Filtração em Mútiplas Etapas (FIME)

    A filtração em múltiplas etapas (FIME) é uma tecnologia social e comunitária utilizada para o tratamento de água, principalmente, em regiões rurais onde não há disponibilidade técnica e recursos financeiros para a implementação de tecnologias convencionais como as unidades de tratamento de água (ETA).

 Figura 1 - Filtração de Múltiplas Etapas

  Fonte: SING et al, 2022

    Desse modo,  nesse sistema filtração, há três estágios. No primeiro, há camadas de rocha, carvão, galho e outros materiais, cujo objetivo é realizar a pré-filtragem para separar sólidos grosseiros e melhorar a qualidade do sabor e do odor da água. No segundo estágio, há um filtro composto por areia de magnetita ou óxido de ferro para retirar os metais que contaminam a água. Por último, há a etapa de filtração lenta, por meio dos filtros de cerâmica ou de areia fina, cuja finalidade consiste na remoção dos microrganismos patogênicos.

 Figura 2 - Filtração de Múltiplas Etapas

 Fonte: SING et al, 2022

    Os filtros lentos são os responsáveis pela garantia da potabilidade da água e sua eficiência depende da formação de uma camada biológica (biofilme) denominada de schmutzdecke, que é responsável por capturar e inativar os microrganismos patogênicos. Ademais, estima-se que em torno de 90% dos microrganismos patogênicos são eliminados quando a camada de biofilme está bem formada.

    Para que a terceira etapa tenha eficiência, é necessário que essa camada biológica tenha atingido o seu estágio ideal de desenvolvimento, cujo tempo de formação é denominado de período de amadurecimento do filtro e costuma levar dias ou semanas, dependendo da qualidade da água. Dessa forma, à medida em que o biofime vai se formando, a qualidade do tratamento vai sendo aprimorada.

 Figura 3 - Visão esquemática do FIME

Fonte: SING et al, 2022

     Nesse sistema de filtração de múltiplas etapas, a vazão é controlada por meio de uma válvula instalada no filtro lento, a qual permite o acréscimo ou a diminuição da quantidade de água que está saindo do sistema de tratamento. Além disso, os filtros lentos precisam ser limpos mensalmente ou substituídos depois de um determinado tempo de operação, o qual depende do tipo de filtro lento que se está utilizando.

    Embora não seja sempre possível, a adição de uma etapa de aplicação de cloro é importante para a desinfecção da água, garantindo uma água de maior qualidade e segurança. De forma geral, o cloro é aplicado em uma proporção adequada ao volume do tanque de armazenamento.

    Desse modo, a filtração em múltiplas etapas é uma tecnologia social de fácil construção e de baixo custo, que pode atuar no tratamento de águas provenientes de poços artesianos, nascentes e cacimbas que estão presentes nas zonas rurais.

 

Referências

ISHIKAWA, C. et al. Development of down-flow hanging sponge – slow sand filter system as water purification system: Infection risk reduction in an East Africa rural area. Scientific African, v. 19, p. e01500, 1 mar. 2023. 

RODRIGUES, L.; LUIZ DI BERNARDO. Tratamento de água de abastecimento por meio da tecnologia de filtração em múltiplas etapas - FIME. Engenharia Sanitaria E Ambiental, v. 13, n. 1, p. 109–116, 1 mar. 2008.

SINGH, P. et al. Three staged integrated community-based water filter system for potable water by effective removal of contaminants from ground water. Journal of Water Process Engineering, v. 49, p. 103044, 1 out. 2022.