A água vem de diversas fontes, que podem, inclusive, estar contaminadas. Ela precisa ser potável e preencher requisitos necessários para que possa ser distribuída à população, para ingestão ou fins higiênicos com segurança. E a desinfecção é a 5ª etapa das fases principais de tratamento de água.
As 5 etapas do tratamento de água
Os sistemas públicos de água aplicam uma série de etapas de tratamento de água que incluem coagulação, floculação, decantação, filtração e desinfecção – compondo, assim, um processo de tratamento seguro.
1ª Etapa – Coagulação
Durante a coagulação são adicionados à água produtos químicos com carga positiva para neutralizar a carga negativa de todas as partículas de sujeira presentes, inclusive as já dissolvidas, e assim provocar uma ligação dessas partículas aos produtos para que se tornem maiores.
2ª Etapa – Floculação
É o processo de aglomeração de partículas menores em maiores e mais pesadas, podendo até ser necessária a adição de produtos químicos nesta etapa para ajudar na formação dos flocos.
3ª Etapa – Decantação
Com a formação dos flocos, é chegado o momento de separar os sólidos da água. Os flocos, por serem mais pesados do que a água, ficam depositados no fundo.
4ª Etapa – Filtração
Com a água limpa na parte superior e os flocos acomodados no fundo, é realizada a filtragem para separar sólidos adicionais. Na filtração a água limpa passa por um equipamento de filtragem que contém poros de tamanhos diferentes para separar materiais (areia, cascalho, carvão, por exemplo). São removidas partículas e impurezas, inclusive o mau odor, por meio de filtro de carvão ativado.
Esta etapa pode contar também com uma filtração adicional – ultrafiltração – que consistem em passar a água por uma membrana filtrante com poros extremamente pequenos, pela qual só passam sais e pequenas moléculas.
5ª Etapa – Desinfecção
Depois da filtração, é o momento da desinfecção, que consiste em adicionar um ou mais desinfetantes químicos, como cloro ou dióxido de cloro na água, para eliminar parasitas, bactérias e vírus remanescentes.
As dosagens respeitam normas para garantir que a água tenha níveis baixos de químicos quando chegar ao consumidor – entre a sua saída da estação de tratamento de água e a torneira de cada usuário.
Tratamento alternativo
É também possível utilizar como ou no lugar desses químicos, a luz ultravioleta (UV) ou Ozônio, a diferença é que estes dois métodos, ao contrário do cloro e dióxido de cloro, não continuam com a eliminação de germes quando a água passa pela tubulação entre a ETA e chega à população.
Correção de pH e fluoretação
Além dessas 5 etapas, depois da desinfecção, costuma-se ajustar o pH da água, para reduzir o potencial de corrosão e adicionar flúor, para a saúde bucal da população.
Desinfecção segura
A desinfecção da água trata-se, como visto, da remoção/destruição de microrganismos patogênicos da água potável. Esta remoção é realizada durante a combinação das quatro primeiras etapas de purificação de água (coagulação, floculação, decantação e filtração) fazendo com que a água (potável) seja segura após a produção.
As bactérias podem permanecer na água após a primeira etapa de desinfecção ou podem acabar na água durante a retrolavagem de água contaminada (que pode conter bactérias de águas subterrâneas como resultado de rachaduras no encanamento). Por isso, uma desinfecção secundária garante que as bactérias não se multipliquem na água durante a distribuição.
Desinfecção química
Desinfetantes químicos são substâncias químicas que são usadas para matar ou desativar microrganismos patogênicos.
Para a desinfecção química da água podem ser utilizados os seguintes desinfetantes:
- Cloro (Cl 2)
- Dióxido de cloro (ClO 2)
- Hipoclorito sódio (NaClO)
- Ozônio (O3)
- Biocidas não oxidantes (não utilizado em tratamento de água potável
- Brominação (não utilizado em tratamento de água potável)
- peróxido de hidrogênio
A adição de cloro (cloração) à água, como mencionado, pode ser realizada por meio de diferentes processos para atingir níveis seguros de cloro na água potável.
A água clorada pode ter sabor e cheiro diferentes da água não tratada – esse sabor e cheiro podem ou não surgir ou evidenciar conforme a qualidade da água e da quantidade adicionada de cloro.
