3.1. JUIZ DE FORA Sistema Existente de Abastecimento de Água

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1 A adução é feita por gravidade, partindo da barragem que garante a submergência de duas tubulações que encaminham a água captada a duas estruturas de controle (Foto 2), ambas construídas em concreto armado, e destas, através de duas outras linhas à elevatória de água bruta (Foto 3). Da Estação Elevatória até a Estação de Tratamento, a água é recalcada através de duas linhas em ferro fundido com 400 mm de diâmetro e m de comprimento, cada uma. A chegada da água bruta na ETA, se faz em uma caixa circular de concreto onde a descarga é livre (Foto 4). Projeto Preparatório para o Gerenciamento dos Recursos Hídricos do Paraíba do Sul 3.1. JUIZ DE FORA Em Juiz de Fora tanto o sistema de abastecimento de água quanto o de esgotamento sanitário são operados e mantidos pela Companhia de Saneamento e Pesquisa de Meio Ambiente - CESAMA, empresa de âmbito municipal, concessionária destes serviços Sistema Existente de Abastecimento de Água O abastecimento de água da área urbana de Juiz de Fora é feito a partir de cinco mananciais, dois grandes e outros menores, a saber: Sistema Norte ou CDI Captação É feita em manancial de superfície, que capta a fio d'água, através de uma barragem construída em concreto armado, o ribeirão Espírito Santo (Foto 1). Esta captação, atualmente com capacidade para 400 l/s, está sendo ampliada, de acordo com o proposto no Plano Diretor, para l/s. Adução de Água Bruta ( por gravidade ) Elevatória de Água Bruta Esta unidade é responsável pelo recalque da vazão captada para a Estação de Tratamento D'Água Walfrido Machado Mendonça ( CDI ). Contém três conjuntos moto-bombas, com características idênticas de: Q = 250 l/s, Hman = 60 m.c.a e potência de 250 cv, operando dois conjuntos em paralelo, ficando um para rodízio e/ou reserva (Foto 3). Adução de Água Bruta ( por recalque ) Estação de Tratamento Trata-se de uma ETA convencional (Foto 5), com capacidade para tratar, atualmente, até 460 l/s, com previsão de ampliação para 500 l/s, através da utilização de polieletrólitos. Esta unidade operacional encontra-se em fase final de ampliação e está recebendo equipamentos de automação e controle. 16

2 Trata-se de uma ETA convencional (Foto 10), com capacidade nominal de 80 l/s. No entanto, trata, em sobrecarga, a vazão de 140 l/s, em períodos chuvosos, havendo previsão da redução de sua capacidade para 40 l/s, em virtude da disponibilidade média do manancial. Compõe-se de um floculador mecanizado (Foto 11), um decantador convencional retangular (Foto 12) e quatro filtros rápidos. Projeto Preparatório para o Gerenciamento dos Recursos Hídricos do Paraíba do Sul Compõe-se de seis floculadores mecanizados, dois decantadores convencionais com formato, em planta, retangular (Foto 6) e doze filtros rápidos (Foto 7), sendo seis existentes e seis em fase final de implantação. Utiliza com produtos químicos: o sulfato férrico como coagulante, cal hidratada para controle do ph, cloro gasoso na desinfecção e o ácido fluossilícico para o combate e prevenção de cáries dentárias. Após o tratamento a água é encaminhada a dois tanques de contato, construídos em concreto armado, cada um com capacidade de armazenamento de m 3. Adução de Água Tratada A partir dos reservatórios de contato parte uma tubulação em aço carbono, com 900 mm de diâmetro e 300 m de extensão que se deriva em duas linhas a saber: A linha antiga, em F o F o, com 500 mm de diâmetro e 5 km de extensão alimenta o reservatório da zona de distribuição "P"; A linha nova, em aço carbono, com 900 e 800 mm de diâmetro e 13 km de extensão, encaminha a água até o bairro Democratas ( zona de distribuição "H" ), alimentando ao longo de percurso diversos bairros pertencentes às zonas de distribuição "O" e "H". Sistema São Pedro Captação É feita em manancial de superfície, constituído de um reservatório com aproximadamente m 3 de capacidade (Foto 8), contido por uma barragem de terra (Foto 9) onde a água é captada por um sifão invertido em DEF o F o, dotado de registro de gaveta e dispositivo de enchimento (Foto 9). Adução de Água Bruta A adução é feita por gravidade através de uma tubulação em concreto armado, com 600 mm de diâmetro e m de comprimento, transportando a vazão captada até a ETA São Pedro (Foto 10). Estação de Tratamento Utiliza como produtos químicos o Floculan líquido como coagulante, a cal para correção de ph, o cloro gasoso para desinfecção e o fluossilicato de sódio para a prevenção de cáries dentárias. 17

