SIMULAÇÃO EM INSTALAÇÃO PILOTO DA ADEQUAÇÃO DE ETA CONVENCIONAL PARA DUPLA FILTRAÇÃO
Dupla filtração. Tratamento de água. Adequação de tecnologia de tratamento de água.
Existem estações de tratamento de água (ETA) que operam com sobrecarga hidráulica, exemplo disso é a ETA Extremoz, situada no estado Rio Grande do Norte, a qual trata vazão igual a 700 L/s, isto é, opera com sobrecarga hidráulica em relação a sua vazão de projeto de cerca de 30%. Apesar de o projeto indicar a tecnologia de ciclo completo, a ETA Extremoz opera com a tecnologia de filtração direta e as estruturas dos floculadores e decantadores funcionam como caixas de passagem e nesse cenário, a construção do segundo módulo na tecnologia de ciclo completo não é viável econômica e tecnicamente. A reforma das estruturas atualmente inoperantes para funcionarem como câmaras de pré-oxidação (floculadores) e filtros ascendentes de pedregulho (FAP) (decantadores) ou seja, adaptando a tecnologia de ciclo completo para dupla filtração (DF) com pré-filtro de pedregulho e filtro rápido de areia, para vazão de 1.000 L/s, é alternativa que resulta em significativa economia financeira e espacial para uma possível ampliação da ETA. O objetivo desse trabalho é avaliar em instalação piloto as condições operacionais para adequação da ETA Extremoz para a tecnologia de dupla filtração, mantendo e aproveitando a estrutura existente da ETA e verificar a tecnologia de tratamento para a vazão de água atual (700 L/s) e futura (1000 L/s). A pesquisa consistiu em duas fases, a primeira avaliou o comportamento do tratamento pela tecnologia de DF nas taxas de filtração de 190, 210, 230 e 255 m³.m-².dia-1 para os FAP e 250, 280, 310 e340 m³.m-².dia-1 para os filtros de areia em ensaios em instalação piloto com ensaios com oito horas de duração. Os resultados obtidos na primeira fase indicaram o FAP 3 como o de melhor desempenho e que as taxas de filtração estudadas não impactaram significativamente na qualidade do efluente filtrado. A partir daí, procedeu-se investigação mais profunda no comportamento do FAP 3 e nos filtros rápidos de areia, em ensaios em instalação piloto com taxa de filtração de 230 e 255 m³.m-².dia-1 para o pré-filtro três e 310 e 340 m³.m-².dia-1 e ensaios com 24h de duração. A partir das análises de dos dados obtidos concluiu-se que apesar do desempenho semelhante aos demais FAP, o pré-filtro FAP3 apresentou melhor eficiência e as menores médias de turbidez e cor aparente remanescentes e o FAP1 foi o de pior desempenho. Os desempenhos dos FDA foram estaticamente equivalentes, porém, por ter careira de filtração superior aos demais, o FDA3 foi o filtro com granulometria mais adequada ao tratamento da água bruta. Foram verificados picos de turbidez na água pré-filtrada após as DFI e na água filtrada após a lavagem dos filtros de areia. Em todos os ensaios realizados, a perda de carga final do FAP foi inferior a 0,60m (carga máxima disponível de 240 cm), resultado indica que a carga hidráulica prevista para o pré-filtro poderia ser menor que o indicado na literatura. A dupla filtração com filtro ascendente de pedregulho é indicada para o tratamento de água com turbidez até 300 uT, entretanto, se mostrou imprescindível um bom pré-condicionamento da água a ser tratada. A elevação da taxa de filtração não influenciou o desempenho dos pré-filtros, entretanto taxas de filtração entre 200 e 300 m3.m-2.dia-1 foi a faixa escolhida pois reduz custos de implantação de unidades. O maior influenciador na perda de carga total do FAP3 é o fundo falso. As camadas mais baixas do FAP3 não contribuíram para a remoção de turbidez e cor. O FAP se mostrou equalizador na qualidade da água afluente dos filtros de areia. Para as taxas de filtração estudadas a granulometria dos FDA não gera efluentes distintos entre si.