Na água, o cloro age de duas formas principais: a) como desinfetante, destruindo ou inativando os microrganismos patogênicos, algas e bactérias de vida livre; e b) como oxidante de compostos orgânicos e inorgânicos presentes.
O dióxido de cloro não produz quantidades significativas de subprodutos da desinfecção (ácidos haloacéticos, halocetonas e haloaldeídos), exceto a formação de íons clorito e clorato em determinadas faixas de pH, pois cerca de 50% a 70% do dióxido de cloro consumido é reduzido a clorito.
O dióxido de cloro, quando comparado aos demais compostos clorados, apresenta maior estabilidade em soluções aquosas, hidrolisa compostos fenólicos (diminuindo a possibilidade de sabores e odores), porém, reage em menor intensidade com a matéria orgânica.
Desinfecção física
Para a desinfecção física da água podem ser utilizados os seguintes desinfetantes:
- Luz ultravioleta (UV)
- Radiação eletrônica
- Raios gama
- Calor
O que são subprodutos da desinfecção?
Subprodutos da desinfecção (DBP Disinfection By-products) são substâncias resultantes de reações químicas, orgânicas e inorgânicas, que podem se formar durante o processo de desinfecção.
Sua formação depende, principalmente, de fatores como tipo de desinfetante, dose, tempo de reação, temperatura e pH. As DBPs incluem ácidos haloacéticos (HAA) e trialometanos (THM).
Os subprodutos orgânicos da desinfecção podem ser divididos em:
- Subprodutos halogenados: quando compostos orgânicos na água reagem com cloro livre, bromo livre ou iodo livre.
- Subprodutos não halogenados: quando precursores reagem com outros oxidantes.
Essa formação de subprodutos pode acontecer na estação de tratamento ou no sistema de distribuição. A recomendação do Ministério da Saúde é que o cloro seja introduzido depois dos processos de clarificação, de modo a assegurar uma prévia remoção de substâncias precursoras.
O cloro é o produto químico mais utilizado como agente desinfetante nas ETAs porque além de ter um custo razoável, ser facilmente transportado, inativa os microrganismos em tempo relativamente curto, é um químico não tóxico, não confere sabor e odor à água. Apesar desses pontos positivos, tende a formar subprodutos indesejáveis – THMs e HAAs.
Como melhorar a qualidade para uma desinfecção segura
Para o controle de subprodutos da desinfecção na água, há 3 caminhos – para controlar a formação de subprodutos: controlar as substâncias precursoras; aplicar desinfetantes alternativos para reduzir ou prevenir a formação de subprodutos; e utilizar métodos de tratamento alternativos ao cloro para remover subprodutos, após serem gerados na água.
Sendo, contudo, a melhor alternativa a remoção dos compostos orgânicos precursores antes dos procedimentos de oxidação/desinfecção da água.
Os meios alternativos não utilizam o cloro como agente químico principal de desinfecção e estabelecem um uso racional entre outros produtos desinfetantes e aplicação de tecnologias: aplicação de ozônio, ácido peracético, peróxido de hidrogênio, hipoclorito de cálcio, dióxido de cloro e outras técnicas que envolvem misturas de desinfetantes; tecnologia alternativa, por meio da radiação por raios ultravioleta (UV),
Vale frisar que os especialistas buscam, continuamente, maneiras de aplicar a tecnologia para remover orgânicos e identificar um desinfetante alternativo eficaz para o cloro, entretanto, nenhuma tecnologia ou desinfetante isolado pode impedir a formação de DBP.
Ainda há muito estudo a ser realizado, plano diretor que promova mudanças reais nos sistemas e das pessoas.
Know-how da ProMinent em soluções de desinfecção
A ProMinent tem um amplo know-how em desinfecção – soluções modernas para qualquer água, com a máxima eficiência e com baixo consumo de produtos químicos. Isso protege o meio ambiente, as pessoas e as máquinas.
Todos os processos para a desinfecção (dióxido de cloro, ozônio, UV, eletrólise) combinam várias tecnologias de desinfecção; sistemas de oxidação, dosagem de químicos em ETAs, entre outros.
Não apenas a água potável é bem depurada, da mesma forma também a água de refrigeração, a água de piscinas públicas, particulares e também a água de processo e de produto em aplicações industriais.
