A água é um recurso essencial para a vida, mas a que provém de fontes naturais, como rios e lagos, muitas vezes não é segura para beber, pois contém uma grande quantidade de impurezas, desde microrganismos nocivos até contaminantes químicos e sólidos em suspensão.
Atualmente, o tratamento da água é a solução tanto para a contaminação quanto para a escassez desse recurso vital. Esse processo transforma a água bruta em um recurso adequado para o consumo humano ao eliminar todas as impurezas, garantindo assim a qualidade e a segurança do líquido.
Hoje vamos explorar a importância do tratamento da água, suas diferentes etapas e como cada uma delas é fundamental para assegurar que a água utilizada em indústrias e residências seja limpa e confiável.
O que é o tratamento de água?
A água é um recurso essencial para a vida e para as atividades humanas, mas em seu estado natural muitas vezes não atende às condições necessárias para o consumo ou utilização. Por isso, o tratamento de água torna-se um processo fundamental para garantir sua qualidade e disponibilidade.
O tratamento de água é o conjunto de processos físicos, químicos e biológicos destinados a melhorar a qualidade da água para que seja segura e adequada conforme seu uso, seja para consumo humano, processos industriais, irrigação agrícola ou devolução ao meio ambiente.
Seu objetivo é eliminar contaminantes, microrganismos, metais pesados e substâncias indesejadas que possam representar um risco à saúde ou aos ecossistemas.
Quais são os métodos de tratamento de água?
Existem diversos métodos que permitem eliminar contaminantes, microrganismos e substâncias nocivas, cada um com aplicações específicas conforme as necessidades. A seguir, apresentamos os principais métodos de tratamento de água e as vantagens que eles trazem para a saúde, a indústria e o meio ambiente.
- Filtração. Consiste em fazer a água passar por filtros de areia, cascalho, carvão ativado ou outros materiais porosos que retêm partículas sólidas em suspensão, como poeira, argila ou sedimentos. É um dos métodos mais comuns para melhorar a qualidade da água.
- Cloração. Consiste na aplicação de agentes químicos derivados do cloro para eliminar bactérias, vírus e parasitas, com o objetivo de prevenir doenças de transmissão hídrica como cólera, febre tifoide e hepatite A.
- Coagulação. Consiste no uso de substâncias químicas (coagulantes) que fazem com que partículas pequenas e impurezas suspensas na água sejam agrupadas em flocos maiores, facilitando sua posterior separação. Esse processo é fundamental para remover a turbidez da água e aumentar a eficiência da desinfecção.
- Sedimentação. Após a coagulação, a água é deixada em repouso em tanques ou reservatórios para que os flocos e partículas mais pesadas sejam depositados no fundo pela ação da gravidade. É uma etapa anterior à filtração final.
- Osmose reversa. É um método no qual se utilizam membranas semipermeáveis que permitem a passagem das moléculas de água, mas bloqueiam sais, metais pesados, pesticidas e outros contaminantes dissolvidos. É muito eficaz para a potabilização em áreas com água salobra ou contaminada quimicamente.
- Tratamento biológico. Método que utiliza microrganismos capazes de degradar a matéria orgânica presente na água residual. É aplicado em estações de tratamento municipais e industriais para reduzir a carga poluidora antes de devolver a água ao ambiente.
Etapas de tratamento de água
O tratamento de água é feito em diferentes etapas, que contam com processos químicos e profissionais de diversas áreas laboratoriais.
E as etapas são:
Oxidação
A oxidação é o pontapé inicial do tratamento de água. Essa etapa do processo é basicamente adicionar um produto oxidante na água (cloro gás, dióxido de cloro, hipoclorito de sódio, entre outros).
Isso irá oxidar alguns íons como ferro e manganês, tornando-os partículas insolúveis que serão removidas da água nas próximas etapas do tratamento.
Além disso, esses produtos químicos têm a função secundária de desinfecção da água, eliminando ou inativando agentes patogênicos.
Decantação ou Flotação
Nessa etapa ocorre a separação das partículas formadas na etapa de coagulação e floculação. Essa separação pode ser feita por decantação ou por flotação.
A decantação é um processo onde a água passa em uma velocidade muito baixa por um tanque, permitindo que essas partículas decantem no fundo desse tanque. Existem decantadores mais eficientes, com placas ou tubos (aumenta a taxa de decantação) e raspadores no fundo do tanque (limpeza automática).
Já os flotadores mais simples são tanques onde a água passa em uma velocidade muito baixa, permitindo que essas partículas flutuem e se acumulem na superfície do tanque.
Os flotadores podem ter raspadores de superfície para melhorar a remoção das partículas acumuladas. Existe um tipo especial de flotador que utiliza ar comprimido, formando microbolhas no fundo do tanque chamado DAF (Dissolved Air Flotation).
Essas bolhas flutuam e arrastam as partículas para a superfície, aumentando a velocidade da separação.
Filtração ou Ultrafiltração
O processo de filtração acontece após a água passar pelos decantadores/flotadores. A água nessa etapa ainda contém impurezas (sólidos em suspensão) que são muito finas para serem removidas na etapa anterior.