3 São duas as captações deste sistema, ambas realizadas em um manancial de superfície, o ribeirão dos Burros, que represado através da construção de uma barragem de terra (Foto 13), forma um reservatório de regularização, denominado Represa João Penido (Fotos 14 e 15), que apresenta em seu nível máximo, uma capacidade de armazenamento de aproximadamente m 3. Cabe ressaltar que este reservatório vem apresentando uma diminuição de sua capacidade de reservação face ao acelerado processo de assoreamento. A primeira captação é feita através de vários sifões invertidos, todos em tubos DEF o F o, dotados de registros de gaveta e dispositivos de enchimento, alimentando a ETA Velha (João Penido). A segunda captação é feita a partir da torre de tomada ( vertedor Tulipa ) (Foto 13), construída em concreto armado. Este dispositivo apresenta duas derivações, uma para a ETA Nova (Marechal Castelo Branco) e a outra para o canal de fuga. Projeto Preparatório para o Gerenciamento dos Recursos Hídricos do Paraíba do Sul O reservatório de contato, construído em concreto armado e situado contíguo a ETA, funciona também como poço de sucção das elevatórias de água tratada. Elevatória de Água Tratada Em número de três, recalcando respectivamente para as zonas de distribuição "A", "B" e "C", sendo que a partir da zona "B" há um reforço para a zona "E", pertencente ao Sistema João Penido. As três elevatórias estão situadas em um único ambiente, ao lado da unidade de tratamento. Sistema João Penido Trata-se, atualmente, do maior sistema a atender a demanda de Juiz de Fora e é constituído pelas seguintes unidades operacionais: Captação e Adução de Água Bruta A alimentação de ambas as unidades de tratamento se faz por gravidade. Estações de Tratamento Construída em 1935 a ETA Velha ( João Penido ) (Fotos 16 e 17), é do tipo convencional com estrutura em concreto armado e possui um floculador mecanizado, dois decantadores convencionais e quatro filtros rápidos. Tem capacidade de tratamento para uma vazão de 180 l/s. A ETA Nova ( Marechal Castelo Branco ) (Foto 18), construída em concreto armado, também é do tipo convencional e contém seis floculadores mecanizados, doze decantadores convencionais e seis filtros rápidos. Esta unidade de tratamento tem capacidade nominal de 600 l/s. Ambas as unidades utilizam como produtos químicos o sulfato de alumínio como coagulante, a cal hidratada para a correção de ph, o cloro gasoso para a desinfecção e o ácido flussilícico para combate e prevenção de cáries dentárias. Existe previsão para a implantação de coagulante líquido, cujos tanques de armazenamento em fibra de vidro já estão implantados. 18

4 Tanques de Contato Após o tratamento, a água tratada das duas estações é direcionada a um tanque de contato, construído em concreto armado e com volume útil de aproximadamente 600 m 3. Adução de Água Tratada A adução de água tratada é feita por duas tubulações, com traçados paralelos, sendo uma em aço carbono, com 600 mm de diâmetro e a outra também em aço carbono, com 800 mm de diâmetro, numa extensão total de m, desde o referido tanque de contato até o Centro de Reservação Henrique de Novais (Fotos 19 e 20). O escoamento, em ambas as linhas, se faz por gravidade em toda sua extensão. Sistema Poço D'Antas Captação e Adução de Água Bruta É feita em um manancial de superfície denominado córrego D'Antas, situado a leste da cidade. Constitui-se de uma barragem de nível, que tem por objetivo garantir a submergência da sucção dos grupos moto-bombas. Elevatória de Água Bruta A elevatória de água bruta é constituída por dois conjuntos moto-bombas, funcionando alternadamente, com capacidade de recalque de 30 l/s e potência de 15 HP que são responsáveis pela alimentação da estação de tratamento. Estação de Tratamento Trata-se de uma unidade de tratamento compacta, pressurizada, com capacidade para tratar 30 l/s. Nesta estação são utilizados como produtos químicos, o sulfato de alumínio como coagulante, a cal para correção de ph, o Clor-in como desinfectante e o flúor para prevenção das cáries dentárias. A partir desta unidade, a água é veiculada a um tanque de contato ou caixa de partida de onde sai uma adutora de aço carbono, com 250 mm de diâmetro e 300 m de comprimento, responsável pelo abastecimento da zona de distribuição "Q". 19

