O tratamento de água para consumo humano

O processo de tratamento de água requer diversas etapas que devem garantir a qualidade. Ele pode se tornar mais complexo e de elevado custo devido às impurezas advindas dos mananciais de coleta de água, como despejo de resíduos com alto teor de matéria orgânica.

O processo de tratamento de água requer diversas etapas que devem garantir a qualidade. Ele pode se tornar mais complexo e de elevado custo devido às impurezas advindas dos mananciais de coleta de água, como despejo de resíduos com alto teor de matéria orgânica.

A água se faz necessária para o desenvolvimento econômico, social e político de um país. Entretanto, parte da população não se preocupa com o manejo correto de resíduos, ou com o seu uso em excesso, desperdiçando este recurso. Devido ao ciclo hidrológico, a água é renovável, porém, ao ser demasiadamente contaminada em seus mananciais.

Para promover o abastecimento de água, faz-se realizar a potabilidade das águas naturais. Este processo consiste na adequação da água bruta aos padrões de potabilidade. De modo geral, o tratamento de água ocorre pela na remoção de partículas suspensas e coloidais, matéria orgânica, micro-organismos e outras substâncias possivelmente deletérias à saúde humana presentes nas águas.

O tratamento da água é dividido em algumas etapas. Antes do tratamento, pode ocorrer o comprometimento dos mananciais, havendo a necessidade de busca de mananciais mais distantes exigindo maior consumo de energia, infraestrutura para adução, bombeamento, etc. Durante o tratamento, o consumo de produtos químicos, controle operacional, perda de água, consumo de energia elétrica e geração de resíduos. E, após o tratamento, a qualidade da água tratada, análise de resíduos gerados e seu destino final. O controle de qualidade em cada etapa possibilita à estação de tratamento de água (ETA) atender aos critérios de qualidade e legislações pertinentes.

A NBR 15784 de 04/2017 – Produtos químicos utilizados no tratamento de água para consumo humano — Efeitos à saúde — Requisitos estabelece os requisitos para o controle de qualidade dos produtos químicos utilizados em sistemas de tratamento de água para consumo humano e os limites das impurezas nas dosagens máximas de uso indicadas pelo fornecedor do produto, de forma a não causar prejuízo à saúde humana. Aplica-se aos produtos, combinações e misturas utilizadas em tratamento de água para: coagulação, floculação, ajuste de pH, precipitação, controle de corrosão e incrustação, abrandamento e sequestro de íons, desinfecção e oxidação, e produtos específicos, como os utilizados para controle de algas, fluoretação, defluoretação, decloração, adsorção e remoção de cor, sabor e odor. Não se aplica aos subprodutos resultantes da reação do tratamento químico com algum constituinte da água, bem como aos materiais empregados na produção e distribuição que tenham contato com essa água.

Os produtos químicos utilizados para o tratamento de água nos sistemas ou soluções alternativas coletivas de abastecimento de água para consumo humano podem introduzir à água características indesejáveis e/ou prejudiciais à saúde humana, dependendo de sua procedência ou composição. Os requisitos de saúde para controle de qualidade dos produtos químicos utilizados em tratamento de água para consumo humano estabelecidos nesta Norma visam o atendimento às exigências contidas na alínea b) inciso III, artigo 13º da Portaria 2914, de 12 de dezembro de 2011, do Ministério da Saúde. Esta norma não avalia a eficiência e desempenho dos produtos químicos e os requisitos relativos ao odor e sabor dos produtos adicionados no tratamento de água para consumo humano. Os requisitos estabelecidos para averiguação de desempenho e eficiência dos produtos estão contidos nas respectivas normas brasileiras de especificação técnicas destes produtos.

O fornecedor do produto deve controlar e manter registros rastreáveis no mínimo das seguintes informações: dosagem máxima de uso (DMU) do produto; nome comercial e número CAS (Chemical Abstracts Service) do produto; composição da formulação (em porcentual ou partes por peso para cada componente químico da fórmula); reação química usada para fabricar o produto, quando aplicável; alterações na formulação; relação das matérias-primas com os respectivos fornecedores e graus de pureza de cada componente químico presente na fórmula; alterações de fornecedores de matéria-prima; lista de impurezas, constantes nas Tabelas 1 a 4 (disponíveis na norma), de acordo com o produto em análise, além daquelas passíveis de estarem presentes no produto, discriminando o porcentual máximo ou partes por peso de cada uma dessas impurezas; descrição dos processos de fabricação, manipulação e embalagem do produto; alterações no processo produtivo; identificação molecular (espectros ultravioleta visíveis, infravermelho, ressonância magnética e outros) para alguns produtos ou para seus principais componentes, quando requerido; e estudos toxicológicos existentes para o produto e para as impurezas presentes no produto, publicados ou não.