Essa etapa pode ser realizada em filtros de areia (gravidade ou pressurizados) ou em um sistema de Ultrafiltração, que utiliza membranas.
Os filtros de areia são filtros de profundidade, cujo leito é formado por camadas (seixos, pedregulho, areia e carvão antracitro – opcional). As partículas são retidas pelas camadas de carvão e areia.
As outras camadas são apenas suporte para evitar o escape da areia pelo fundo do filtro. Esses filtros quando bem operados podem gerar águas com turbidez em torno de 0,3 a 0,5 NTU.
Alguns filtros mais modernos possuem um sistema de retrolavagem que conta com uma etapa de aeração, que aumenta bastante a eficiência da limpeza do leito.
Já a Ultrafiltração é uma filtração realizada por membranas, que são filtros físicos com um determinado tamanho de poros (exemplo: 0,03 mm) que não se altera com o tempo.
Normalmente são sistemas 100% automáticos e que geram águas com turbidez em torno de 0,1 a 0,3 NTU. Os módulos de Ultrafiltração podem ser do tipo pressurizado ou submerso.
Desinfecção
Na etapa da desinfecção, usa-se um biocida o cloro para destruir/desativar todos os micro-organismos presentes na água. Usualmente, são utilizadas substâncias oxidantes como hipoclorito de sódio, cloro gás ou mesmo dióxido de cloro.
Fluoretação
Agora entramos no processo de fluoretação, que trabalha com a água depois de ela ser filtrada. Aqui a água já está potável, então é preciso adicionar o flúor, que serve para a prevenção de cáries e outros problemas bucais.
Correção do pH
Apesar de a água estar potável, algumas vezes é preciso fazer a correção do pH. Nesta etapa, adiciona-se cal hidratado ou outra substância alcalina (NaOH, CaOh etc) para essa finalidade.
Ortopolifosfato de Sódio
Por fim, a última etapa é o ortopolifosfato de sódio, componente acrescentado para proteger a tubulação contra a corrosão e a oxidação de todo o processo.
Assim, a água está pronta para o consumo. O líquido permanece armazenado em reservatórios fechados e impermeabilizados, para posteriormente ser distribuído para a população.
Podemos observar que todo esse processo passa por etapas importantes, que envolvem vigilância e cuidado.
Vantagens do tratamento de água
O tratamento de água não apenas se concentra em melhorar sua qualidade para o consumo humano, como também oferece benefícios em diferentes níveis: saúde pública, sustentabilidade ambiental, eficiência industrial e proteção de infraestruturas. As principais vantagens são:
- Garante água segura para o consumo humano. Ao eliminar microrganismos, compostos químicos e metais pesados, assegura que a água atenda aos padrões de potabilidade. Isso protege as pessoas contra contaminantes invisíveis que poderiam causar problemas de saúde a curto e longo prazo.
- Reduz os riscos de doenças de transmissão hídrica. O acesso à água sem tratamento é uma das principais causas de doenças como diarreias infecciosas, cólera, disenteria ou hepatite A. Com o tratamento adequado, esses riscos diminuem, evitando surtos epidêmicos em comunidades inteiras.
- Permite reutilizar e reciclar água em processos industriais. Setores como o têxtil, químico, farmacêutico ou alimentício dependem de grandes volumes de água. Com tratamentos avançados, é possível recuperar e reutilizar o recurso, reduzindo a extração de fontes naturais e diminuindo os custos operacionais.
- Protege equipamentos e instalações industriais contra incrustações e corrosão. A presença de minerais como cálcio, magnésio ou sais na água gera incrustações e oxidação em tubulações, caldeiras e sistemas de resfriamento. Ao removê-los, prolonga-se a vida útil das máquinas, reduzindo gastos com reparos e mantendo a eficiência dos processos produtivos.
- Diminui o impacto ambiental. O despejo de águas residuais sem tratamento é uma das principais causas de poluição de rios, lagos e mares. Ao aplicar processos de purificação, a água limpa é devolvida ao ecossistema, protegendo a flora e a fauna aquática, reduzindo a pegada ecológica e contribuindo para um modelo de desenvolvimento sustentável.
Qual é a importância do tratamento de água?
O tratamento de água é essencial porque garante a disponibilidade de um recurso vital em condições seguras e sustentáveis. Em um contexto de crescente demanda e escassez hídrica, esses processos permitem otimizar o uso da água, proteger a saúde pública, aumentar a eficiência na indústria e contribuir para a conservação do meio ambiente. Sem tratamento, a água contaminada pode se tornar um foco de doenças e afetar gravemente comunidades e ecossistemas.
Segundo dados do Banco de Desenvolvimento da América Latina, entre 2010 e 2050 na América Latina, 33 bilhões de dólares devem ser investidos em infraestrutura de tratamento de água para limpar 64% da água. Além de outros 79 bilhões de dólares em esgoto para ter 94% de cobertura.
Atualmente 70% da água é devolvida ao meio ambiente sem tratamento.
As estações de tratamento reduzem a poluição da água a níveis aceitáveis para não representar um risco para os seres vivos.
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