5 Outros Sistemas A cidade conta ainda com diversos outros sistemas isolados de pequeno porte, entre eles o de Retiro e Floresta, cuja produção se faz através de poços artesianos, correspondendo, respectivamente, às zonas de distribuição "R" e "U", ambos localizados a leste da cidade. Estes sistemas contam atualmente com sete poços com profundidade média de 80 m, produzindo uma vazão total de 10 l/s. Por ser água de manancial subterrâneo, somente é feita a cloração. Reservação O sistema de abastecimento de água da cidade de Juiz de Fora conta com 52 reservatórios, com capacidades variando entre 20 e m 3, totalizando uma reserva de m 3. Rede de Distribuição Segundo informações da CESAMA, a rede de distribuição de água da cidade é composta por tubos de F o F o, PVC/PBA, aço carbono e Polietileno, numa extensão total de 913 km, assim distribuídos, por diâmetro: DIÂMETRO ( mm ) EXTENSÃO ( km ) > 300 a O sistema de abastecimento atende a economias, beneficiando a 98,7% da população. Todas as ligações domiciliares são micromedidas. O sistema não dispõe macromedidores, localizados em pontos estratégicos, que possibilitem a determinação do cálculo de suas perdas, sendo assim, estima-se este valor entre 30% e 35% Sistema Existente de Esgotamento Sanitário A cidade de Juiz de Fora possui aproximadamente 700 km de redes coletoras, sendo destes, 560 km em sistema separador absoluto, e 140 km em sistema unitário. Esta malha coletora está assim distribuída: 20

6 DIÂMETRO ( mm ) EXTENSÃO ( km ) MATERIAL SISTEMA Cerâmico Separador Absoluto Cerâmico Separador Absoluto Cerâmico Separador Absoluto! Concreto Armado Separador Unitário Totais Está em início de funcionamento a primeira ETE (Fotos 21 a 24), denominada ETE Barreira do Triunfo, localizada ao Norte da cidade, com capacidade de 10 l/s em primeira etapa. Suas futuras ampliações prevêem tratamento para vazões de 20 e 40 l/s, equivalente a 2% da população urbana prevista para final de plano. Atende atualmente a fábrica Mercedes Benz e com capacidade de beneficiar a contribuição da região circunvizinha ( bacias de esgotamento n os 1, 18, 19 e 20 ), através da implantação de coletores, interceptores e estações elevatórias, unidades estas, que encontram-se em processo de licitação. Atualmente a CESAMA, através de financiamento da Caixa Econômica Federal, está implantando o Sistema Benfica, que consiste na construção de cinco coletores troncos, totalizando m; um interceptor com m; três estações elevatórias e uma estação de tratamento, do tipo convencional, denominada ETE Benfica, com capacidade para atender às bacias de esgotamento n os 2, 3, 4, e 21, beneficiando uma população de habitantes, que corresponderá a 12 % da população prevista para final de plano. Segundo informações da CESAMA, encontra-se em fase de elaboração o projeto executivo relativo às bacias de esgotamento n os 5, 6, 7 e 8, constituintes do sistema Vila Ideal. Essas bacias lançarão seus efluentes, provisoriamente, no rio Paraibuna. E quando da implantação do sistema Vila Ideal, o farão na ETE de mesmo nome, com previsão de implantação à jusante da cidade. O projeto contemplará seis coletores troncos, com extensão total de m; um interceptor, com m de comprimento e cinco estações elevatórias. Este mesmo estudo, analisa entre a alternativa de implantação de duas estações de tratamento ( L'ermitage e Barbosa Lage ), não convencionais ( tanque séptico + filtro biológico ), destinados ao atendimento das bacias 22 e 23 ou a substituição destas unidades de tratamento, por estações elevatórias que recalcarão as contribuições destas bacias para o Coletor Tronco 5-2, a ser implantado ao longo da margem direita do rio Paraibuna e que pertence ao sistema Vila Ideal. O sistema de esgotamento de Juiz de Fora é constituído basicamente de rede coletora, atendendo a 97,5% da população urbana através de economias. Desta forma os efluentes sanitários são lançados "in natura" diretamente no rio Paraibuna ou em seus tributários. 21

