Análise da eficiência da solução alternativa coletiva de tratamento de água (SALTA-z) para a potabilidade aplicada ao semiárido brasileiro.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: SANTOS, Whelton Brito dos.
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/27162
Resumo: O acesso a água e aos serviços de saneamento é um direito universal que resulta na promoção da saúde e consequente melhoria da qualidade de vida da população. No entanto, quando se trata de comunidades rurais, territórios tradicionais ou de aglomerados populacionais distantes de centros urbanos, por muitas vezes, esse direito é negligenciado, sendo intensificado em áreas que apresentam baixa disponibilidade hídrica e que sofre elevado processo de degradação da qualidade das águas, como na região semiárida brasileira, o consumo direto ou sem tratamento adequado pode gerar riscos à saúde dessas populações, sendo necessário o desenvolvimento e implantação de tecnologias que possam minimizar os riscos frente à ingestão dessas águas. Visando a universalização do saneamento, a Fundação Nacional de Saúde do Brasil (FUNASA) conta com a SALTA-z, uma solução alternativa coletiva de tratamento por zeólita, desenvolvida pela na Superintendência Estadual do Pará (SUEST/PA), que inicialmente foi concebida com o intuito de garantir água potável para a população ribeirinha do estado do Pará. Pela sua aceitação e efetividade nas comunidades atendidas naquele contexto, essa tecnologia social foi replicada para outras áreas do Brasil, inclusive no semiárido, que demanda a verificação dessa em relação a potabilização das águas características da região, compreendendo-se suas particularidades. Diante disso, a tese objetivou avaliar o desempenho da SALTA-z para águas de reservatórios eutrofizados do semiárido brasileiro visando o fornecimento de água potável e segura para o consumo humano em comunidades rurais e tradicionais dessa área, por meio da avaliação de fatores operacionais (dosagem de agentes coagulantes e desinfetantes e tempo de sedimentação) e de parâmetros de qualidade da água que estão diretamente relacionados ao uso de produtos químicos e de características inerentes as águas de reservatórios superficiais do semiárido. Para esse fim, foram realizados estudos no sistema escala real e em bancada, através da reprodução do sistema em equipamento jartest e filtros de laboratório, uma vez que a SALTA-z é uma tecnologia que apresenta as mesmas etapas do tratamento convencional (coagulação, floculação, sedimentação, desinfecção e filtração, nessa ordem). Os resultados revelaram a importância da otimização dos fatores operacionais e a escolha do agente coagulante no processo de tratamento, que visem a redução de cor e turbidez, remoção de cianobactérias e cianotoxinas, além de promover um menor residual de alumínio na água, quando se emprega o sulfato de alumínio. Pode-se inferir que a referida tecnologia não apresenta potencial para remoção de sais. Em relação a concepção de tratamento que traz a etapa de desinfecção anterior a filtração, não foi verificado influência significativa na eficiência do sistema, mas ressalta-se a importância da verificação da possível formação de subprodutos provenientes da oxidação da matéria orgânica remanescente na água decantada. No entanto, durante as operações observou-se o atendimento a portaria de potabilidade brasileira (Portaria GM/MS no 888/2021) em relação aos parâmetros físico-químicos e biológicos avaliados. A partir das análises feitas nesta tese, pode-se concluir que a SALTA-z é uma tecnologia capaz de realizar o tratamento de águas superficiais do semiárido, com a ressalva da necessidade de avaliação para reservatórios que apresentem distintos graus de trofia. Destaca-se ainda a importância da capacitação dos operadores da SALTA-z, e o envolvimento da comunidade como um todo, a fim de se ter um bom controle do processo e a manutenção da qualidade da água produzida.
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No entanto, quando se trata de comunidades rurais, territórios tradicionais ou de aglomerados populacionais distantes de centros urbanos, por muitas vezes, esse direito é negligenciado, sendo intensificado em áreas que apresentam baixa disponibilidade hídrica e que sofre elevado processo de degradação da qualidade das águas, como na região semiárida brasileira, o consumo direto ou sem tratamento adequado pode gerar riscos à saúde dessas populações, sendo necessário o desenvolvimento e implantação de tecnologias que possam minimizar os riscos frente à ingestão dessas águas. Visando a universalização do saneamento, a Fundação Nacional de Saúde do Brasil (FUNASA) conta com a SALTA-z, uma solução alternativa coletiva de tratamento por zeólita, desenvolvida pela na Superintendência Estadual do Pará (SUEST/PA), que inicialmente foi concebida com o intuito de garantir água potável para a população ribeirinha do estado do Pará. Pela sua aceitação e efetividade nas comunidades atendidas naquele contexto, essa tecnologia social foi replicada para outras áreas do Brasil, inclusive no semiárido, que demanda a verificação dessa em relação a potabilização das águas características da região, compreendendo-se suas particularidades. Diante disso, a tese objetivou avaliar o desempenho da SALTA-z para águas de reservatórios eutrofizados do semiárido brasileiro visando o fornecimento de água potável e segura para o consumo humano em comunidades rurais e tradicionais dessa área, por meio da avaliação de fatores operacionais (dosagem de agentes coagulantes e desinfetantes e tempo de sedimentação) e de parâmetros de qualidade da água que estão diretamente relacionados ao uso de produtos químicos e de características inerentes as águas de reservatórios superficiais do semiárido. Para esse fim, foram realizados estudos no sistema escala real e em bancada, através da reprodução do sistema em equipamento jartest e filtros de laboratório, uma vez que a SALTA-z é uma tecnologia que apresenta as mesmas etapas do tratamento convencional (coagulação, floculação, sedimentação, desinfecção e filtração, nessa ordem). Os resultados revelaram a importância da otimização dos fatores operacionais e a escolha do agente coagulante no processo de tratamento, que visem a redução de cor e turbidez, remoção de cianobactérias e cianotoxinas, além de promover um menor residual de alumínio na água, quando se emprega o sulfato de alumínio. Pode-se inferir que