Química Ambiental

Estação de Tratamento de Água

Um dos maiores problemas com que a humanidade vai se defrontrar no futuro é o da escassez de água potável.

Os recursos hídricos, que pareciam ser inesgotáveis, se revelam comprometidos. Estações de tratamento de água são construídas com o objetivo de reverter esse quadro.

Estação de tratamento convencional da água

Para assegurar a uma grande cidade um abastecimento de água com boa qualidade, a água é submetida a um tratamento que envolve uma série de etapas:

1. Coleta de água a ser tratada

A água destinada ao abastecimento de uma cidade é encaminhada para tanques de tratamento, que devem estar situados em locais altos.

2. Tanque para adição de produtos químicos

A água captada é escoada através de bombas para tanques nos quais recebem a adição de sulfato de alumínio – AI2(SO4)3 – e de hidróxido de cálcio – Ca(OH)2 que atuam como agentes floculantes.

2. Floculação

Na sequência a água é enviada para câmaras de floculação, onde o sulfato de alumínio e o hidróxido de cálcio geram, para o meio, hidróxido de alumínio – AI(OH)3 -, que é pouco solúvel e forma um gel na superfície da água.

3. Decantação das impurezas sólidas não-solúveis em tanques de sedimentação

Essa mistura é dirigida para tanques chamados decantadores. Nesses recipientes, o gel formado decanta, arrastando para o fundo do tanque as partículas em suspensão na água.

A água, já livre de algumas impurezas, é retirada pela parte superior dos tanques e encaminhada a reservatórios, que dão sequência ao tratamento.

5. Filtração

A água que passou por todo esse tratamento é dirigida a tanques de filtração. Nesses tanques, ela passa por uma camada filtrante, formada por areia fina, areia grossa, cascalho, pedregulho e carvão ativo.

6. Cloração

Nos reservatórios, a água recebe a adição de pequena quantidade de cloro – Cl2. Essa substância, em concentrações pequenas, elimina os micro-organismos patogênicos presentes. A água também recebe pequenas quantidades de fluoreto de cálcio – CaF2 – ou de fluoreto de sódio – NaF -, substância utilizada com a finalidade de diminuir a incidência de cáries dentárias na população.

7. Teste final

A água que passou por todas essas etapas de tratamento é submetida a testes de aparência, de pH e de porcentagem de resíduos sólidos, dentre outras análises. Em algumas estações de tratamento, parte da água tratada é usada para alimentar um aquário contendo várias espécies de peixes. Essa é uma forma de monitorar constantemente o seu grau de potabilidade.

Etapas de uma estação de tratamento de água convencional
Esquema de uma estação de tratamento de água.

Estação de tratamento por osmose reversa

Em locais em que os recursos de água doce são escassos, pode-se tratar a água por osmose reversa.

Osmose é o fenômeno que envolve a passagem de solvente por uma membrana semipermeável, do meio mais diluído (hipotônico) para o meio mais concentrado (hipertônico). Se uma membrana semipermeável separar a água de dois compartimentos, um contendo água do mar e outro contendo água pura, por exemplo, deverá haver passagem de água do compartimento contendo água pura para o compartimento contendo água do mar.

E possível, entretanto, impedir essa passagem aplicando, no compartimento que contém água do mar, uma pressão suficiente. Essa pressão é chamada pressão osmótica e, para as condições normais de salinidade da água do mar e temperatura ambiente, equivale a, aproximadamente, 27 atm.

Se a pressão aplicada no compartimento contendo água do mar for superior a 27 atm, provoca-se um fluxo de água no sentido oposto: do compartimento contendo água do mar para o compartimento contendo água pura.

Regiões litorâneas desérticas, navios e submarinos apelam para esse recurso para obter água potável.

Apesar de o processo ser mais caro que o tratamento convencional, pode, em alguns casos, ser viável, considerando-se as características da região.

Por: Paulo Magno Torres

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