Questões sobre Área: Saneamento

O destino final dos resíduos produzidos nos sistemas de tratamento de água e esgotos é uma preocupação mundial. Embora a maioria dos países desenvolvidos já tenha adequado seus sistemas para gerenciar os resíduos produzidos no processo de tratamento, atualmente, um grande número de estações de tratamento de água ainda lança esse material diretamente nos cursos de água. Essa atividade acarreta impactos ambientais significativos, que têm levado os órgãos ambientais a exigirem das operadoras a implantação de alternativas de disposição desse resíduo, principalmente lodo de ETAs. Quanto ao lodo de estações de tratamento de esgoto, as alternativas são mais simples, pois as propriedades do lodo de esgoto são semelhantes às de outros produtos orgânicos, resíduos orgânicos domésticos, de estercos suíno, bovino e avícola. (Andreoli, 2001)

Sobre lodo gerado em estações de tratamento de esgoto, assinale a alternativa correta.

• A. Entre as alternativas de destinação final para o lodo de ETA, a mais utilizada é a disposição em aterros industriais, sendo proibida a aplicação controlada no solo e a reciclagem, em que os resíduos reutilizados podem gerar algum dano à população.
• B. Entre as opções de disposição final do lodo de esgoto, o aterro sanitário é o mais recomendado, pois os usos agrícolas são restritos, por não ser uma solução considerada viável do ponto de vista econômico e ambiental. Também podem ser digeridos em sistemas anaeróbios.
• C. A quantidade de patógenos é alta no lodo, e sempre se recomenda uma desinfecção com cloro.
• D. O estabelecimento de concentrações máximas de coliformes fecais em lodos de esgoto tem sido critério mundialmente utilizado para se permitir o uso agrícola desse material, sendo o critério utilizado pela Portaria CONAMA nº 375/2006.
• E. Para o deságue do lodo de ETE, são mais utilizados os leitos de secagem, e para lodos de ETA são mais aplicadas as lagoas de decantação, principalmente para sistemas pequenos que atendam populações de até 20.000 habitantes. Em ambos os casos podem ser aplicados adensadores, seguidos de centrífugas, prensa desaguadora ou filtro-prensa.

Das características físicas, o teor de sólidos é o de maior importância em termos de dimensionamento e controle de operações das unidades de tratamento de água e de esgoto. A remoção da matéria sólida é fonte de uma série de operações, que no tratamento de esgoto são denominadas de operações unitárias. Destaca-se ainda que a matéria sólida presente no esgoto seja de aproximadamente 0,08% da sua constituição; o restante, 99,92%, sendo água. Nesse contexto, a matéria sólida em água ou esgoto é classificada em função de inúmeros fatores, e a determinação de cada tipo é criteriosamente padronizada, sendo que os procedimentos laboratoriais são revistos periodicamente, tendo o “Standard Methods” como manual de referência. (Jordão; Pessoa, 2011) Com relação à matéria sólida presente na água ou no esgoto, considere as seguintes afirmativas:

1. Os sólidos podem ser classificados quanto ao tamanho (suspensão, coloidal e dissolvido), sedimentabilidade (sedimentáveis, flutuantes ou flotáveis e não sedimentáveis) e composição química (fixos ou voláteis).

2. A matéria sólida total é definida como a matéria que permanece como resíduo após evaporação em estufa a 200 ºC, após 1 hora. A fração de sólidos totais voláteis, que volatizam após calcinação em mufla à temperatura de 600 ºC, apresenta particular interesse, pois indica a matéria inorgânica presente.

3. A matéria sólida em suspensão é a quantidade de sólidos que passa em uma membrana filtrante (com porosidade de 1,2 μm), após filtração de um volume conhecido de água ou esgoto. A fração que fica retida pelo filtro compõe a matéria dissolvida.

4. Para efeito de controle de operação de sistemas de sedimentação, os sólidos são classificados em sedimentáveis e não sedimentáveis, determinados por meio da análise do cone “Imhoff”, onde são adicionados 1 (um) litro de líquido homogeneizado e espera-se a sedimentação dos sólidos em um período de 1 hora. A quantidade sedimentada indica a quantidade de lodo que poderá ser removido nas unidades de sedimentação.

Assinale a alternativa correta.

• A. Somente a afirmativa 1 é verdadeira.
• B. Somente as afirmativas 1 e 4 são verdadeiras.
• C. Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.
• D. Somente as afirmativas 2, 3 e 4 são verdadeiras.
• E. As afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras.

A separação de partículas de um fluido nos processos de sedimentação ocorre pela ação da gravidade sobre as partículas. No tratamento de água e, principalmente no esgoto, a sedimentação está presente em diferentes unidades que compõem o sistema de tratamento. Mas a separação também pode ocorrer por processos de flotação, uma técnica de separação de misturas que consiste na introdução de bolhas de ar em uma suspensão de partículas.

Com relação às unidades de sedimentação e flotação, identifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas.

