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ABNT-Associação Brasileira de Normas Técnicas

Palavras-chave: Abastecimento de água. Água18 páginas

NBR 12216ABR 1992

Projeto de estação de tratamento de água para abastecimento público

1 Objetivo

Esta Norma fixa as condições exigíveis na elaboração de projeto de estação de tratamento de água destinada à produção de água potável para abastecimento público.

2 Documentos complementares Na aplicação desta Norma é necessário consultar:

NBR 12211 - Estudo de concepção de sistemas públicos de abastecimento de água - Procedimento

NBR 12213 - Projeto de sistemas de captação de água de superfície para abastecimento público - Procedimento

3 Definições

Para os efeitos desta Norma são adotadas as definições de 3.1 a 3.9.

3.1 Estação de tratamento de água - ETA

Conjunto de unidades destinado a adequar as características da água aos padrões de potabilidade.

3.2 Unidade de estação de tratamento

Cada um dos elementos da ETA em que certo processo de tratamento se realiza.

3.3 Tempo de funcionamento

Tempo necessário para que a ETA produza o volume de água demandado em um dia.

3.4 Etapas de construção

Ampliações sucessivas que podem ser feitas a fim de que a ETA atenda, sem sobrecarga, às demandas impostas pelo consumo.

3.5 Capacidade nominal

Vazão, em condições normais de funcionamento, para a qual a ETA é projetada.

3.6 Capacidade máxima

Vazão máxima que a ETA pode produzir, mantido o efluente dentro dos padrões de potabilidade.

3.7 Capacidade hidráulica

Vazão máxima relacionada com o dimensionamento hidráulico da instalação, independentemente das condições sanitárias.

3.8 Período de detenção

Relação entre o volume útil, referido a determinada unidade da ETA, e sua vazão.

3.9 Taxa de aplicação superficial

Relação entre a vazão, referida a determinada unidade da ETA, e a área de sua superfície útil.

Origem: Projeto 02:009.30-006/1987 CB-02 - Comitê Brasileiro de Construção Civil CE-02:009.30 - Comissão de Estudo de Projeto de Sistema de Abastecimento de Água NBR 12216 - Public water supply systems - Designs of water treatment works - Procedure Descriptors: Water. Water supply system Esta Norma substitui a NB-592/1977 Reimpressão da NB-592, JUN 1989

Procedimento

2NBR 12216/1992

4 Desenvolvimento do projeto 4.1 Elementos necessários

A elaboração do projeto da Estação de Tratamento de Água pressupõe conhecidos os seguintes elementos:

a) capacidade nominal; b) definição das etapas de construção; c) localização e definição da área necessária para sua implantação; d) levantamento planialtimétrico e cadastral da área de implantação; e) execução de sondagens de reconhecimento do subsolo da área de implantação; f) manancial abastecedor e características da água; g) sistemas de captação e adução, desde o manancial até a ETA; h) sistema de adução de água tratada; i) cotas impostas pelo sistema de abastecimento de água; j) corpos receptores para descarga da ETA. 4.2 Atividades necessárias

A elaboração do projeto da Estação de Tratamento de Água compreende as seguintes atividades:

a) definição dos processos de tratamento; b) disposição e dimensionamento das unidades dos processos de tratamento e dos sistemas de conexões entre elas; c) disposição e dimensionamento dos sistemas de armazenamento, preparo e dosagem de produtos químicos; d) elaboração dos projetos de arquitetura, urbanização e paisagismo; e) elaboração dos projetos de fundações e superestrutura; f) elaboração dos projetos de instalações elétricas, hidráulico-sanitárias, drenagem pluvial, drenagens, esgotamento geral da ETA, com indicação da disposição final e projetos complementares; g) elaboração das especificações dos materiais e equipamentos relacionados aos processos e às suas instalações complementares, bem como dos materiais e equipamentos de laboratório e de segurança; h) elaboração do memorial descritivo e justificativo; i) elaboração das listas de materiais e equipamentos; j) elaboração do orçamento; l) elaboração do manual de operação e manutenção. 5 Condições gerais

Para elaboração do projeto da Estação de Tratamento de Água devem ser observadas as condições indicadas a seguir.

5.1 Definição do tempo de funcionamento e da capacidade da ETA

A capacidade é determinada em função do tempo de funcionamento e com base em estudo técnico-econômico, conforme NBR 12211.

5.2 Definição da área necessária à implantação da ETA

5.2.1 A ETA deve ser localizada em ponto de fácil acesso, em qualquer época do ano.

5.2.1.1 O terreno para implantação da ETA deve estar situado em local livre de enxurradas e acima da cota de máxima enchente, de modo que esta não comprometa a operação.

5.2.1.2 Na escolha do local para implantação da ETA, devem ser levados em conta a disponibilidade de vias de acesso, a facilidade de fornecimento de energia elétrica, as posições relativas ao manancial e ao centro de consumo, o corpo receptor de descargas da ETA e a disposição do lodo dos decantadores. Particular atenção deve ser dada à natureza do solo, a fim de prevenir problemas de fundação e construção e oferecer a possibilidade de situar as unidades acima do nível máximo de água do subsolo.

