Avaliação da filtração direta descendente no tratamento de água de manancial com baixa turbidez e cor elevada
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Data de Publicação: | 2019 |
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Texto Completo: | http://memoria.ifrn.edu.br/handle/1044/1689 |
Resumo: | O tratamento da água é realizado por meio de uma associação de processos químicos e físicos visando transformar a água bruta em potável. A adoção do tratamento mais adequado deve ser feita em função das características físico-químicas e biológicas da água bruta. Situada no Rio Grande do Norte, a ETA Extremoz é uma estação do tipo convencional, que realiza o tratamento de 750 l/s de água proveniente da lagoa de Extremoz. Apesar de ter sido projetada como ETA convencional, o histórico dos últimos 26 anos das variáveis cor aparente e turbidez da água bruta não condiz com os parâmetros recomendados para a tecnologia de tratamento adotada e como consequência a ETA passou a operar como filtração direta descendente desde início de 2001. A necessidade de ajustes em ETA similares à ETA Extremoz indica a importância da realização de estudos que visem avaliar as condições ideais do tratamento para água com tais características. Esse trabalho objetivou avaliar em que medida a filtração direta descendente pode ser indicada para o tratamento de água com baixa turbidez e cor elevada. Para isso, a pesquisa comparou os resultados do tratamento da água em leito filtrante simples de areia e leito filtrante duplo de areia e carvão antracito seguido por adsorção com carvão ativado granulado. Os experimentos foram realizados em Instalação Piloto de Tratamento de Água por Oxidação, Adsorção e Dupla Filtração, implantada nas dependências da ETA Extremoz. Foi avaliada a qualidade da água tratada para quatro taxas de filtração, 253, 280, 310 e 340 m³/m².dia. Para o leito filtrante simples de areia foram realizados experimentos em filtros com 700 mm de espessura de camada filtrante e diâmetro efetivo dos grãos (D10) de 0,50, 0,57 e 0,87 mm. Para o leito filtrante duplo, de areia e carvão antracito, a espessura da camada filtrante de areia foi reduzida para 450 mm, sendo incluída camada de carvão antracito com 250 mm de espessura e D10 = 1,00 mm. Para a adsorção em carvão ativado granulado foram realizados experimentos com camada de 650 mm e D10 de 0,23, 0,60 e 0,90 mm. Conclui-se que apenas para o leito duplo de areia e carvão antracito, todas as três granulometrias e quatro taxas de filtração estudadas atenderam a Portaria da Consolidação Nº 5/2017, sendo o filtro F3, para a taxa de filtração de 340 m³/m².dia, a melhor condição para ser adotada em escala real. |
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Apesar de ter sido projetada como ETA convencional, o histórico dos últimos 26 anos das variáveis cor aparente e turbidez da água bruta não condiz com os parâmetros recomendados para a tecnologia de tratamento adotada e como consequência a ETA passou a operar como filtração direta descendente desde início de 2001. A necessidade de ajustes em ETA similares à ETA Extremoz indica a importância da realização de estudos que visem avaliar as condições ideais do tratamento para água com tais características. Esse trabalho objetivou avaliar em que medida a filtração direta descendente pode ser indicada para o tratamento de água com baixa turbidez e cor elevada. Para isso, a pesquisa comparou os resultados do tratamento da água em leito filtrante simples de areia e leito filtrante duplo de areia e carvão antracito seguido por adsorção com carvão ativado granulado. Os experimentos foram realizados em Instalação Piloto de Tratamento de Água por Oxidação, Adsorção e Dupla Filtração, implantada nas dependências da ETA Extremoz. Foi avaliada a qualidade da água tratada para quatro taxas de filtração, 253, 280, 310 e 340 m³/m².dia. Para o leito filtrante simples de areia foram realizados experimentos em filtros com 700 mm de espessura de camada filtrante e diâmetro efetivo dos grãos (D10) de 0,50, 0,57 e 0,87 mm. Para o leito filtrante duplo, de areia e carvão antracito, a espessura da camada filtrante de areia foi reduzida para 450 mm, sendo incluída camada de carvão antracito com 250 mm de espessura e D10 = 1,00 mm. Para a adsorção em carvão ativado granulado foram realizados experimentos com camada de 650 mm e D10 de 0,23, 0,60 e 0,90 mm. Conclui-se que apenas para o leito duplo de areia e carvão antracito, todas as três granulometrias e quatro taxas de filtração estudadas atenderam a Portaria da Consolidação Nº 5/2017, sendo o filtro F3, para a taxa de filtração de 340 m³/m².dia, a melhor condição para ser adotada em escala real.The treatment of water is carried out by means of an association of chemical and physical processes aimed at transforming raw water into drinking water. The adoption of the most appropriate treatment should be made according to the physical-chemical and biological characteristics of the raw water. Located in Rio Grande do Norte, ETA Extremoz is a conventional type station that treats 750 l / s of water from the lagoon of Extremoz. Although it was designed as a conventional ETA, the history of the last 24 years of the variables apparent color and turbidity of the raw water does not comply with the recommended parameters for the adopted treatment technology and as a consequence the ETA started to operate as a direct descending filtration from the beginning of 2001. The need for ETA adjustments similar to ETA Extremoz indicates the