Filtração e Desinfecção de Água com Ozônio, Ultravioleta, Filtros e Meios Filtrantes
Processo de Filtração e Desinfecção de Água
Uma das principais reclamações de usuários de sistema de captação e armazenamento de água é em relação à manutenção e qualidade durante o armazenamento; presença de algas e apodrecimento da água nos reservatórios podem inviabilizá-la para consumo rapidamente. Para evitar estes problemas e ter uma água potável armazenada por longos períodos, pronta para uso, pode-se instalar filtros e sistemas de desinfecção simples que previnam a entrada e o desenvolvimento de microrganismos.
Os filtros são usados para remover pequenas partículas, sólidos dissolvidos e produtos químicos ou metais pesados prejudiciais. A filtração em si pode ser considerada um polimento ao tratamento de separação de sólidos inicial de gradeação e decantação primária. Um filtro pressurizado ou por gravidade de areia ou areia/carvão ativado, melhora sensivelmente a turbidez e gostos estranhos da água e se a água está sendo usada para uso potável deve-se eliminar também a cor, odor e sabores estranhos da água, além da presença de sais, minerais e metais pesados.
Desinfecção de Água
Independente do uso da água é necessário se proceder sempre a uma desinfecção da água mantendo um residual de cloro para assegurar a qualidade da água por longos períodos e habilitando-a ao contato humano e animal. Há uma série de doenças transmissíveis pela água. A desinfecção para eliminação de microrganismos vivos patogênicos como algas, fungos, parasitas, bactérias e vírus e é necessária especialmente se for consumida por seres humanos ou animais. Se a aplicação ou uso da água de chuva for para irrigação e outros usos que não envolvam o contato humano, a desinfecção pode não ser necessária.
Tratamento e Desinfecção de Água com Filtros e Meios Filtrantes
Na escolha de um filtro, mais do que o formato do filtro o importante é o meio filtrante ou mídia utilizada em seu interior, em sua construção. Existem vários tipos de mídias e cada uma tem sua função no tratamento da água:
- Areia filtrante/Sílica/Quartzo: Os filtros de areia são usados para remover uma variedade de sedimentos e sólidos em suspensão com tamanho entre 20 – 100 micra. A sua utilização requer a substituição ocasional da mídia de retrolavagem frequentes. A areia é lavada, seca e selecionada por granulometria entre 0,6 e 1,2 mm. A densidade varia com a granulometria, em geral considera-se 1,45 kg/litro.
- Carvão ativado: é fabricado a partir de cascas de cocos em processos de alta pressão e temperatura; de granulometria entre 2 e 3 mm é usada para remoção de cloro, cor, sabor e odores estranhos à água e outros produtos químicos. O carvão ativado funciona por adsorção química, mas também fisicamente permitindo uma agua de boa qualidade livre de boa parte de particulados. Sua densidade é considerada em 0,5 kg/litro. Existe na forma granulada, pó ou em blocos. Devem ser retrolavados, invertendo os fluxos de água limpa em direção oposta ao fluxo normal de filtração para remover as impurezas e sólidos. Deve ser substituído completamente uma vez que foi saturado.
- Antracito: é um tipo de carvão mineral com granulometria entre 0,8 e 1,1 mm, usa-se para filtração de sedimentos e partículas além de remover ferro e manganês. Por ter características base carbono também remove gostos e odores estranhos a exemplo do carvão ativado. Densidade: aproximadamente 1 kg/litro
- Argilas Naturais e Ativadas : Meios filtrantes naturais e catalíticos para remoção de ferro e manganês com forma granular, de verde a castanho escuro, granulometria variando de 1 a 4 mm de acordo com a necessidade. Derivados de argilas com poder de troca iônica, removem turbidez, cor, acomodam o pH, retiram a amônia, a carga orgânica (DBO/DQO), removem parcialmente a dureza e absorvem odores e gostos estranhos. Dependendo da granulometria remove partículas ate 5 micra. Densidade igual a 1,0 kg/litro.
- Filtros de Cartucho: feitos de polipropileno ou outro material plástico ou natural podem ser usados a um custo menor, não precisam de retrolavagem, mas precisam ser trocados a cada 3 – 4 meses. Os cartuchos têm micragem de 20, 10, 5 e ate 1 micra com grande capacidade de retenção de partículas responsáveis pela turbidez. Uma das possibilidades que este tipo de filtro oferece é deter paulatinamente as impurezas fazendo-se passar a água por um primeiro filtro polidor 20 micras, depois um segundo de 10 micras, depois um de 5 micras e ainda se necessário um último cartucho de 1 micra.
Contra bactérias e vírus será necessário o uso de cloração, ozonização ou radiação ultravioleta para seu controle e prevenção. Depois deste passo se obtém água potável de excelente qualidade.
A filtração pressurizada a partir de uma cisterna clorada, ou não, normalmente se faz passando a água por um filtro de areia mais carvão (filtro misto) para melhorar a turbidez representada por partículas em suspensão e para retirar o gosto do cloro o carvão ativado. Se a água tem sabores e odores originados de contaminantes químicos orgânicos normalmente caracterizados como perigosos (pesticidas, herbicidas, metilato de mercúrio e hidrocarbonetos clorados) a água deve passar por um filtro de carvão ativado obrigatoriamente e para metais pesados deve receber outro tipo de tratamento complementar.
Cólera (Víbrio cholerae): Afeta apenas os seres humanos e sua transmissão vem diretamente dos dejetos fecais de doentes. A contaminação é por ingestão, principalmente de água contaminada. Causa diarreia, vômitos, rápida desidratação, acidose, câimbras musculares e colapso respiratório.Principais agentes de desinfecção
- Ozônio – O3: é um excelente desinfetante e também ajuda a eliminar ou reduzir certos metais pesados e produtos químicos. Consome energia para produzir-se e não permanece muito tempo na água o que exige a aplicação contínua no caso de se desejar armazenar água por longos períodos de tempo.
- Radiação Ultravioleta – UVC: amplamente utilizada na área de purificação de água, tem a única desvantagem de exigir energia elétrica permanente e também é um sistema que não apresenta efeito residual. Por outro lado não acrescenta nada à agua em termos de resíduos. A água simplesmente passa por um sistema de radiação que não fica na agua. A desinfecção de dá por passagem continua da água.
- Cloro: pode ser granulado, em pastilhas ou líquido. As pastilhas podem ser de dissolução rápida ou lenta. O cloro tem a propriedade de permanecer por um longo tempo na água por seu efeito residual sendo usado no tratamento de agua de cisternas comumente. O tempo de contato do cloro com a água, que deve ser de, no mínimo, 30 minutos e sua dosagem de 2 ppm para manter um residual de 0,5 mg de cloro por litro de água. Para consumo humano a turbidez da água deverá ser de no máximo 1 UNT (unidades de turbidez), a alcalinidade da água entre 80/100 ppm e o pH entre 7,4 e 7,8 para o cloro funcionar a contento.
A radiação ultravioleta substitui o cloro, o ozônio e outros oxidantes na desinfecção da água. A radiação UV usada para desinfecção gerada por lâmpadas de mercúrio, penetra no corpo dos microrganismos, altera seu código genético e impossibilita-lhes a reprodução.
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