Filtragem ou Filtração
Podemos definir como sendo o processo de retenção de substâncias suspensas, partículas ou impurezas na água. Atuando como uma 'peneira' ou 'coador'(chamados neste caso de elementos filtrantes, cartuchos ou refis).
Os filtros mais utilizados, atualmente, são os de pressão, pois utilizam a pressão da rede hidráulica para fazer com que a água da rede pública passe através de um ou vários elementos filtrantes, resultando em água filtrada, própria para o consumo humano.
Geralmente, os filtros são constituídos por um elemento de carvão ativado, capaz de retirar da água os sólidos em suspensão, microorganismos, cloro, sabores e odores desagradáveis. Outro tipo de constituição, também muito comum, é a utilização de um pré-filtro de polipropileno com grau de retenção de 5 micra (para retirar as partículas em suspensão) e em seguida um filtro com carvão ativado. Esta segunda combinação permite economizar na troca dos cartuchos pois quando ocorrer entupimento, pode ser feita a troca do elemento de polipropileno, mais econômico, e utilizar por mais tempo o elemento de carvão ativado, que é mais dispendioso. E importante observar que o grau de retenção máximo permitido para a filtração de água destinada para o consumo humano é de 5 micra (5 milésimos de milímetro). Esse limite é estabelecido na norma ABNT NBR 14908:2004.
Existem diferentes formas de se tratar a água, através de processos como a filtração simples, ultrafiltração e purificação. Cada tipo de tratamento sugere uma forma de trabalho e um tipo de resultado.
Purificação
O objetivo da purificação é eliminar da água os compostos químicos e os microorganismos causadores de doenças. A água fornecida pela rede pública é, em muitas regiões, um composto de aproximadamente 800 diferentes substâncias químicas, a maioria nociva à saúde. Os purificadores devem ser instalados sempre após um ou dois filtros, cuja função é reter as partículas em suspensão maiores.
Purificadores existentes no mercado:
Carvão ativado
O carvão ativado tem a capacidade de retirar odores e sabores desagradáveis da água e, principalmente, o cloro. Essa capacidade é chamada de “adsorção”.
O cloro é um desinfetante poderoso cuja adição à água é necessária para mantê-la desinfetada nas tubulações e reservatórios, porem é um produto prejudicial à saúde devendo, por isso, ser retirado da mesma antes do seu consumo.
O carvão ativado pode ser utilizado na forma granulada ou em blocos compactos.
O carvão ativado é aditivado muitas vezes com nitrato de prata, para evitar a formação de colônias de microorganismos em suas superfícies de contato com a água. A função desse aditivo, nessa aplicação, é “bacteriostática”. Não é bactericida, isto é, não afeta os microorganismos suspensos na água.
Apenas impede que eles se aproximem e se fixem no cartucho, criando colônias em forma de placas.
Ozonizadores
Produzem ozônio (O3) utilizando um pequeno gerador elétrico. A oxidação da água, nestas condições, exerce uma poderosa ação bactericida.
Destilação
É um processo normalmente utilizado em laboratórios. A água é fervida, evaporada e, posteriormente, condensada através de resfriamento. Praticamente todos os poluentes são eliminados nesse ciclo. Existem 2 problemas neste processo: o custo da energia consumida para aquecer e resfriar a água é bastante elevado, a quantidade de água fria utilizada para resfriar e condensar o vapor é enorme, (em alguns casos são necessários 15 litros de água para resfriar 1 litro de água purificada), e seu sabor é um tanto estranho.
Fervura simples
Um método muito difundido para esterilizar a água é fervê-la. Isto funciona bem sob o ponto de vista bacteriológico, pois mata (se feita pelo tempo suficiente) praticamente todos os microorganismos. Contudo, se a água estiver contaminada por substâncias químicas (nitratos ou flúor, por exemplo), a fervura só contribuirá para piorar a situação, pois parte da água se perderá na forma de vapor, aumentando assim a concentração de contaminantes na água residual. Este problema é particularmente grave em regiões agrícolas, onde os lençóis freáticos (e consequentemente, os poços) poderão estar contaminados com resíduos de fertilizantes, pesticidas, inseticidas e outros produtos químicos.
Purificadores por Ultravioleta
Atacam os cinco primeiros grupos de microorganismos presentes na água (vírus, bactérias, fungos, algas e protozoários), agindo no seu DNA, e esterilizando-os. É um dos métodos mais eficazes disponível no mercado para desinfecção de água com altas vazões. É importante verificar que a potência de irradiação da lâmpada UV e o tempo de exposição da água a esta (vazão) sejam suficientes para esterilizar os principais microorganismos presentes na água. O valor mínimo estabelecido pela EPA Norte-Americano (Agencia de Proteção Ambiental) é de 16 mJ/cm².
