DESENVOLVIMENTO DE ABRANDADOR DE ÁGUA DE BAIXO CUSTO PARA A POPULAÇÃO DE CURVELO

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1 DESENVOLVIMENTO DE ABRANDADOR DE ÁGUA DE BAIXO CUSTO PARA A POPULAÇÃO DE CURVELO Matheus Henrique Araújo Silva 1 Rafaella Ferreira Marques 2 Sérgio Campos Freitas 3

2 PALAVRAS-CHAVE: qualidade da água; calcário; dureza; abrandador de água 1. INTRODUÇÃO Aprovado através do edital CEFET-EXT 2015, o projeto de extensão Desenvolvimento de abrandador de água de baixo custo para a população de Curvelo possuiu como objetivo desenvolver um abrandador de baixo custo, a fim de retirar a dureza proporcionada pela elevada quantidade de carbonato de cálcio presente na água de abastecimento da cidade de Curvelo, bem como oferecer cursos/oficinas com vistas a ensinar à população local o processo de construção e utilização deste equipamento. Dentre as proposições iniciais, foram realizadas pesquisas bibliográficas, orçamento de materiais, análise do perfil residencial da região, escolha dos locais de teste, elaboração de modelos de equipamento e escolha do mais viável quanto à simplificação de fabricação e menor gasto de material. Apresentam-se como resultados parciais relatório de desenvolvimento do projeto, levantamento de dados sobre a hidrologia de Curvelo e consumo de produtos de limpeza e higiene pessoal nos locais de teste, bem como o modelo proposto do equipamento. Devido à espera dos materiais necessários, apenas um protótipo foi desenvolvido, porém os testes e cursos não se iniciaram. 2. METODOLOGIA A metodologia do projeto foi dividida em 11 etapas: 172 Referencial teórico sobre termos relativos ao equipamento e seu funcionamento, como abrandamento, agua dura, crepinas, resina catiônica e trocas iônicas; Levantamento quantitativo de materiais previstos em um abrandador comum;

3 173 Avaliação de materiais alternativos de menor custo que poderiam realizar a mesma função de determinados componentes tradicionais do equipamento; Orçamento dos materiais escolhidos; Levantamento de dados a respeito da hidrologia do município de Curvelo, como dureza da água, origem, formas de distribuição; Escolha da região de teste do equipamento, através de avaliação de consumo de água, distribuição de renda, potencial de utilização e local que pudesse fornecer um cenário mais próximo do padrão médio de Curvelo. Os dados da cidade foram disponibilizados pela agência de distribuição e tratamento de agua; Escolha dos locais de testes: restaurante universitário do CE- FET-MG, Unidade Curvelo, localizada no bairro Santa Rita; um salão de beleza de médio porte, localizado no bairro Maria Amália; e uma residência composta por três moradores em uso diário e sem atividade comercial ou industrial no local; Levantamento de dados sobre consumo de água obtidos através de contas de água de meses anteriores e materiais de limpeza e higiene pessoal dos locais de testes, através de relato dos responsáveis, e no caso do restaurante, através de informações de consumo de água por refeição; Desenvolvimento de modelo básico do equipamento, com vistas a atender os casos, e que possibilitasse adaptação para instalação em diferentes locais, através do software AutoCAD. Nessa etapa, foram avaliados os pontos positivos e negativos de cada modelo proposto para se obter um modelo final melhor estruturado e que resultasse em um menor gasto de materiais, e consequentemente, financeiro; Produção de protótipo para verificação de funcionalidade esperada e apresentação durante as mostras do CEFET-MG;