7 FOTO 1: Sistema Norte ou CDI - Captação - Barragem de nível no ribeirão Espírito Santo. FOTO 2: Sistema Norte ou CDI - Estruturas de controle da captação de água bruta. 22

8 FOTO 3: Sistema Norte ou CDI - Elevatória de água Bruta. FOTO 4: Sistema Norte ou CDI - ETA - Caixa de chegada - descarga livre 23

9 FOTO 5: Sistema Norte ou CDI - ETA - Vista externa. FOTO 6: Sistema Norte ou CDI - ETA - Vista em primeiro plano dos decantadores convencionais e ao fundo dos seis filtros em final conclusão e da galeria de manobra das unidades de filtração existentes e futuras. 24

10 FOTO 7: Sistema Norte ou CDI - ETA - Vista dos seis filtros em operação, da galeria de manobra dos mesmos e ao fundo dos tanques de produtos químicos. FOTO 8: Sistema São Pedro - Vista parcial do reservatório onde é feita a captação. 25

11 FOTO 9: Sistema São Pedro - Vista da barragem, em solo, para formação do reservatório com detalhe para o sifão e seus dispositivos de manobra e enchimento. FOTO 10: Sistema São Pedro - Vista externa da ETA. 26

12 FOTO 11: Sistema São Pedro - ETA - Vista geral das unidades de tratamento: ao fundo os floculadores mecanizados, ao lado destes as unidades de filtração e em primeiro plano os decantadores convencionais. Foto 12: Sistema São Pedro - ETA - Vista dos decantadores convencionais, com detalhe para as canaletas de coleta. 27

13 Foto 13: Sistema João Penido - Captação - Com visão da barragem, sifões de alimentação da ETA João Penido ( ETAVelha ) e vertedor Tulipa. Foto 14: Sistema João Penido - Captação - Vista parcial do reservatório e sifões invertidos. Reparar o baixo nível da lâmina d'água. 28

14 Foto 15: Sistema João Penido - Captação - Vista parcial do reservatório a partir da barragem. Foto 16: Sistema João Penido - Unidades de Tratamento - Vista Geral: a direita a ETA João Penido ( ETA Velha ), ao fundo e atrás da casa de química, pode-se observar os tanques de produtos químicos. 29

15 Foto 17: Sistema João Penido - ETA João Penido ( ETA Velha ) - Vista parcial das unidades de tratamento, com detalhe para a chegada de água bruta através de diversas tubulações. Foto 18: Sistema João Penido - ETA Castelo Branco ( ETA Nova ) - Vista geral. 30

16 Foto 19: Centro de reservação Henrique de Novais - Vista geral, podendo-se observar as três unidades existentes, construídas em épocas distintas. Foto 20: Centro de reservação Henrique de Novais - Vista geral, podendo-se observar as três unidades existentes. 31

17 Foto 21: ETE Barreira do Triunfo - Tanque de equalização, com detalhe para o agitador e para as tubulações de recalque dos conjuntos moto-bombas submersíveis. Foto 22: ETE Barreira do Triunfo - Tanque de aeração, em operação, com detalhe para o aerador superficial. 32

18 Foto 23: ETE Barreira do Triunfo - Tanque de aeração, em espera, com detalhe para o aerador superficial e ao fundo para o abrigo da elevatória de lodo. Foto 24: ETE Barreira do Triunfo - Decantador final. 33