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As estações de tratamento de água (ETA) são projetadas para fornecer água potável continuamente. As principais operações no tratamento da água são:
- Decantação: Responsável pela remoção natural de partículas de materiais suspensos na água com diâmetro superior a 10-4 mm. Neste processo utiliza-se a gravidade para atrair as partículas para o fundo de tanques onde a água é armazenada.
- Coagulação/Floculação: Partículas com diâmetro menor que 10-4 mm são tão pequenas que levariam dias ou até mesmo semanas para decantarem pela ação da gravidade. Para fazer a remoção de tais partículas são utilizadas substâncias químicas. No processo de coagulação é empregada uma substância química chamada sulfato de alumínio - Al2 (SO4)3. O Al2(SO4)3 dissocia-se na água, gerando espécies eletricamente carregadas (SO42- e Al3+). Parte dos íons Al3+ neutraliza as partículas coloidais que apresentam cargas negativas. O restante destes íons combina-se com os íons OH- da água formando Al(OH)3 (hidróxido de alumínio), que é uma dispersão coloidal tipo sol carregada positivamente e também neutraliza as partículas suspensas na água. Em alguns casos, CaO é adicionado para diminuir a acidez do meio (a acidez impede a formação da dispersão coloidal de hidróxido de alumínio). Assim, os coágulos formados são forçados a se juntarem em flocos maiores que, por serem mais pesados, vão se depositar no fundo do tanque.
- Filtração: Neste processo, a água passa por um filtro constituído de uma camada de areia fina depositada sobre camadas de cascalho e pedregulhos. As partículas coloidais que não precipitaram durante o processo de coagulação/floculação são retidas pelos filtros.
- Cloração: Para assegurar que microorganismos patogênicos não estejam presentes na água potável, esta depois de filtrada passa por um processo de desinfecção onde usa-se cloro (HCl). A dissolução de cloro em água produz ácido hipocloroso que se dissocia formando o ânion hipoclorito e diminuindo o pH da água. O pH do meio é importante neste processo, pois ele define o grau de ionização do ácido hipocloroso. Este, em pH abaixo de 7,5, é a espécie predominante e possui um poder de desinfecção 80 vezes maior que o íon hipoclorito.
- Fluoretação: Visando a prevenção de cáries nos dentes, algumas cidades fazem a adição de pequenas quantidades de flúor após o processo de cloração da água.
- Análise: Antes de ser liberada para consumo, a água tratada passa por um rigoroso controle de qualidade para verificar se a mesma apresenta padrões de potabilidade aceitáveis para consumo.
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