need for studies to evaluate the ideal treatment conditions for water with these characteristics. This work aimed to evaluate to what extent direct downward filtration can be indicated for the treatment of water with low turbidity and high color. For this, the research compared the results of the treatment of the water in a simple sand filter bed and a sand filter and anthracite charcoal followed by adsorption with granulated activated carbon. The experiments were carried out in a Pilot Installation of Water Treatment by Oxidation, Adsorption and Double Filtration, installed in the premises of ETA Extremoz. The treated water quality was evaluated for four filtration rates, 253, 280, 310 and 340 m³ / m².day. For the simple sand filter bed, experiments were carried out on filters with a 700 mm thick filter layer and effective grain diameter (D10) of 0.50, 0.57 and 0.87 mm. For the double bed of sand and anthracite charcoal, the thickness of the sand filter layer was reduced to 450 mm, including anthracite coal layer with 250 mm thickness and D10 = 1,00 mm. For the adsorption in granulated activated carbon, experiments were performed with layer of 650 mm and D10 of 0.23, 0.60 and 0.90 mm. It is concluded that for the double bed of sand and anthracite coal all three grades and four filtration rates studied complied with Ordinance No. 5/2017, the filter F3, for the filtration rate of 340 m³ / m².day, the best condition to be adopted in real scale.Submitted by Valdenildo Pedro da Silva (valdenildo.silva@ifrn.edu.br) on 2019-05-31T11:58:47Z No. of bitstreams: 1 JULYENNE KEROLAINY LEITE LIMA.TCC.pdf: 2868256 bytes, checksum: f12e6e9f45cbff52b0d1bc6c7db94d18 (MD5)Rejected by Maria Ilza da Costa (maria.ilza@ifrn.edu.br), reason: No momento da validação da produção acadêmica para o depósito no Memoria, identificamos que a ficha catalográfica está desconfigurada, não atendo aos padrões estabelecidos pela AACR2. Desse modo, solicitamos uma nova submissão. Outrossim, não se encontra na Biblioteca o termo de autorização do Memoria. Att. on 2019-05-31T12:14:52Z (GMT)Submitted by Valdenildo Pedro da Silva (valdenildo.silva@ifrn.edu.br) on 2019-06-26T21:50:36Z No. of bitstreams: 3 JULYENNE KEROLAINY LEITE LIMA.TCC.pdf: 2868256 bytes, checksum: f12e6e9f45cbff52b0d1bc6c7db94d18 (MD5) Julyenne Kerolainy Leite Lima.TCC.pdf: 2517590 bytes, checksum: d258692bdd5109784570d343ae9b098e (MD5) Julyenne Kerolainy Leite Lima.TCC.pdf: 2517590 bytes, checksum: d258692bdd5109784570d343ae9b098e (MD5)Rejected by Tatiana Nascimento Augusto Dutra Alves (tatiana.dutra@ifrn.edu.br), reason: Definir qual item deve der analisado e ressubmeter. on 2019-07-02T16:56:41Z (GMT)Submitted by Valdenildo Pedro da Silva (valdenildo.silva@ifrn.edu.br) on 2019-07-03T09:25:58Z No. of bitstreams: 1 Julyenne Kerolainy Leite Lima.TCC.pdf: 2517590 bytes, checksum: d258692bdd5109784570d343ae9b098e (MD5)Approved for entry into archive by Tatiana Nascimento Augusto Dutra Alves (tatiana.dutra@ifrn.edu.br) on 2019-08-02T13:11:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Julyenne Kerolainy Leite Lima.TCC.pdf: 2517590 bytes, checksum: d258692bdd5109784570d343ae9b098e (MD5)Made available in DSpace on 2019-08-02T13:11:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Julyenne Kerolainy Leite Lima.TCC.pdf: 2517590 bytes, checksum: d258692bdd5109784570d343ae9b098e (MD5) Previous issue date: 2019-02-21porInstituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do NorteMestrado Profissional em Uso Sustentável dos Recursos NaturaisMestrado Profissional em Uso Sustentável dos Recursos NaturaisIFRNBrasilNatal - CentralCiências ambientaisFiltração diretaTratamento de águaAbastecimento de águaDirect filtrationWater treatmentWater supplyAvaliação da filtração direta descendente no tratamento de água de manancial com baixa turbidez e cor elevadainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisDuarte, Marco Antonio Calazanshttp://lattes.cnpq.br/2873012508496409Duarte, Marco Antonio CalazansAraújo, André Luis CaladoTinoco, Juliana DelgadoCunha, Paulo Eduardo Vieirahttp://lattes.cnpq.br/8193128609372696Lima, Julyenne Kerolainy Leiteinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional Memoria (IFRN)instname:Instituto Federal do Rio Grande do Norte (IFRN)instacron:IFRNTHUMBNAILJulyenne Kerolainy Leite Lima.TCC.pdf.jpgJulyenne Kerolainy Leite Lima.TCC.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg4361http://localhost:8080/xmlui/bitstream/1044/1689/7/Julyenne+Kerolainy+Leite+Lima.TCC.pdf.jpg9a14167710bdd5e54b36fd0d2fd52f4eMD57TEXTJulyenne Kerolainy Leite Lima.TCC.pdf.txtJulyenne Kerolainy Leite Lima.TCC.pdf.txtExtracted texttext/plain126148http://localhost:8080/xmlui/bitstream/1044/1689/6/Julyenne+Kerolainy+Leite+Lima.TCC.pdf.txtbf38ab03a193a9f3329a06457ca9c9a3MD56LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://localhost:8080/xmlui/bitstream/1044/1689/5/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD55ORIGINALJulyenne Kerolainy Leite Lima.TCC.pdfJulyenne Kerolainy Leite Lima.TCC.pdfapplication/pdf2517590http://localhost:8080/xmlui/bitstream/1044/1689/4/Julyenne+Kerolainy+Leite+Lima.TCC.pdfd258692bdd5109784570d343ae9b098eMD541044/16892021-02-22 09:31:53.331oai:localhost: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Repositório InstitucionalPUBhttps://memoria.ifrn.edu.br/oai/memoria@ifrn.edu.bropendoar:2021-02-22T12:31:53Repositório Institucional Memoria (IFRN) - Instituto Federal do Rio Grande do Norte (IFRN)false |
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