( ) A sedimentação é classificada como discreta, floculenta, em massa ou por zona e por compressão, ou seja, tipo 1, 2, 3 e 4. Na sedimentação tipo 1, as partículas permanecem com dimensão constante e velocidade variável ao longo do processo de sedimentação; na tipo 2, as partículas se aglomeram por meio da floculação e sua dimensão e velocidade se mantêm constantes longo do processo; na tipo 3, as partículas sedimentam em massa pela interação que ocorre entre as partículas; e na tipo 4, as partículas se compactam como lodo, uma camada comprimindo a outra.

( ) A sedimentação tipo 1 é predominante nas unidades de decantação primária em ETE e não acontecem nos decantadores convencionais em ETA. A tipo 2 é predominante em decantadores convencionais ou de alta taxa em sistemas de abastecimento de água. A sedimentação tipo 3 é comum em decantadores secundários de esgoto e no fundo dos decantadores convencionais de água. A tipo 4 acontece predominantemente nos desarenadores e adensadores de lodo.

( ) A escolha do processo de flotação se dá em função do que se quer remover, ou seja, do tamanho da partícula. Em abastecimento de água e esgoto, é mais utilizada a flotação por ar dissolvido. Entretanto os mecanismos mais importantes no dimensionamento e controle são a formação da bolha, a formação do agregado estável, a velocidade de ascensão e a relação ar e sólido.

( ) No laboratório, os procedimentos de análises importantes durante a operação dos sistemas de sedimentação ou flotação, que deverão ser realizados periodicamente ao longo do dia, são o Jar-teste e o Flota-teste, respectivamente. A vantagem do sistema de flotação quando comparado ao processo de sedimentação, em sistemas de abastecimento de água, está relacionada ao tamanho da área da unidade (menor), ao tempo de detenção, à qualidade do lodo (mais espesso) e à diminuição de coagulante, que pode chegar a 20%. Porém o custo associado à construção, operação e manutenção é a grande desvantagem, além de necessitar de mão de obra especializada, em função das dificuldades na operação.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

• A. F – F – V – V.
• B. V– F – F – V.
• C. V – F – V – F.
• D. F – V – V – F.
• E. V – V – F – V.

Considerando os dados apresentados, a quantidade de hidróxido de sódio (em solução a 50%) e o volume do tanque de armazenamento para neutralização completa do cilindro de 900 kg de cloro gasoso deverão ser de, respectivamente:

• A. 507 kg e 1.014 L.
• B. 945 kg e 1.890 L.
• C. 1.014 kg e 2.020 L.
• D. 1.014 kg e 4.040 L.
• E. 2.028 kg e 4.040 L.

O sistema de abastecimento de água de Foz do Iguaçu é concedido à Companhia de Saneamento do Paraná (SANEPAR) e abastece 96.237 economias em 78.287 ligações, com taxa de ocupação 2,74 habitantes/residência (IBGE, 2010). O volume médio de captação é 2.201.956 m3 por mês, o volume produzido médio mensal (que sai da ETA) é de 2.097.099 m3 e o micromedido (medidos por hidrômetros) é de 1.501.662 m3 por mês (considerando 1 mês de 30 dias), distribuídos por meio de 1.424.642 m de rede (SNIS, 2015). Na distribuição há perdas de água, também chamadas de volumes não contabilizados, relacionadas a diferentes fatores físicos ou não. Uma das formas de representar as perdas é em %, denominada índice de perdas.

Assinale a alternativa correta.

• A. O índice de perdas (IP) é de 28,4% e o per capita efetivo é de 192,5 L/hab dia.
• B. O índice de perdas (IP) é de 28,4% e o per capita efetivo é de 221,38 L/hab dia.
• C. O índice de perdas (IP) é de 28,4% e o per capita efetivo é de 342,17 L/hab dia.
• D. O índice de perdas (IP) é de 31,8% e o per capita efetivo é de 192,5 L/hab dia.
• E. O índice de perdas (IP) é de 31,8% e o per capita efetivo é de 342,17 L/hab dia.

Aquecimento global é o resultado da intensificação do efeito estufa, ocasionado pelo significativo aumento das concentrações de “gases do efeito estufa” (GEE) na atmosfera, ou seja, gases que absorvem parte do calor que deveria ser dissipado, provocando aumento da temperatura média do planeta. No tratamento anaeróbio de águas residuárias, muito utilizado em Estações de Tratamento de Esgoto no Paraná, são formados gases de efeito estufa.