a referida tecnologia não apresenta potencial para remoção de sais. Em relação a concepção de tratamento que traz a etapa de desinfecção anterior a filtração, não foi verificado influência significativa na eficiência do sistema, mas ressalta-se a importância da verificação da possível formação de subprodutos provenientes da oxidação da matéria orgânica remanescente na água decantada. No entanto, durante as operações observou-se o atendimento a portaria de potabilidade brasileira (Portaria GM/MS no 888/2021) em relação aos parâmetros físico-químicos e biológicos avaliados. A partir das análises feitas nesta tese, pode-se concluir que a SALTA-z é uma tecnologia capaz de realizar o tratamento de águas superficiais do semiárido, com a ressalva da necessidade de avaliação para reservatórios que apresentem distintos graus de trofia. Destaca-se ainda a importância da capacitação dos operadores da SALTA-z, e o envolvimento da comunidade como um todo, a fim de se ter um bom controle do processo e a manutenção da qualidade da água produzida.Access to water and sanitation services is a universal right that results in health promotion and improvement in the population's quality of life. However, when it comes to rural communities, traditional territories or population clusters far from urban centers, this right is often neglected, being worsened in areas with low water availability which suffer an intense degradation of water quality, like the Brazilian semi-arid region. Water direct consumption or such consumption without adequate treatment can generate health risks for these populations, requiring the development and implementation of technologies that can minimize the risks of water ingestion. Aiming at the universalization of sanitation, the National Health Foundation of Brazil (FUNASA) has SALTA-z, a collective alternative water treatment solution using zeolite, developed by the State Superintendence of Pará (SUEST/PA), which was initially conceived to guarantee drinking water for the riverside population of the state of Pará. Due to its acceptance and effectiveness in the riverside communities, this social technology was replicated to other areas of Brazil, including the semi-arid region. The implementation of such technology requires its validation regarding the potabilization of the waters of the region, understanding its particularities. In view of this, the thesis aimed to evaluate the performance of SALTA-z treatment for water from eutrophicated reservoirs in the Brazilian semi-arid region, addressing the supply of safe and potable water for human consumption in rural and traditional communities in this area, through the evaluation of operational factors (dosage of coagulating and disinfecting agents and settling time) and of water quality parameters that are directly related to the use of chemical products and characteristics inherent to the waters of surface reservoirs in the semi-arid region. For this purpose, studies were carried out in real scale and in bench scale, through the reproduction of the system in jar test equipment and laboratory filters, since SALTA-z is a technology that presents the same steps of the conventional treatment (coagulation, flocculation, sedimentation, disinfection and filtration, in that order). The results revealed the importance of optimizing the operational factors and choosing the right coagulating agent in the treatment process, aimed at reducing color and turbidity, removing cyanobacteria and cyanotoxins, and also promoting a lower residual aluminum in the water, when using aluminum sulfate. It can be inferred that this technology does not present potential for salt removal. Regarding the treatment concept that includes the disinfection step prior to filtration, there was no significant influence on the efficiency of the system, but the importance of verifying the possible formation of by-products from the oxidation of organic matter remaining in the decanted water is highlighted. However, during the operations, compliance with the Brazilian potability ordinance (Portaria GM/MS no 888/2021) was observed in relation to the physical-chemical and biological parameters evaluated. From the analyzes carried out in this thesis, it can be concluded that SALTA-z is a technology capable of performing the treatment of surface waters in the semi-arid region, highlighting the need of evaluation for reservoirs that present different degrees of trophism. Also noteworthy is the importance of training SALTA-z operators, and the involvement of the community, in order to have a good control of the process and the maintenance of the quality of the water produced.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRNPÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS NATURAISUFCGLIMA, Vera Lucia Antunes de.LIMA, V. L. A.Lima, Vera Lúcia Antunes.LIMA, VERA LÚCIA ANTUNES.http://lattes.cnpq.br/5379077061489077FERREIRA, Weruska Brasileiro.FERREIRA, W. B.FERREIRA, WERUSKA BRASILEIRO.http://lattes.cnpq.br/5630172788119332FEITOSA, Patrícia Herminio Cunha.FEITOSA, P. H. C.FEITOSA, PATRICIA.HERMÍNIO CUNHA FEITOSA, PATRÍCIA.http://lattes.cnpq.br/8276706034302451SILVA, Viviane Farias.SILVA, V. F.VIVIANE, FARIAS SILVA.SILVA, VIVIANE FARIAS.http://lattes.cnpq.br/5011520274887172MACHADO, Gustavo Carvalhães Xavier Martins Pontual.MACHADO, G. C. X. M. P.Gustavo Carvalhaes Xavier Martins Pontual Machado.Machado, Gustavo Carvalhaes Xavier Martins P.http://lattes.cnpq.br/2154368451801640TAVARES, Jean Leite.TAVARES, J. L.TAVARES, JEAN LEITE.TAVARES, JEAN L.http://lattes.cnpq.br/5264177368997967SANTOS, Whelton Brito dos.2022-04-082022-09-14T12:19:55Z2022-09-142022-09-14T12:19:55Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/27162SANTOS, Whelton Brito dos. Análise da eficiência da solução alternativa coletiva de tratamento de água (SALTA-z) para a potabilidade aplicada ao semiárido brasileiro. 2022. 101 fl. Tese (Doutorado em Engenharia e Gestão de Recursos Naturais), Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Gestão de Recursos Naturais, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2022. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/27162porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2022-10-04T14:18:04Zoai:localhost:riufcg/27162Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-10-04T14:18:04Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
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