Na inativação de organismos patogênicos presente em água é utilizado geralmente em estações de tratamento de água o sistema de cloração na fase de desinfecção. Para que este procedimento seja bem-sucedido é necessário empregar dosagens adequadas, em função da vazão prevista em projeto, havendo também a necessidade de se evitar superdosagens, que não poderão ultrapassar os valores limites estabelecidos pelo anexo XX da portaria de Consolidação do Ministério da Saúde (2017). A vazão de um sistema de abastecimento para uma ETA no município de Itapiraba é de 150 L/s, com previsão de dosagens máximas estabelecidas em 3,0 mg/L de Cl2. Indique qual será o consumo máximo aproximado em toneladas de cloro que será utilizado por mês, utilizando a seguinte expressão: Ccl max = Q•Dcl

Alternativa D - 1,2 toneladas

Introdução

O problema requer calcular o consumo mensal máximo de cloro em um sistema de tratamento de água, usando a vazão e a dosagem fornecidas.

Desenvolvimento

Para calcular o consumo, seguimos os passos abaixo:

1. Unidades e fórmula: A dosagem máxima é 3,0 mg/L e a vazão é 150 L/s. A expressão fornecida é C_{cl\ max} = Q \cdot D_{cl}, mas essa representa a taxa de consumo (em mg/s). Para obter o consumo mensal, multiplicamos essa taxa por tempo.
2. Taxa de consumo diário:

• Vazão por dia: 150 \, \text{L/s} \times 86400 \, \text{s/dia} = 12.960.000 \, \text{L/dia}.
• Consumo diário de cloro: 3,0 \, \text{mg/L} \times 12.960.000 \, \text{L/dia} = 38.880.000 \, \text{mg/dia}.

1. Consumo mensal:

• Convertemos mg para toneladas: 38.880.000 \, \text{mg/dia} = 38.88 \, \text{kg/dia} = 0.03888 \, \text{toneladas/dia}.
• Consumo mensal (30 dias): 0.03888 \, \text{toneladas/dia} \times 30 \, \text{dias} \approx 1.166 \, \text{toneladas}, que se aproxima de 1,2 toneladas.

Análise

• A chave é converter as unidades de vazão (L/s) para volume por dia, multiplicar pela dosagem (mg/L) para obter a massa diária, e depois calcular a mensal.
• O resultado final, aproximadamente 1,2 toneladas, coincide com a alternativa D.

Conclusão

O consumo máximo mensal de cloro é aproximadamente 1,2 toneladas.

Alternativa D