez da
água tratada fora dos padrões de qualidade exigidos pela Portaria 518.
Palavras-chave: tratamento de água, clarificação de água, redução de produtos
químicos e redução de turbidez.
Objetivo: O presente trabalho tem como objetivo a maximização da eficiência do
cloro na pré-cloração,redução de alcalinizante (Cal hidratada)e coagulante para os
processos de tratamento que utilizam a pré-alcalinização e a redução da turbidez na
água tratada para os processos que utilizam a correção final.
Desenvolvimento: Primeiramente foram realizados testes laboratoriais na ETA
Capivari, tendo como objeto de avaliação de vários pontos de dosagens da cal
hidratada. O melhor ponto encontrado foi na água decantada, ou seja; a jusante aos
decantadores, com redução significativa de alcalinizante e coagulante .
PROCEDIMENTO.
O processo de tratamento da ETA Capivari SANASA Campinas foi alterado de
pré-alcalinização para inter-alcalinização.
A alteração do processo foi efetuada no mês de outubro de 2005 e com a ETA
operando com vazão de aproximadamente 365 l/s de água in natura proveniente do rio
Capivari.
O primeiro reator da ETA a receber água do rio Capivari foi o reator de oxidação
extensiva, onde foi dosado cloro gás, no reator de carvão ativado biológico não foi
dosado produto químico, no canal de mistura rápida foi dosado coagulante ( Sulfato
férrico), nos floculadores não foram dosados nenhum produto químico, nas saidas dos
decantadores foi dosado cal hidratada, nos reatores de Adsorsão não foi dosado
produto químico, nos filtros não foram dosados produtos químicos, na caixa de contato
2

3. SOCIEDADE DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E SANEAMENTO S/A
foram dosados Ácido Fluossilícico, Cloro gás e Amônia Anidra. Após a água passar
pela caixa de contato, a mesma foi recalcada para distribuição através da casa
elevatória de água tratada.
Parâmetros Analisados:
1- pH de floculação, 2- pH da água filtrada, 3- pH da água bruta, 4- Cor da água
decantada,5- Cor da água filtrada, 6- Cor da água bruta,7- Turbidez da água filtrada, 8Turbidez da água bruta, 9- Turbidez da água decantada, 10- Dosagem de Sulfato
Férrico, 11- Dosagem de Cal Hidratada.
Resultados:
A mudança no processo teve como resultado redução de custos , conforme
cálculos abaixo:
Considerando o preço atual do alcalinizante e coagulante, bem como dosagens
medidas antes e depois da mudança do processo, apresentamos a redução do custo
por 1000m3 de água:
Processo com pré-alcalinização
Cal Hidratada (Pré-alcalinização)
Preço = R$ 231,50 a tonelada (Valor pago pela SANASA)
Dosagem média = 51,48 mg/l
Quantidade de produto por 1000m3= 51,48 Kg
Preço do produto por 1000m3 = R$ 11,92
Sulfato-Férrico (solução no mínimo 17% de elemento ativo):
Preço = R$ 372,50 a tonelada (Valor pago pela SANASA)
Dosagem média = 103,26 mg/l
Quantidade de produto por 10003 = 103,26 Kg
Preço do produto por 1000m3 = R$ 38,46
Custo total (Cal Hidratada + Sulfato Férrico) = R$ 50,38
Processo com inter-alcalinização
Cal Hidratada (Inter-alcalinização)
Preço = R$ 231,50 a tonelada (Valor pago pela SANASA)
Dosagem média = 33,06 mg/l
Quantidade de produto por 1000m3 = 33,06 Kg
3

4. SOCIEDADE DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E SANEAMENTO S/A
Preço do produto por 1000m3 = R$ 7,65
Sulfato-Férrico (solução no mínimo 17% de elemento ativo):
Preço = R$ 372,50 a tonelada (Valor pago pela SANASA)
Dosagem média = 67,55 mg/l
Quantidade de produto por 1000m3 = 67,55 Kg
Preço do produto por 1000m3 = R$ 25,16
Custo total (Cal hidratada + Sulfato Férrico) = R$ 32,81
Conclusões:
De acordo com os resultados médios obtidos, fica claro que a irter-alcalinização é um
processo que consome em média 34,6 % menos Sulfato Férrico e 35,8 % menos cal
hidratada, gerando uma economia de R$ 120.825,74 por ano sem alterar a qualidade
final da água, pelo contrário; o novo ponto de dosagem evita picos de turbidez acima do
padrão estabelecido na portaria 518, conforme demonstra tabelas e gráficos a ser
incluídos. Também foi verificado:
A) Redução de pH nas etapas anteriores a filtração proporcionando maior formação de
ácido hipocloroso, aumentado a eficiência do cloro.
B) Diminuição da turbidez da água tratada, uma vez que a turbidez provocada pela cal
hidratada é retida nos filtros.
Saliento que os resultados e conclusões são específicos da ETA Capivari devido a
qualidade físico-químicas da água in-natura do manancial.
4

