A qualidade da água tratada depende do controle adequado de diferentes parâmetros físico-químicos e, em estações de tratamento de esgoto, também de variáveis relacionadas aos processos biológicos. Para garantir maior estabilidade operacional, é fundamental acompanhar esses parâmetros continuamente e ajustar os processos de acordo com as condições reais de operação.
Nas Estações de Tratamento de Água (ETA) e nas Estações de Tratamento de Esgoto (ETE), a tecnologia de medição e controle permite monitorar variáveis críticas, otimizar a dosagem de produtos químicos e fornecer informações importantes para a tomada de decisão.
Nesse contexto, a ProMinent oferece soluções de instrumentação, com sensores DULCOTEST®, controladores DULCOMETER® e sistemas integrados de medição e controle, que podem ser configurados de acordo com as necessidades de cada aplicação.
Aplicações em Estações de Tratamento de Água (ETA)
Nas ETAs, o monitoramento dos parâmetros da água é essencial para acompanhar as etapas de tratamento, desde a água bruta até a distribuição. A medição em tempo real auxilia os operadores a identificar variações no processo e ajustar as condições de operação.
Principais parâmetros monitorados:
- pH: auxilia no controle das condições químicas da água e na otimização de etapas como coagulação e correção de pH.
- Cloro livre e dióxido de cloro: permitem monitorar a desinfecção e apoiar o controle da dosagem de agentes desinfetantes.
- Turbidez: ajuda a acompanhar a eficiência de etapas como clarificação e filtração, além de monitorar a qualidade da água tratada.
- Fluoreto: permite acompanhar a concentração de fluoreto nos processos de fluoretação, quando aplicáveis.
- Condutividade: fornece informações sobre a concentração global de espécies iônicas dissolvidas e possíveis alterações na qualidade da água.
- Potencial de oxirredução (ORP): pode complementar o acompanhamento de processos de oxidação e desinfecção, conforme a aplicação.
Os sensores DULCOTEST® permitem monitorar diferentes parâmetros, enquanto os controladores DULCOMETER® podem processar os sinais de medição e comandar equipamentos de dosagem compatíveis. Dessa forma, é possível estabelecer malhas de controle que ajustam a operação com base no valor medido, conforme a configuração do sistema.
Aplicações em Estações de Tratamento de Esgoto (ETE)
Nas ETEs, as condições do efluente podem variar significativamente ao longo do dia, de acordo com a vazão, a carga orgânica e as características do esgoto recebido. A instrumentação contribui para acompanhar essas variações e manter o processo dentro das condições operacionais estabelecidas.
Principais parâmetros monitorados:
- pH: auxilia no controle da neutralização e das condições adequadas para processos químicos e biológicos.
- Oxigênio dissolvido: contribui para o controle da aeração em tanques de tratamento biológico, ajudando a adequar o fornecimento de oxigênio à demanda do processo.
- ORP: pode ser utilizado no acompanhamento de condições oxidantes ou redutoras em processos biológicos e químicos.
- Condutividade: auxilia na identificação de variações na composição iônica do efluente.
- Turbidez e parâmetros ópticos relacionados à matéria orgânica: podem apoiar o monitoramento de clarificação, filtração e qualidade do efluente, conforme a tecnologia de medição e os objetivos do processo.
- Cloro e outros agentes desinfetantes: permitem acompanhar a desinfecção quando essa etapa faz parte do tratamento.
A escolha dos instrumentos deve considerar as características do efluente, a presença de sólidos suspensos, a formação de incrustações, a necessidade de limpeza e as condições de instalação. Esses fatores influenciam diretamente a confiabilidade da medição e a frequência das intervenções de manutenção.
Sensores e controladores: medição conectada à ação
Um sistema de medição e controle não se limita à leitura de um parâmetro. Quando corretamente especificado e configurado, ele permite transformar os dados medidos em ações de controle do processo.
Os sensores DULCOTEST® realizam a medição das variáveis selecionadas. Os controladores DULCOMETER® recebem e processam essas informações, permitindo monitorar valores, configurar limites e alarmes e, conforme o modelo e a configuração, controlar bombas dosadoras ou outros dispositivos.
A seleção deve considerar o número de variáveis monitoradas, os tipos de sensores, as saídas necessárias, a integração com o sistema de automação existente e os requisitos específicos do processo.
Integração com sistemas de dosagem
A integração entre sensores, controladores e bombas dosadoras permite criar uma malha de controle baseada na medição real do processo.
Por exemplo, em uma aplicação de desinfecção, um sensor compatível monitora a concentração do agente desinfetante na água. O controlador compara o valor medido com o ponto de ajuste e pode comandar a bomba dosadora para corrigir a dosagem, respeitando os limites e as condições configuradas.
Em tanques de aeração de ETEs, a medição de oxigênio dissolvido pode apoiar o ajuste do fornecimento de oxigênio, desde que integrada ao sistema de controle de aeração adequado.
Essa abordagem pode contribuir para:
- Maior estabilidade dos parâmetros monitorados.
- Melhor adequação da dosagem de produtos químicos à demanda do processo.
- Redução de intervenções manuais de rotina.
- Identificação de desvios por meio de alarmes e monitoramento.
- Melhor disponibilidade de informações para operação e manutenção.
Os resultados dependem da correta seleção dos instrumentos, da instalação, da calibração, da manutenção e do ajuste da estratégia de controle.
Confiabilidade da medição e manutenção
Para obter resultados consistentes, a instrumentação deve ser especificada considerando a faixa de medição, a composição da amostra, a temperatura, a pressão, a presença de sólidos e a compatibilidade química dos materiais em contato com o fluido.
A instalação também deve assegurar condições adequadas de amostragem, vazão e posicionamento do sensor. Limpeza, calibração e verificações periódicas são importantes para identificar desvios e preservar a confiabilidade das leituras.
Em aplicações com efluentes, especialmente, o projeto deve considerar o risco de incrustação, deposição de sólidos e interferências na medição. A frequência de manutenção deve ser definida conforme as condições reais de operação e as recomendações do fabricante.
Conclusão
A medição e o controle são recursos essenciais para melhorar o acompanhamento e a estabilidade dos processos em ETAs e ETEs. Ao combinar sensores adequados, controladores e sistemas de dosagem integrados, é possível obter informações mais consistentes sobre a qualidade da água e utilizar esses dados para orientar a operação.
Com as linhas DULCOTEST® e DULCOMETER® a ProMinent oferece alternativas para diferentes níveis de complexidade, desde pontos individuais de medição até sistemas integrados de controle.
A escolha da solução ideal começa pela compreensão do processo: quais parâmetros precisam ser monitorados, quais ações devem ser automatizadas e quais condições operacionais precisam ser atendidas para garantir uma medição confiável.