Purificadores por Osmose Reversa
Osmose é o processo natural utilizado pelas células de nosso organismo para receber alimentos através de suas membranas externas, semipermeáveis, e expelir os resíduos, em um processo reverso.
Este princípio é utilizado pelos purificadores por Osmose Reversa (atuando apenas no sentido reverso, o da eliminação de resíduos), que purificam a água fazendo-a passar por uma membrana semi-permeável cujos "poros" de filtração medem de 0,000001 a 0,0000001 mm. Antes de passar por essa membrana, é feita uma pré-filtração da água com um ou dois elementos filtrantes de polipropileno com grau de retenção de 5 micra (para retirar sólidos em suspensão), e com um cartucho de carvão ativado compacto para retirar o cloro, cheiros e sabores estranhos.
Os poros de filtração da membrana, por serem tão pequenos, fazem com que as substâncias dissolvidas ou em suspensão na água de entrada sejam separadas a nível molecular. Como as moléculas da água (H2O) são uma das menores que existem na natureza, somente elas são pequenas o suficiente para passar por esses poros. Para se ter uma idéia das dimensões das moléculas de água, se estas fossem do tamanho de uma bola de tênis, as moléculas de alguns contaminantes químicos e de metais teriam, na mesma escala, o tamanho de uma bola de futebol; uma bactéria teria o tamanho de uma das pirâmides do Egito; um vírus teria o tamanho de um ônibus, e um protozoário teria o tamanho de uma grande montanha.
A purificação por Osmose Reversa é utilizada, por exemplo, para produzir água para hemodiálise, para a preparação de medicamentos injetáveis, águas purificadas e engarrafadas para o consumo humano e, com equipamentos especiais que trabalham com altas pressões e são construídos com aço inox especial, para dessalinizar diretamente a água salobra ou a água salgada do mar.
Para que as moléculas de água passem através da membrana, separando-as das outras substâncias, o sistema deve trabalhar com uma pressão mínima de 21 metros de coluna de água (2,1 kgf/cm²). Esta situação pode ocorrer em edifícios, quando houver mais de oito andares acima do ponto de uso, ou quando o aparelho receber água diretamente da rede pública. Caso a pressão seja inferior à mínima recomendada (residências térreas com caixas d'água ou apartamentos em andares altos, próximos à caixa de água) será necessário utilizar um pequeno conjunto pressurizador. A água com os contaminantes rejeitados pela membrana pode ser utilizada para regar plantas ou simplesmente, pode ser descartada em um ralo ou sifão.
A água produzida por este sistema é de extrema pureza e retêm até 98% das, aproximadamente, 800 diferentes substâncias químicas que se estima estejam hoje contaminando a água potável que consumimos em algumas regiões. Muitas dessas substâncias, como resíduos de pesticidas ou defensivos agrícolas, são comprovadamente cancerígenas.
Quanto à retirada dos "sais bons" encontrados na água (apesar de que hoje há mais substâncias ruins do que boas), não se preocupe. Todos os sais e nutrientes contidos nos dois litros de água que uma pessoa adulta deve ingerir diariamente são equivalentes aos encontrados em um pedacinho de bife do tamanho de um selo ou em uma colher de chá de arroz e feijão.
Abrandadores e Desferrizadores
Os abrandadores são utilizados nos casos onde há um elevado teor de cálcio ou magnésio na água. Esse tipo de água é chamada de "dura" ou "alcalina".
Nessas circunstâncias, a lavagem de roupas, cabelos, veículos e outros é dificultada, pois os sabões, shampoos e detergentes têm sua eficiência reduzida. Até o cozimento de alimentos, principalmente vegetais, fica prejudicada. As tubulações criam depósitos calcários (incrustações) que acabam provocando entupimentos, principalmente se a água for aquecida, com é no caso de boilers, caldeiras e autoclaves. O problema é solucionado fazendo-se passar a água por um tanque carregado com resina especial, para retirar o excesso de cálcio e magnésio. Periodicamente, a resina deve ser regenerada com uma solução de sal, para renovar sua capacidade de retenção desses minerais.
Normalmente os desferrizadores são utilizados quando o teor de ferro ultrapassa os limites permitidos na Portaria n° 518 do Ministério da saúde para a água potável (máximo 0,3ppm). Esse tipo de contaminação é comum na água proveniente de poços.
