Sistema de filtragem/pré-tratamento e dispositivos “First-Flush” 42

 Remoção de materiais grosseiros

Genericamente, um SAAP que tem como fim utilizações não potáveis apresenta os seguintes componentes de tratamento: dispositivo de remoção de detritos, desviador de primeiro fluxo, filtro, alimentador antiturbulência e sifão de transbordo. Estes devem ser projetados de forma a minimizar o desperdício de água da chuva coletável. Quando a finalidade é obter água potável é necessário adicionar sistemas mais complexos de tratamento (Nascimento, 2014).

Em qualquer superfície de captação da chuva num sistema de recolha de águas pluviais ocorre deposição e acumulação natural de poeiras durante os períodos de seca, folhas, flores, galhos, corpos de insetos, fezes de animais, pesticidas e outros resíduos transportados pelo ar. Uma vez que esses materiais grosseiros e poluentes poderão

- 43 - decompor-se prejudicando a qualidade da água armazenada, devendo evitar-se a sua entrada no interior do reservatório de armazenamento final. A instalação de filtros ou grades nas caleiras, já mencionados anteriormente, é uma maneira bastante simples para a remoção deste tipo de material. Estes devem ser limpos regularmente garantindo um funcionamento eficaz dos mesmos, de modo a não se obstruir e impedir que a água chegue ao reservatório e se acumulem detritos que possam abrigar microrganismos danificando o equipamento (Oliveira, 2008).

Além desta técnica, também podem ser adotados dispositivos como o filtro VF1, com ou sem extensão telescópica, que tem sido amplamente comercializado em toda a Alemanha e também noutros países (Dierkes, 2009). Na Figura 15 pode visualizar-se o esquema do filtro VF1.

Figura 15: Filtro VF1 de água da chuva (3P Technik, 2012).

Um dispositivo de filtro eficiente deve realizar a autolimpeza e autosecagem entre os eventos de chuva de modo a evitar o crescimento de algas e biofilme bacterianos, que bloqueiam os poros do tecido do filtro. Considera-se o aço inoxidável o material mais adequado, uma vez que pode resistir a todas as condições climatéricas, manter a forma e não oxidar, reduzindo a probabilidade de contaminação (LaBranche, et al., 2009).

De acordo com o esquema da Figura 15, a água que vem dos sistemas de transporte entra no filtro e é uniformemente distribuída pela cascata (1). Os resíduos com maiores dimensões são conduzidos através das cascatas de filtros primários diretamente para o sistema de drenagem pluvial (2). A água limpa em seguida passa por um filtro secundário com uma malha de 0,26 mm) (3). A água limpa segue para o sistema de armazenamento

- 44 - (4). Os detritos são encaminhados para o sistema de drenagem pluvial (5) (3P Technik, 2012).

Uma característica importante do filtro VF1 é a reduzida necessidade de manutenção (precisa ser limpo apenas 1 a 2 vezes por ano), pois os resíduos são continuamente eliminados devido à inclinação íngreme do filtro secundário. Este tipo de filtro tem uma capacidade de conexão para áreas de telhado de até 350 m², de acordo com a norma alemã DIN 1986 (3P Technik, 2012).

 Descarte da primeira água (dispositivos “First-Flush”)

A primeira chuva limpa a superfície de captação que contém microrganismos e substâncias poluentes, e essa água poluída é desviada pelo dispositivo que se encontra antes da entrada do reservatório.

O desvio da chuva inicial é uma medida de precaução simples que impede a entrada de água altamente contaminada no reservatório, melhorando significativamente a qualidade da água da chuva recolhida. Os volumes descartados são determinados em função da qualidade da água durante as fases iniciais de precipitação, que ocorrem após diferentes períodos de seca (PROSAB, 2006). A água desviada pode ser encaminhada para um jardim (TWDB, 2005).

O dispositivo de filtração é instalado normalmente antes do reservatório, é uma caixa constituída por vários filtros, capazes de remover os detritos mais pequenos (Oliveira, 2008).

Na Figura 16 pode visualizar-se um desviador de primeiro fluxo em que a válvula de esfera é composta por uma bola flutuante, que sobe ou desce consoante a quantidade de água existente na câmara de armazenamento, e veda a parte superior do tubo de desvio encaminhando a água limpa para o tanque, sendo a primeira descarga de água impedida de o fazer (Quadros, 2010).

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Figura 16:Esquema de um desviador de primeiro fluxo adaptado de Aquabarrel (2014).

O volume inicial da primeira chuva é armazenada numa câmara, onde a água entra sobre a forma de gotas que caem devagar através de um pequeno orifício, enquanto a água limpa no topo da câmara passa para dentro do tanque de água pluvial (Quadros, 2010). Na Figura 17 é apresentado um exemplo deste dispositivo.

Figura 17: Esquema de um desviador de primeiro fluxo adaptado de Almeida et al.,

(2006).

Não se sabe ao certo o volume de água necessário a descartar nem há um método exato para o determinar. No entanto, existem algumas variáveis que influenciam a determinação da quantidade de chuva que deve ser desviada para garantir água limpa e segura. Algumas das variáveis que têm grande influência sobre a quantidade de água da chuva a ser desviada são: estação do ano, a superfície do telhado, os parâmetros

- 46 - geográficos, a intensidade da precipitação, o número de dias de seca, a quantidade de detritos e a natureza dos contaminantes (Meera & Ahammed, 2006).

Alguns estudos têm revelado valores mais concretos. Segundo Brown et al. (2005) seria importante desviar um mínimo de 10 litros por cada 1000 m², enquanto Kus et al. (2010), com base em análises dos escoamentos dos telhados residenciais urbanos da zona metropolitana de Sydney, concluiu que, para se obterem os parâmetros da Australian Drinking Water Guidelines (ADWG), seriam necessários desviar os primeiros 2 mm de precipitação. No entanto, os parâmetros de qualidade de chumbo e turbidez não foram atingidos, exigindo o desvio de aproximadamente 5 mm de chuva. De acordo com TWDB (2005) o volume recomendado varia entre 4 a 8 L (0,4 a 0,8 mm) da primeira descarga

para cada desvio de 9 m2 de área de recolha. Em Portugal, de acordo com a ETA 0701

(2009), o volume recomendado poderá variar entre 0,5 e 8,5 mm conforme as condições locais.

Todos os dispositivos de filtração precisam de manutenção apropriada e devem ser limpos, caso contrário ficam obstruídos e restringem o fluxo de água pluvial, como também podem contribuir para o desenvolvimento de microrganismos patogénicos (TWDB, 2005). No mercado português encontram-se disponíveis filtros fabricados na empresa alemã 3P Technik para diferentes dimensões de áreas de captação, como os apresentados como exemplares nas Figuras 18, 19, 20 e 21.

Figura 18: 3P filtro de grande capacidade: Filtro de água pluvial para telhados com uma superfície máxima de 350m2 _{(Ecoágua, 2011).}

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Figura 19: 3P Filtros para grandes instalações: Filtro de água pluvial para telhados com uma superfície máxima de 2350 m2 _{(Ecoágua, 2011).}

Figura 20: 3P Rainus: para telhados com uma superfície máxima de 70m2 _(Ecoágua, 2011).

Figura 21: 3P filtro de cartucho FC: filtro de água pluvial para telhados com uma superfície máxima de 150m2 _{(Ecoágua, 2011)}

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