ABSTRACT
RESUMO O objetivo do trabalho consistiu em avaliar a influência da sazonalidade, da eventual sobrecarga hidráulica, do porte, do custo e da idade no desempenho de estações convencionais de tratamento de água pela análise de confiabilidade como ferramenta de avaliação. Para tal, empregaram-se dados operacionais do efluente de 20 estações operadas pelo mesmo prestador referentes ao período 2009-2014. As análises estatísticas mostraram que o desempenho, em termos de turbidez do efluente, elevou-se no período de estiagem em relação ao chuvoso e nas unidades de pequeno porte avaliadas. No mesmo contexto, a quase totalidade das estações submetidas à sobrecarga hidráulica apresentou desempenho inferior. A determinação da faixa de turbidez requerida na saída da estação, pela análise de confiabilidade, mostrou-se importante ferramenta de gestão permitindo hierarquizar ações de melhorias nos sistemas. Não se verificou correlação entre o nível de confiabilidade e o custo do tratamento e a idade da estação.
ABSTRACT The objective of this work was to evaluate the influence of seasonality, possible hydraulic overload, size, cost, and age of the station in the performance of conventional water treatment stations based on reliability analysis as an evaluation tool. For this purpose, operational data of the effluent from 20 stations operated by the same provider for the 2009-2014 period were used. Statistical analyses showed that the performance was increased in the dry season compared to the rainy one and in the small units evaluated. In the same scenario, almost all the stations submitted to hydraulic overload exhibit inferior performance. The determination of turbidity range required at the exit of the station, through the reliability analysis, proved to be an important management tool, allowing to hierarchize improvement actions in the systems. In addition, there was no correlation between the level of reliability and the treatment cost and the age of the station.
ABSTRACT
Na análise de desempenho das estações de tratamento de água, as características do afluente adquirem significativa importância. No Brasil, o Índice de Qualidade das Águas Brutas para Fins de Abastecimento Público (IAP) e o Índice de Qualidade da Água Bruta (IQAB), desenvolvidos segundo modelos determinísticos, prestam-se a avaliar a tratabilidade das águas naturais. Todavia, o IAP tem baixa aplicabilidade devido ao custo de implantação, e o IQAB ainda necessita de ajustes com relação aos parâmetros de entrada e critérios de pontuação. Na busca por modelo não determinístico, capaz de lidar com as incertezas, a não linearidade dos parâmetros e o conhecimento de especialistas, foi utilizada a Lógica Fuzzy em nova abordagem para o IQAB. Aplicado em seis mananciais da Região Sudeste, o Índice de Qualidade de Água Bruta Fuzzy (IQABF) apresentou-se mais restritivo, mais consistente para quantificação dos parâmetros e mais flexível para ajustes futuros, apesar de manter praticamente a mesma hierarquização entre os mananciais avaliados.
For the performance evaluation of water treatment plants, the raw water quality presents significant relevance. In Brazil, the Index of Quality of Raw Water for Public Supply (IAP) and the Index of Quality of Raw Water (IQAB), developed according to deterministic models, can evaluate the treatability of natural waters. However, the IAP presents a high cost for actual implementation and the IQAB needs some adjustments related to the input parameters and grading criteria. Aiming at a non-deterministic model, able to deal with uncertain, nonlinearity of the parameters and expert knowledge, Fuzzy Logic was applied to a new approach of the IQAB. The Fuzzy Raw Water Quality Index (IQABF), in comparison with the original IQAB, presented more restrictive, more consistent and more flexible for future adjustments. Its application for six water sources of Southeast Region showed practically the same hierarchy in terms of the treatability in comparison with the original IQAB.