Os gases formados em sistemas anaeróbios de tratamento são:

• A. o dióxido de carbono (CO2), um gás liquefeito, incolor, inodoro, não inflamável, mais pesado que o ar e solúvel em água; e o gás metano (CH4), gás natural (ou gás dos pântanos), incolor, de odor fraco, altamente inflamável e praticamente insolúvel em água.
• B. o dióxido de carbono (CO2), um gás liquefeito, incolor, inodoro, não inflamável, mais pesado que o ar e solúvel em água; e o gás sulfídrico (H2S), gás incolor, mais pesado que o ar, altamente tóxico, que possui cheiro de ovo podre em baixas concentrações e inibe o olfato em concentrações elevadas.
• C. o gás metano (CH4), gás natural (ou gás dos pântanos), incolor, de odor fraco, altamente inflamável e praticamente insolúvel; e o óxido nitroso (N2O), gás incolor, de odor agradável, não inflamável, atóxico e de baixa solubilidade.
• D. o dióxido de carbono (CO2), um gás liquefeito, incolor, inodoro, não inflamável, mais pesado que o ar e solúvel em água; e o óxido nitroso (N2O), gás incolor, de odor agradável, não inflamável, atóxico e de baixa solubilidade.
• E. o gás sulfídrico (H2S), um gás incolor, mais pesado que o ar, altamente tóxico, que possui cheiro de ovo podre em baixas concentrações e inibe o olfato em concentrações elevadas; e o óxido nitroso (N2O), gás incolor, de odor agradável, não inflamável, atóxico e de baixa solubilidade.

O intuito de se atingir o conceito da conservação de água passa obrigatoriamente pela ideia do seu uso racional, que por sua vez abrange as concepções de uso eficiente e de reuso. O reuso de água foi classificado em diferentes modalidades em 1973, pela Organização Mundial da Saúde (OMS), de acordo com seus usos e finalidades (WHO, 1973).

Em relação à classificação do reuso de água, de acordo com seus usos e finalidades, assinale a alternativa correta.

• A. O reaproveitamento (ou reuso) da água é o processo pelo qual a água não tratada é reutilizada para o mesmo fim. Essa reutilização pode ser direta ou indireta, e as ações são não planejadas.
• B. Reciclagem de água é o reuso interno da água, antes de sua descarga em um sistema geral de tratamento ou outro local de disposição. É a fonte suplementar de abastecimento do uso original. Esse é um caso particular do reuso direto não planejado.
• C. Reuso indireto planejado da água ocorre quando os efluentes não tratados são descarregados de forma planejada nos corpos de água superficiais ou subterrâneos, para serem utilizados a jusante, no atendimento de algum uso benéfico. Alguns estados dos EUA já usam essa prática.
• D. Reuso direto planejado da água ocorre quando os efluentes não tratados são encaminhados diretamente de seu ponto de descarga até o local do reuso, não sendo descarregados no meio ambiente. É o caso de maior ocorrência na indústria e na irrigação. A Namíbia (África) já utiliza essa prática há décadas para o abastecimento humano e Israel, para irrigação.
• E. Reuso direto planejado da água ocorre quando os efluentes não tratados são encaminhados diretamente de seu ponto de descarga até o local do reuso, não sendo descarregados no meio ambiente. É o caso de maior ocorrência na indústria e na irrigação. A Namíbia (África) já utiliza essa prática há décadas para o abastecimento humano e Israel, para irrigação.

Os reservatórios de distribuição de água têm várias funções, todas importantes, entre a quais, como define o próprio nome, o de reservação. Considerando um reservatório para uma cidade de 50.000 habitantes com consumo per capita total de 100 L/hab.dia (incluindo as perdas), coeficiente do dia de maior consumo igual a 1,2 e coeficiente da hora de maior consumo igual a 1,5, qual deverá ser o volume de reservação, pelo método conhecido como Brasileiro, considerando o período de reserva, indicado na literatura e na NBR?

• A. Volume de reservação de 1.500 m3 para um tempo de reservação de 6 horas.
• B. Volume de reservação de 1.667 m3 para um tempo de reservação de 8 horas.
• C. Volume de reservação de 2.000 m3 para um tempo de reservação de 8 horas.
• D. Volume de reservação de 3.000 m3 para um tempo de reservação de 12 horas.
• E. Volume de reservação de 4.500 m3 para um tempo de reservação de 12 horas.

Segundo o Princípio de Le Chatelier, quando se exerce uma ação sobre um sistema em equilíbrio, ele se desloca no sentido que produz uma minimização da ação exercida. Com relação ao Princípio de Le Chatelier, assinale V para a afirmativa verdadeira e F para a falsa.

( ) Um aumento da temperatura desloca o equilíbrio para a reação exotérmica.

( ) Um aumento da pressão desloca o equilíbrio para a reação que ocorre com contração de volume.

( ) O catalisador não desloca equilíbrio, apenas diminui o tempo necessário para atingi-lo.

As afirmativas são, respectivamente,

• A. F, F e F.
• B. V, V e V.
• C. V, F e F.
• D. V, V e F.
• E. F, V e V.

Geralmente os cloretos estão presentes em águas brutas e tratadas em concentrações que podem variar de pequenos traços até centenas de mg/L. Para realizar uma análise de cloreto com uma amostra de água bruta de 25 mL foi utilizada uma solução padrão de nitrato de prata 0,05 N.

Sabendo-se que o volume de titulante gasto para o branco foi de 0,350 mL e que o volume de titulante gasto para a amostra de água bruta foi de 0,45 mL, assinale a opção que indica a concentração de cloreto obtida na amostra pelo método argentométrico.

• A. 1,77 mg/L.
• B. 2,83 mg/L.
• C. 4,31 mg/L.
• D. 7,09 mg/L.
• E. 17,71 mg/L.