Problemas de Qualidade e Tratamento de Água de

Poços

Geol. José Paulo G. M. Netto

O POÇO PODE TER PROBLEMAS DE QUALIDADE ?

Lembrando:

• Poços são Obras que duram 25-30 anos;• Se pagam várias e várias vezes durante este

período;• Garantem o fornecimento de água;• A Água na indústria custa ao redor de R$ 17,00 / m³;• De qualquer forma precisamos Clorar e controlar a qualidade.

Tarifa Base: Comunicado Sabesp 03/16 – Dir. Metro. = Industrial

A Teoria da Macieira por José Paulo

Contaminações Externas Podem ser mais complexas de serem tratadas, mas é possível.

Posto de combustível pode ter poço ? SIM ! e Monitorado

Não podemos esconder os problemas, temos que conhecê-los e resolvê-los.

Composição das Águas

Subterrâneas

Variações na Composição das Águas Subterrâneas

Fonte: Mestrinho, S.S.P, 2005

• Condições Físicas e Geológicas do intemperismo e reações ( temperatura, misturas, troca iônica, profundidade / tempo trânsito)

• Evolução Química num mesmo aquífero (concentração/dissolução, troca iônica)

• Variação em Aquíferos diferentes ( mesma litologia, idades diferentes, clima, trajeto)

• Problemas Biológicos

Árvore de Qualidade Total da Água

Metais Pesados Cátions Sintéticos NaturaisÂnions

Turbidez Gases Dissolvidos

Inorgânicos Orgânicos

Qualidade Física

Qualidade Química

Qualidade Biológica

QUALIDADE TOTAL

Fonte: Mestrinho, S.S.P, 2005

Caracterização da Qualidade da água• Características Físicas: Turbidez, cor, sabor,

odor, sólidos, temperatura, condutividade e salinidade.

• Características Químicas: pH, DBO, DQO, OD, gás carbônico dissolvido, resíduo total, acidez, alcalinidade, dureza, conteúdo iônico, metais, compostos orgânicos sintéticos e nutriente.s

• Características Microbiológicas: Coliformes totais, fecais, bactérias heterotróficas, outras bactérias.

Fonte: Mestrinho, S.S.P, 2005

CARACTERIZAÇÕES

Diagrama de PIPER• O Diagrama de Piper é freqüentemente

utilizado para classificação e comparação de distintos grupos de águas quanto aos íons dominantes.

• Também chamados de diagramas trilineares (Piper,A. M. 1944), são extraídos plotando-se as proporções dos cátions principais (Ca2+, Mg2+, Na2+ K+) e dos ânions principais (HCO3-, Cl-, SO4 2-) e combinando as informações dos dois triângulos em um losango situado entre os mesmos.

Diagrama de Piper

Índices de saturação de LANGELIER e

RYZNAR

Índice de Saturação de LANGELIER (LSI)O índice de Langelier, ou Índice de Saturação

tem relação com o pH de saturação e mede a tendência de corrosividade ou incrustação de uma água.

LSI = pHa – pHs

Onde: pHs = pH de saturação e pHa = pH da água

IS = 0 (sem tendência para corrosão ou deposição);

IS < 0 (água com característica corrosiva); IS > 0 (água com característica incrustante).

Índice de Saturação de RYZNAR

O índice de RYZNAR também tem relação com o pH de saturação e indica tendência de corrosividade ou incrustação de uma água:

ISR = 2 x pHs – pHa

Onde: pHs = pH de saturação e pHa = pH da água

4,0 < IR < 5,0 = Fortemente Incrustante: 5,0 < IR < 6,0 = Ligeiramente Incrustante: 6,0 < IR < 7,0 = Ligeiramente Incrustante ou

Corrosiva: 7,0 < IR < 7,5 = Significativamente Corrosiva: 7,5 < IR < 8,5 = Fortemente Corrosiva: IR > 8,5 = Extremamente Corrosiva:

Alterações de Qualidade e Principais Problemas

Problemas mais comuns Físico-químicos Excesso de:

• Ferro• Manganês• Fluoreto• Nitratos• Alumínio

Problemas de pH Incrustações por ferro e manganês Dureza elevada Incrustações por carbonatos

Alterações Físico-Químicas

Fonte: CETESB, 2001 - 2003

Problemas mais comuns

Biológicos

Bactérias Heterotróficas Coliformes Pseudômonas Ferro BactériasProblemas associados a cloração

0%

5%

10%

15%

Coliformes Fecais Coliformes Totais Contagem Total

Problemas

Alterações Nos Indicadores Biológicos para Potabilidade

Bauru

Tubarão

Guarani

Serra Geral

Taubaté

Cristalino

Fonte: CETESB, 2001 - 2003

Alterações Biológicas

Tratamentos

O TRATAMENTO DE ÁGUA DEVE CONSIDERAR EM CONJUNTO O CUSTO DE AQUISIÇÃO, OPERAÇÃO E PERDA DE ÁGUA DO PROCESSO

Excesso de Ferro e ManganêsÁgua Industrial

Complexação para controle de incrustações, cor e Turbidez. Como?

Aplicação de Ortopolifosfatos aprovados pela NBR 15.784 e 15.007

Água PotávelRedução do Ferro/Manganês

Como? Redução por Alumino Silicatos, Óxidos de

Alumínio, GreenSand ou Resinas.

Redução de Ferro e Manganês – 6,0 m³/h

Excesso de FluoretoÁgua Industrial

Redução por exigência DAEE Como?