5. SOCIEDADE DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E SANEAMENTO S/A
PROCEDIMENTO DE TESTE
Captação
Reator de Oxidação Extensiva
Cloro
Cloro
Reator de Carvão Ativado Biológico
Reator de Carvão Ativado Bioló
Canal de Mistura Rápida
Canal de Mistura Rápida
Sulfato Férrico
Carvão Ativado
Canal dede Acesso nº1
Canal Acesso nº1
Reator Floculador nº
Reator Floculador nº1
Canal de Acesso nº2
Canal de Acesso nº2
Reator Floculador nº3
Reator Floculador nº2
Decantador nº1
Decantador nº1
Cal hidratada
Decantador nº2
Decantador nº2
Cal hidratada
Reator de Adsorsão nº1
Reator de Adsorsão nº1
Filtro1
Canal de Acesso nº3
Canal de Acesso nº3
Reator de Adsorsão nº2
Reator de Adsorsão nº2
Filtro2
Filtro3
Filtro4
Filtro5
Decantador nº3
Decantador nº3
Cal hidratada
Reator de Adsorsão nº3
Reator de Adsorsão nº3
Filtro6
Filtro7
Filtro8
Caixa de contato
Cloro / Amônia
Ácido Fluossilícico
Caixa de contato
Casa elevatória de água tratada
5

6. SOCIEDADE DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E SANEAMENTO S/A
DOSAGEM (PPM)
70
60
50
40
ppm
30
CAL HIDRATADA PRÉ
20
CAL HIDRATADA INTER
10
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
DIAS
CAL HIDRATADA
PRÉ
51,48 ppm
DIAS
Média
Gráfico 1
CAL HIDRATADA
INTER
33,06 ppm
DOSAGEM COAGULANTE (PPM)
140
120
100
ppm 80
60
40
SULFATO FÉRRICO PRÉ
20
SULFATO FÉRRICO INTER
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
DIAS
Gráfico 2
Média
SULFATO
FÉRRICO PRÉ
103,26 ppm
SULFATO FÉRRICO
INTER
67,55 ppm
6

7. SOCIEDADE DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E SANEAMENTO S/A
TURBIDEZ BRUTA
80,00
70,00
60,00
ppm
50,00
40,00
30,00
20,00
BRUTA PRÉ
10,00
BRUTA INTER
0,00
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
DIAS
Gráfico 3
TURBIDEZ DECANTADA
2,00
1,80
1,60
1,40
ppm
1,20
1,00
0,80
DECANTADA PRÉ
0,60
0,40
DECANTADA INTER
0,20
0,00
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
DIAS
Gráfico 4
TURBIDEZ FILTRATA
0,45
0,40
0,35
0,30
ppm
0,25
0,20
0,15
0,10
FILTRADA PRÉ
0,05
FILTRADA INTER
0,00
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
DIAS
TURBIDEZ PRÉ - ALCALINIZADA
Média
BRUTA
PRÉ
32,56 ppm
DEC.
PRÉ
1,19 ppm
FILT.
PRÉ
0,26 ppm
Gráfico 5
TURBIDEZ INTER-ALCALINIZADA
BRUTA
INTER
32,25 ppm
DEC.
INTER
0,78 ppm
FILT.
INTER
0,23 ppm
7

8. SOCIEDADE DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E SANEAMENTO S/A
pH COAGULADA
8
7
6
ppm 5
4
3
COAGULADA PRÉ
2
COAGULADA INTER
1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
DIAS
Gráfico 6
pH FILTRADA
8
7
6
5
ppm
4
3
FILTRADA PRÉ
2
FILTRADA INTER
1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
DIAS
Gráfico 7
pH DECANTADA
8
7
6
ppm
5
4
3
DECANTADA PRÉ
2
DECANTADA INTER
1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
DIAS
Gráfico 8
pH PRÉ - ALCALINIZADA
COAG.
FILT.
DEC .
PRÉ
PRÉ
PRÉ
Média
7,05 ppm
7,06 ppm
7,09 ppm
pH INTER - ALCALINIZADA
COAG.
FILT.
DEC.
INTER
INTER
INTER
5,65 ppm
7,06 ppm
5,71 ppm
8

9. SOCIEDADE DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E SANEAMENTO S/A
COR FILTRADA
8
FILT. PRÉ
7
FILT. INTER
6
5
ppm
4
3
2
1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
DIAS
Gráfico 9
COR DECANTADA
25
20
ppm
15
10
5
DEC. PRÉ
DEC. INTER
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
DIAS
Gráfico10
COR BRUTA
450
400
350
300
ppm
250
200
150
100
BRUTA PRÉ
50
BRUTA INTER
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
DIAS
Gráfico 11
COR PRÉ - ALCALINIZADA
COR INTER - ALCALINIZADA
FILT.
PRÉ
Média
DEC.
PRÉ
BRUTA
PRÉ
FILT.
INTER
DEC.
INTER
BRUTA
INTER
3,35 ppm
13,65 ppm
189,61 ppm
2,25 ppm
12,20 ppm
196,30 ppm
9

10. SOCIEDADE DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E SANEAMENTO S/A
PRESIDENTE: Luiz Augusto Castrillon de Aquino
Diretor Técnico: Aurélio Cance Júnior
Gerente de Produção e Operação: Engº Vladimir J. Pastore
Coordenador de ETA: Engº Sinézio Ap. de Toledo
Coord. do S. de Análises e Controle Técnicos da ETA Capivari: Químico Ivânio R Alves
Gerente de Qualidade e de Rel. Institucionais: Alberto José M. Gomes
Bibliografia:
- Ministério da Saúde Portaria n.º 518, de 25 de março de 2004.
- Métodos e técnicas de tratamento de água: Autor: Prof. Dr. Luiz Di Bernardo.
- Tratamento de água: Autor: Carlos Richter.
________________________________________
Engº Sinézio Ap. de Toledo - Coordenador de ETA
Coordenador responsável
10