I-104 BOIA DO ALEMÃO : UMA CONTRIBUIÇÃO PARA AUTOMAÇÃO DE ESTAÇÕES COMPACTAS DE TRATAMENTO DE ÁGUA - ETA TIPO TORREZAN

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1 I-104 BOIA DO ALEMÃO : UMA CONTRIBUIÇÃO PARA AUTOMAÇÃO DE ESTAÇÕES COMPACTAS DE TRATAMENTO DE ÁGUA - ETA TIPO TORREZAN Osvaldo Rodrigues Carreiro Mecânico de Manutenção da SABESP Divisão de Manutenção do Vale do Paraíba, com 19 anos de experiência em montagens e melhorias em equipamentos e instalações para uso em saneamento. Endereço: Avenida Heitor Vilas Lobos Vila Ema - São José dos Campos - SP CEP Brasil - Tel. : +55 (12) Fax: +55 (12) RESUMO A automação de processos e rotinas de operação de ETA (Estação de Tratamento de Água) tem apresentado resultados excelentes e vem se consolidando na alternativa mais confiável, em termos de tempo de resposta às alterações físico-químicas dos mananciais, além do uso racional dos recursos existentes e padronização dos procedimentos de operação. A Bóia do Alemão se situa no contexto da automação de ETA, como opção de baixo custo para o processo de lavagem de filtros. Trata-se de uma solução simples, estando ao alcance de fabricação de qualquer oficina razoavelmente montada. PALAVRAS-CHAVE: Automação de ETA, Lavagem de Filtros INTRODUÇÃO A motivação para o desenvolvimento da Bóia do Alemão se deu com o programa de automação de ETA da SABESP Unidade de Negócio do Vale do Paraíba e foi implantada inicialmente na ETA de Santo Antonio do Pinhal, que se constituiu na primeira ETA totalmente automatizada daquela Unidade de Negócio. Cada fase do tratamento convencional foi sendo substituída por mecanismo programáveis já existentes no mercado, tais como C.L.P. controladores lógicos programáveis e bombas dosadoras inteligentes, restando como última operação manual a lavagem dos filtros. Durante a operação da ETA, a eficiência da filtração sofre um decaimento contínuo, à medida em que os elementos filtrantes vão se saturando com o lodo retido na operação, forçando a parada do mesmo para lavagem. O procedimento anterior baseava-se no isolamento do filtro, interrompendo a chegada de água, com a colocação manual de uma comporta e, em seguida, eram feitas as manobras de válvulas, iniciando-se a lavagem do filtro saturado. A dificuldade em automatizar esta fase se devia às características construtivas do filtro, que obrigariam a uma série de reformas e conseqüentes paralisações no tratamento, para se adaptar alguma solução de mercado existente, tais como válvulas ou comportas motorizadas. A Bóia do Alemão foi a melhor solução, pois pôde ser confeccionada de acordo com as dimensões existentes, sendo composta de uma cuba fixada a montante do filtro, possuindo no fundo, uma abertura tipo on-off, que é atuada proporcionalmente ao nível da coluna de água no filtro, por meio de uma haste e bóia. (ver desenho No. 1). O emprego da Bóia do Alemão, em conjunto com medidor de nível e válvulas motorizadas a jusante do filtro, permitiu automatizar, com sucesso, toda intervenção necessária a operação do filtro. CICLO DE OPERAÇÃO DA BOIA DO ALEMÃO As ETA Torrezan são empregadas para o fornecimento de água tratada de pequenas comunidades, onde na maior parte das vezes, as ETA chegam a interromper a operação à noite. Nestes casos de parada normal, o ciclo começa pela fase 0. ABES Trabalhos Técnicos 1

2 FASE 0 ver DESENHO N.2 Com o inicio de operação da ETA, as entradas dos filtros ficam bloqueadas pela bóia do Alemão, pois o nível de água dentro do filtro é o mínimo, não sendo suficiente para erguer a bóia da posição de repouso. Em razão do bloqueio dos filtros, o nível de água nos decantadores vai se elevando até atingir a cota dos vertedouros situados na parte superior da cuba onde fica montada a bóia do alemão. FASE 1 - ver DESENHO N.3 Após atingir os vertedouros da cuba, a água passa a chegar ao leito dos filtros, que gradualmente tem o nível de água sendo elevado até atingir a bóia do Alemão, que passa a flutuar, liberando totalmente a passagem de água pelo fundo da cuba, atingindo-se a vazão máxima do decantador para o filtro. Nessa condição o nivel de água do decantador cai rapidamente para o nível normal de operação da ETA, ficando abaixo do nível dos vertedouros da cuba. Neste ponto a ETA passa a operar a condição nominal. FASE 2 - ver DESENHO N.4 Com a operação contínua dos filtros, a eficiência de filtração vai se reduzindo, provocando uma maior retenção de água dentro do filtro e conseqüente aumento contínuo do nível da água até atingir um sensor de nível, previamente regulado Ao atingir-se o sensor de nível, automaticamente é acionado as válvulas motorizadas do filtro, fechando-se a saída para a rede/reservação e abrindo-se a saída para o descarte, esvaziando-se o filtro. Com o nível baixo de água, a bóia do Alemão para de flutuar, retornando para a posição de repouso, fechando totalmente o fundo da cuba, bloqueando a entrada de água do decantador para o filtro. A lavagem do filtro dura um tempo determinado, que após atingido, passa-se para a fase 3. FASE 3 Após o término do tempo de lavagem, as válvulas de saída do filtro são acionadas automaticamente, abrindose a saída para a rede/reservação e fechando-se a saída para o descarte. Pela forma construtivas da ETA Torrezan, o filtro saturado é lavada pela água vinda dos outros filtros em operação, pelo princípio de vasos comunicantes, desse modo o nível de água no filtro recém lavado vai se elevando até atingir a bóia do Alemão, que passa a flutuar,abrindo o fundo da cuba e liberando a passagem de vazão plena para o filtro e iniciando-se a operação normal desse filtro até atingir-se a fase 2. Em resumo, as principais características da Bóia do Alemão são: baixo custo de fabricação, fácil adaptação às condições existentes e operação sem consumo de energia. 2 ABES Trabalhos Técnicos

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