5.2.1.3 Inexistindo terreno livre de enchentes, exige-se pelo menos que:

a) as bordas das unidades e dos pisos dos recintos, onde são feitos armazenamentos ou se localizam as unidades básicas para o funcionamento da ETA, estejam situadas pelo menos 1,0 m acima do nível máximo de enchente; b) a estabilidade da construção, estudada levando em conta a ocorrência de enchentes, deve prever, quando necessárias, obras especiais para evitar erosão das fundações; c) as descargas da ETA possam realizar-se sob qualquer cota de enchente.

5.2.2 O acesso à ETA deve contar com estrada em condições de garantir o trânsito permanente das viaturas utilizadas no transporte dos produtos químicos necessários ao tratamento da água.

5.2.2.1 No caso de ETA em que o consumo global diário de produtos químicos exceda 500 kg, o leito da estrada de

NBR 12216/19923 acesso deve permitir carga de pelo menos 10 t por eixo, e ter as seguintes características:

a) largura mínima - 6 m; b) rampa máxima - 10%; c) raio mínimo - 30 m.

5.2.2.2 Em caso de ocorrência da condição 5.2.1.3, o acesso à ETA deve ser previsto de modo que permita, em qualquer época do ano, o transporte de pessoal e o abastecimento de produtos químicos.

5.2.3 A área mínima reservada para a ETA deve ser a necessária para permitir a sua implantação, ampliações futuras e a construção de todas as obras indispensáveis ao seu funcionamento, tais como portaria, estações elevatórias, cabine de força, reservatórios, canalizações, áreas e edifícios para armazenamento, oficinas de manutenção, pátios para estacionamento, descarga e manobra de veículos e vias para trânsito de veículos e pedestres.

5.2.3.1 A área prevista para disposição do lodo da ETA não faz parte, necessariamente, da área a que se refere a seção 5.2.3.

5.2.3.2 As residências para o pessoal que trabalha na ETA, quando previstas, devem situar-se fora da área reservada exclusivamente à instalação, com acesso independente.

5.2.3.3 Toda a área da ETA deve ser fechada de modo a impedir o acesso de pessoas estranhas.

5.2.4 A ETA deve ser projetada levando-se em conta, entre outros fatores, a disposição das tubulações, a topografia natural do terreno, as descargas de fundo e o recebimento de produtos químicos.

5.2.4.1 As unidades e o reservatório de água tratada devem ser projetados de modo que as cotas de fundo sejam superiores ao nível máximo do lençol freático. Não sendo isto possível, as estruturas devem ser projetadas de modo a permitir inspeções periódicas, com vista à identificação de defeitos causadores de infiltração pelas paredes ou pelo fundo.

5.3 Definição dos processos de tratamento

5.3.1 O levantamento sanitário da bacia deve ser elaborado conforme NBR 12211.

5.3.2 Para fins desta Norma, devem ser considerados os seguintes tipos de águas naturais para abastecimento público:

Tipo A - águas subterrâneas ou superficiais, provenientes de bacias sanitariamente protegidas, com características básicas definidas na Tabela seguinte, e as demais satisfazendo aos padrões de potabilidade;

Tipo B - águas subterrâneas ou superficiais, provenientes de bacias não-protegidas, com características básicas definidas na Tabela seguinte, e que possam enquadrar-se nos padrões de potabilidade, mediante processo de tratamento que não exija coagulação;

Tipo C - águas superficiais provenientes de bacias nãoprotegidas, com características básicas definidas na Tabela seguinte, e que exijam coagulação para enquadrar-se nos padrões de potabilidade;

Tipo D - águas superficiais provenientes de bacias nãoprotegidas, sujeitas a fontes de poluição, com características básicas definidas na Tabela seguinte, e que exijam processos especiais de tratamento para que possam enquadrar-se nos padrões de potabilidade.

Tabela - Classificação de águas naturais para abastecimento público

Tipos A B C D

DBO 5 dias (mg/L): - médiaaté 1,51,5 - 2,52,5 - 4,0> 4,0

- máxima, em qualquer amostra1 - 3 - 4 - 6> 6 Coliformes (NMP/100 mL) - média mensal em qualquer mês50 - 100100 - 50005000 - 20000> 20000

- máximo> 100 cm> 5000 cm> 20000 cmmenos de 5%menos de 20%menos de 5% das amostrasdas amostrasdas amostras

4NBR 12216/1992

5.3.2.1 Águas receptoras de produtos tóxicos, excepcionalmente, podem ser utilizadas para abastecimento público, quando estudos especiais garantam sua potabilidade, com autorização e controle de órgãos sanitários e de Saúde Pública competentes.

5.3.3 O tratamento mínimo necessário a cada tipo de água é o seguinte:

Tipo A - desinfecção e correção do pH; Tipo B - desinfecção e correção do pH e, além disso:

a) decantação simples, para águas contendo sólidos sedimentáveis, quando, por meio desse processo, suas características se enquadrem nos padrões de potabilidade; ou b) filtração, precedida ou não de decantação, para águas de turbidez natural, medida na entrada do filtro, sempre inferior a 40 Unidades Nefelométricas de Turbidez (UNT) e cor sempre inferior a 20 unidades, referidas aos Padrões de Platina;

Tipo C - coagulação, seguida ou não de decantação, filtração em filtros rápidos, desinfecção e correção do pH;

Tipo D - tratamento mínimo do tipo C e tratamento complementar apropriado a cada caso.