Um produto não pode introduzir na água nenhuma impureza que exceda a CIPP, de acordo com o Anexo A, quando utilizado até a dosagem máxima de uso (DMU) recomendada. Em qualquer sistema de tratamento e distribuição de água potável, vários produtos podem ser adicionados ou podem entrar em contato com a água tratada antes de sua ingestão. A CIPP (concentração máxima permitida de uma determinada impureza, resultante da adição de um único produto à água para consumo humano) destina-se a assegurar que a contribuição total de uma única impureza de todas as fontes potenciais no sistema de tratamento e distribuição de água potável esteja dentro dos limites de concentração aceitáveis, conforme Anexo A. Na ausência de informações específicas quanto ao número de fontes potenciais de impurezas, deve ser adotado um fator de segurança (FS) igual a 10, admitindo-se um limite de 10 % do valor máximo permitido (VMP) como contribuição de uma determinada impureza contida em cada produto. O fator de segurança utilizado nesta norma está de acordo com o critério da US National Research Councile da NSF/ANSI 60.

A concentração de impurezas para cada produto individual (CIPA) não pode ser superior aos limites estabelecidos no Anexo A (CIPP). Para mistura de produtos cujos componentes tenham atendido aos requisitos estabelecidos em 5.1 como produtos individuais, a concentração de impurezas provenientes de cada componente da mistura não pode ser superior aos limites estabelecidos no Anexo A. Para mistura de produtos cujos componentes não tenham atendido aos requisitos estabelecidos em 4.1, a concentração das impurezas da mistura não pode exceder os limites estabelecidos no Anexo A. Para mistura, deve-se considerar a possibilidade de a concentração das impurezas nos produtos individuais vir a ser alterada pelo seu uso em mistura.

Para mistura de produtos, o método de preparação da amostra deve ser selecionado de acordo com os métodos de cada produto da mistura. Por exemplo, uma mistura de ácido fosfórico e outra espécie diferente de fosfato é preparada utilizando o método D (ver 9.5) para análise das impurezas do ácido fosfórico, enquanto que o método B (ver 9.3) é usado para a análise das impurezas contidas na espécie de fosfato. Alíquotas separadas são usadas para a análise de cada componente da mistura. Para produtos gerados no local de aplicação, a exemplo do dióxido de cloro e das cloraminas, a concentração de impurezas provenientes de cada componente dos produtos químicos utilizados para a sua geração não pode ser superior aos limites estabelecidos no Anexo A. Um plano de estudo em BPL deve ser preparado para cada produto, por unidade de produção, devendo conter os analitos químicos específicos relacionados nas Tabelas 1 a 4, bem como qualquer outro analito dependente da formulação do produto, do processo de fabricação e das matérias primas empregadas.

Ao elaborar o plano de estudo, o laboratório deve considerar todas as informações prestadas pelo fornecedor, conforme Seção 4, em especial as recomendações para a definição de analitos adicionais que devem ser ensaiados. O laboratório também deve verificar a compatibilidade do método de preparação da amostra com o método de análise do analito desejado (ver 9.2 a 9.8). O estudo deve ser repetido no mínimo a cada dois anos. Novo estudo deve ser realizado sempre que houver alteração na matéria-prima, na formulação do produto, ou no processo produtivo, que altere a composição final do produto.

O fornecedor deve informar a DMU de cada produto, por unidade de produção. No caso específico de coagulantes a base de sais férricos, também deve ser apresentada a DMU para o parâmetro alumínio na fase alcalina. A figura abaixo apresenta uma visão geral do processo de avaliação de um determinado produto. Em função dos resultados obtidos na avaliação, o produto pode ou não ser aprovado para aquela dosagem máxima sugerida pelo fornecedor. A CIPA de cada impureza não pode ser superior aos limites da CIPP, conforme Anexo A. Os produtos químicos não contemplados nesta norma devem ser submetidos aos critérios de avaliação de risco adotados no Anexo A da NSF ANSI 60para aprovação do seu uso.

Clique na figura para uma melhor visualização

Para a seleção do método de preparação da amostra, ela deve ser ensaiada e ser preparada de acordo com o método apropriado, indicado nas Tabelas 1 a 4, de acordo com o produto, exceto quando comprometer a determinação do analito a ser considerado. Nos produtos coagulantes de sais metálicos, os elementos ativos, como ferro e alumínio, não são considerados impurezas. No caso específico do sulfato de alumínio ferroso, o ferro também não é considerado impureza. Para os sais férricos utilizados em processos alcalinos de floculação e coagulação, o alumínio deve ser considerado como impureza. O bromato é uma impureza conhecida, resultante do processo de produção dos hipocloritos.

Considerando os riscos potenciais de desenvolvimento de câncer associados à exposição humana ao bromato, é recomendável que a produção ou introdução de bromato na água para consumo humano seja limitada. As duas principais fontes de bromatos na água para consumo humano são a ozonização de águas contendo brometo e o uso de produtos contendo bromato, como hipocloritos de sódio e de cálcio. A amostra deve ser coletada em um ponto antes do embarque e deve ser representativa do produto comercializado.

Nenhuma amostra pode ser coletada de contentores danificados ou com vazamentos. A amostragem deve ser realizada pelo laboratório responsável pelo estudo em BPL ou pelo fornecedor com acompanhamento presencial de técnico deste laboratório. As amostras líquidas de hipoclorito se decompõem ao longo do tempo, produzindo perclorato adicional. Assim, as amostras coletadas para determinação de percloratos devem ser neutralizadas após a coleta, quando as análises não forem executadas imediatamente. Informações a respeito do agente neutralizante utilizado e a data e hora da adição devem ser registradas nos dados da amostra.

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