4 Oferta de minicursos e oficinas com os moradores de comunidades do município com a apresentação do equipamento, sua funcionalidade e benefícios, bem como o ensino de como produzir e instalar o mesmo na própria residência e/ou comércio; 3. DISCUSSÃO E RESULTADOS Ao analisar as características hidrológicas e geológicas da região de Curvelo, constatou-se uma concentração elevada de rochas calcárias, o que torna a água da cidade com elevada dureza. Embora a concentração dos minerais liberados por essas rochas estejam dentro dos limites estabelecidos pelas Normas Brasileiras e pela ONU, uma dureza de 180 mg/l altera as propriedades organolépticas da água. Outro problema encontrado é que a utilização da água dura, por provocar uma sensação de baixa emulsificação dos produtos de limpeza, tais como xampus, sabões e detergentes, resulta em um gasto acentuado destes recursos em atividades cotidianas. Dessa forma, em virtude da necessidade de se melhorar a qualidade da água na região, o abrandador, equipamento que reduz a dureza da água através de um processo de troca iônica, mostra-se de fundamental importância. Durante as pesquisas sobre a composição de tal equipamento, observou-se que, embora sejam bem difundidas comercialmente, informações de como se dimensionar não são de fácil acesso, sendo as informações de posse apenas das empresas produtoras e detentoras do conhecimento da tecnologia. Assim, a empresa Controll Master, localizada em Sete Lagoas, próxima a Curvelo, foi procurada e se dispôs a colaborar com o projeto. Além de auxiliar com o dimensionamento, a empresa também colaborou com a apresentação da produção e funcionamento de um abrandador tradicional. 174 Durante a avaliação do processo de troca iônica a ser realizado pelo equipamento, surgiram questionamentos quanto a outras propriedades da água no final do processo, como gosto, cor e cheiro.

5 Para verificar a qualidade final e percepção dos usuários, propôs- -se realizar um teste cego com a água abrandada em comparação com a água antes do abrandamento. Além disso, com os dados dos locais de testes e da região catalogados, pode-se perceber que, se atingidos pelo equipamento os resultados esperados, de acordo com equipamentos comerciais, a redução do consumo de água e produtos de limpeza e higiene pessoal serão significativos, o que propiciará uma redução de gasto financeiro considerável. E, caso o equipamento com os materiais alternativos mostre-se, efetivamente, de baixo custo e durável, tal investimento no mesmo poderá ser recuperado em um curto espaço de tempo, a depender de cada situação de uso, além dos benefícios relativos à qualidade de vida. 4. CONCLUSÃO Assim, ciente das características geológicas da região e da influência dela na qualidade da água, a melhoria dela, por meio do desenvolvimento de abrandadores de baixo custo, juntamente com a oferta de cursos para os moradores locais, é de grande valia. Esta iniciativa, além de exercer um papel social, através da integração escola/comunidade, permitirá aos moradores da cidade de Curvelo adquirirem água com melhor qualidade a um custo relativamente reduzido, uma vez que os materiais utilizados na construção deste equipamento, além de serem de fácil obtenção, apresentam valores não proibitivos às comunidades mais carentes. 5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 175 BRAGA, B.; BARROS, M. T. L.; CONEJO, J. G. L.; EIGER, S.; HESPANHOL, I.; JULIANO, N.; MIERZWA, J. C.; NUCCI, N.; PORTO, M.; SPENDER, M.. Introdução à engenharia ambiental. São Paulo: Pearson, 2005.

6 RODRIGUES, R. T.; RUBIO, J.; SILVA, R. D. R.. Remoção da dureza da água por precipitação dos íons Ca2+ e Mg2+ e flotação por ar dissolvido Processo P-FAD. In Anais do XVIII congresso brasileiro de engenharia química. Foz do Iguaçu-PR: NOTAS 1 Graduando em Engenharia Civil, CEFET-MG, Campus Curvelo, MG, Brasil. matheus7l12@gmail.com 2 Graduanda em Engenharia Civil, CEFET-MG, Campus Curvelo, MG, Brasil. rafaellaferreira@ymail.com 3Engenheiro Mecânico, Mestre em Meio Ambiente e Saneamento, Professor, Departamento de Engenharia Civil e Meio Ambiente, CEFET-MG, Campus Curvelo, MG, Brasil. puramg@terra.com.br AGRADECIMENTOS Agradecemos ao CEFET-MG pelo auxílio para a compra de materiais para o desenvolvimento do equipamento, além de uma bolsa para um dos alunos envolvidos com a pesquisa. Agradecemos também à COPASA pela colaboração com a apresentação de dados sobre as características da água da região de Curvelo. E a Controll Master, pelas informações técnicas, equipamento e doação do material para pré-teste do equipamento. 176