5.4 Disposição das unidades de tratamento e dos sistemas de conexões

5.4.1 As unidades devem ser dispostas de modo a permitir o escoamento por gravidade, desde a chegada da água bruta até a saída da água tratada; é permitido o recalque de água apenas para lavagem e usos auxiliares.

5.4.2 Qualquer unidade de um conjunto agrupado em paralelo deve ter dispositivo de isolamento.

5.4.2.1 Quando existe apenas uma unidade, esta deve ter dispositivo de isolamento com passagem direta da água.

5.4.3 O arranjo dos diferentes grupos deve ser feito considerando a possibilidade de a estação exigir ampliações superiores às previstas, atendendo ao fixado em 5.4.2.

5.4.4 Os centros de operações devem situar-se próximos das unidades sujeitas ao seu controle.

5.4.5 O acesso às diferentes áreas de operações ou de observação do desenvolvimento dos processos deve ser estudado de modo a evitar escadas ou rampas pronunciadas.

5.4.6 O projeto deve permitir que a ETA seja construída em etapas, sem necessidade de obras provisórias para interligação nem paralisação do funcionamento da parte inicialmente construída.

5.4.7 A conveniência da execução em etapas deve ser fixada levando em conta fatores técnicos, econômicos e financeiros.

5.4.8 O dimensionamento hidráulico deve considerar as vazões mínimas e máximas levando em conta a divisão em etapas e a possibilidade de sobrecargas.

5.5 Grades

Destinam-se a reter materiais grosseiros existentes nas águas superficiais; são utilizadas na ETA quando circunstâncias especiais não permitem a sua localização na captação, devendo o projeto ser elaborado conforme NBR 12213.

5.6 Unidades de micropeneiramento

5.6.1 Destinam-se a reter sólidos finos não-coloidais em suspensão e podem ser adotadas num dos seguintes casos:

a) quando a água apresenta algas ou outros microrganismos de tipo e em quantidade tal que sua remoção seja imprescindível ao tratamento posterior; b) quando permite a potabilização da água sem necessidade de outro tratamento, exceto desinfecção; c) quando permite redução de custos de implantação ou operação de unidades de tratamento subseqüentes.

5.6.2 Os parâmetros para o dimensionamento das unidades de micropeneiramento devem ser estabelecidos por meio de ensaios.

5.6.3 As unidades devem contar com sistema de limpeza por água em contracorrente.

5.7 Aeradores

5.7.1 Destinam-se a introduzir ar na água para remoção de compostos voláteis e oxidáveis e gases indesejáveis.

5.7.2 Os dispositivos de aeração admitidos são:

a) plano inclinado, formado por uma superfície plana com declividade de 1:2 a 1:3, dotado de protuberâncias destinadas a aumentar o contato da água com a atmosfera; b) bandejas perfuradas sobrepostas, com ou sem leito percolador, formando conjunto no mínimo com quatro unidades; c) cascatas, constituídas de pelo menos quatro plataformas superpostas, com dimensões crescentes de cima para baixo; d) escadas, por onde a água deve descer sem aderir às superfícies verticais; e) ar comprimido difundido na água contida em tanques; f) tanques com aeradores mecânicos; g) torre de aeração forçada, com anéis Rashing ou similares; h) outros de comprovada eficiência.

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5.7.3 A aplicabilidade dos diferentes tipos de aeradores e suas taxas de aplicação devem ser determinadas preferencialmente através de ensaios.

5.7.3.1 Não havendo possibilidade de determinar as taxas de aplicação por meio de ensaios, os aeradores podem ser dimensionados através dos parâmetros seguintes:

a) aeradores conforme 5.7.2 a), b), c), e d):

- admitem no máximo 100 m3 de água por metro quadrado de área em projeção horizontal/dia;

b) aerador por ar difuso:

- os tanques devem apresentar período de detenção de pelo menos 5 min, profundidade entre 2,5 m e 4,0 m, relação comprimento/largura maior que 2;

- o aerador deve garantir a introdução de 1,5 L de ar por litro de água a ser aerado, próximo ao fundo do tanque e ao longo de uma das paredes laterais; c) aerador mecânico:

- o tanque deve apresentar período de detenção de pelo menos 5 min, profundidade máxima de 3,0 m e relação comprimento/largura inferior a 2;

- o aerador mecânico deve garantir a introdução de pelo menos 1,5 L de ar por litro de água a ser aerado.

5.7.3.2 Em caso de dimensionamento conforme 5.7.3.1, a implantação deve ser em etapas, servindo a primeira para definir as taxas reais de aplicação.

5.7.4 As tomadas de ar para aeração em tanques com ar difuso não podem ser feitas em locais que apresentem impurezas atmosféricas prejudiciais ao processo de tratamento e devem ser protegidas com filtro ou tela.

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