Redução por Resinas de Troca Iônica

Água PotávelRedução do Fluoreto

Como? Redução por Resinas de Troca Iônica;

Osmose Reversa

PROCESSOS ATUAIS RESINAS DE TROCA IÔNICA

OPERAÇÃO

CONDIÇÕES DE OPERAÇÃO

INTERFERENTES

PROCESSOS DE REGENERAÇÃO

RESULTADOS DAS CAMPANHAS

Excesso de Nitrato e AlumínioÁgua Industrial

Complexação para controle de oxidação e incrustações pelo alumínio. Como?

Aplicação de Ortopolifosfatos aprovados pela NBR 15.784 e 15.007

Água PotávelRedução do Nitrato e/ou Alumínio

Como? Resinas de Troca iónica.

Vazão de 40 m³/hRemoção de Alumínio, Nitrato e AbrandamentoImplantado em 2005

Problemas de pHPara redução de corrosão, incrustações e atendimento da MS 2914.

Alto Redução por agente redutor ou CO2

BaixoElevação por alcalinizante + controle de

incrustações

Incrustações por Ferro e ManganêsÁgua Industrial

Desincrustação e controle Como?

Aplicação de Ortopolifosfatos aprovados pela NBR 15.784 e 15.007

Água Potável Desincrustação gradativa e controle

Como? Aplicação de Ortopolifosfatos aprovados

pela NBR 15.784 e 15.007

Fonte: BK Ladenburg

Incrustação por ferro e manganês

Reduz a cor e turbidez Controla o excesso de metais Desincrusta as tubulações Reduz a demanda de cloro Reduz a formação de microorganismos Reduz o consumo de energia elétrica / água Possibilita maior fornecimento de água Alonga a vida das tubulações

Benefícios dos ortopolifosfatos

Ensaio de Desincrustação Acelerada

Início

Após 12 dias

Após 06 dias

Após 18 dias

Qualidade exigida para Ortopolifosfatos

O Deve atender as Norma NBR 15007 e 15.784 Possuir DL 50 mínimo de 2.000 mg/Kg Teste de Ames Teste de Micronúcleo Isento de metais pesados Isento de materiais radioativos Aprovação por institutos renomados (Adolfo

Lutz-SP) Aprovação por Cias. Estaduais e Municipais de

Saneamento

Dureza elevadaÁgua Industrial

Complexação para controle de incrustações Como?

Aplicação de Ortopolifosfatos aprovados pela NBR 15.784 e 15.007

Água Potável Abrandamento para controle de manchas esbranquiçadas

Como? Aplicação de Ortopolifosfatos aprovados

pela NBR 15.784 e 15.007

Abrandadores

Incrustações por Carbonatos

Principais ProblemasPerdas fortes de vazão;Aprisionamento de bombas;Incrustações nos poços e rede;Perda dos poços.

Fonte: BK Ladenburg

Incrustação por

carbonatos

INCRUSTAÇÕES EM POÇOS

Inicio da incrustação Filtro Totalmente Obstruído

INCRUSTAÇÕES POR CARBONATOS

Solução

Manutenções Periódicas Preventivas Aplicação de ECONOX para:

• Controle do problema;• Redução de incrustações no Poço;• Redução de incrustações na rede;• Evita o aprisionamento e perda das bombas;

• Gera efeito benéfico em toda a planta.

Problemas BiológicosÁgua Industrial / Potável

Desinfecção nos Poços e Sistemas Como?

Aplicação de Bactericida não clorado e com capacidade de eliminação de ferro- bactérias.

Associados a desincrustantes = SIM

Controle Cloração da água

Foto: Reuters / ANA - Martins Netto, 2011

Escherichia coli (E. Coli)

Dosagens Contínuas para Ferro-Bactérias

Fonte: Orientações para Utilização de Águas Subterrâneas no Estado de São Paulo

MS 2.914Art. 34º. É obrigatória a manutenção de, no

mínimo, 0,2 mg/L de cloro residual livre ou 2 mg/L de cloro residual combinado ou de 0,2 mg/L de dióxido de cloro em toda a extensão do sistema de distribuição (reservatório e rede).

Cloração e Problemas Associados

Sistemas de Cloração com controle digital do cloro e dosagem

Controle de Problemas associados à cloração de água para atendimento MS 2.914

Não PotávelExcesso de Cloro Zonas 1 e,2

Falta de cloro Zonas 5 e 6

PotávelEm Todas as Zonas

Controle de Problemas associados à cloração de água para atendimento MS

2.914

Controle de Problemas relacionados a tubulações de cobre agravados pela

cloração Teores de Cobre no Poço, Cobre Final, Polifosfato, Cloro x Tempo

0,01

0,1

1

10

26/7/2005 9/9/2005 24/10/2005 8/12/2005 22/1/2006 8/3/2006 22/4/2006

Esca

la L

og

Cobre na saída do poço Cobre final Polifosfato Cloro livre final

◄− Início da utilização do poço ◄− Controle do Problema Solução −►◄− Início da Cloração

Águas Azuladas

CONTROLE E AUDITORIA

• Quem Trata não pode analisar• Quem Analisa não pode tratar• Temos que ter um auditor entre as partes• Quem entende de Poço é Geólogo e o seu

Perfurador devidamente Habilitado, Registrado e Certificado , não é

Biólogo, Farmacêutico, Médico, Quitandeiro, etc.

ASSISTAM

OTIMIZAÇÃO DO USO DE POÇOS NA INDUSTRIA, COM AUMENTO DA PRODUÇÃO DE ÁGUA E REDUÇÃO DO CONSUMO DE ENERGIA

22.09 – 09:00 HS PALCO 3

MUITO OBRIGADOA TODOS !

Geol. José Paulo G. M. Netto jp@maxiagua.com

(11) 5096 588