A Estação de Tratamento de Água de Cubatão teve o início de sua construção em 1960 e o início do tratamento aconteceu em 1963, com capacidade de 1,0 m³/s (um metro cúbico por segundo). Em 1969, sua capacidade foi duplicada, com a construção da segunda etapa do projeto. Em 1985, após passar por reforma geral, sua capacidade nominal foi ampliada, apresentando, no início do século XXI, condições de tratamento de 4,0 m³/s.

A indústria da transformação - A matéria-prima, a água bruta, é retirada do Rio Cubatão pela Barragem Sub-Álvea, 1.100 metros a montante da Estação e dos canais de descarga da Usina Henry Borden.

Em seu estado bruto, a cada segundo, 4.000 litros de matéria-prima são despejados nessa indústria. Imediatamente tem início o processo de sua transformação para se obter o produto final. Duas horas depois, ele está pronto para ser distribuído ao mercado consumidor, o que é feito através de um eficiente sistema de redes de distribuição domiciliares. A indústria opera 24 horas por dia, incessantemente. Seu produto é um dos mais importantes e essenciais para a vida de qualquer cliente: a água potável.

A chegada da água bruta à ETA-Cubatão se dá por gravidade nas Caixas de Areia, fluindo até o poço de sucção das bombas verticais. Estas recalcam a água para a Caixa de Mistura Rápida, passando antes por um medidor eletromagnético de vazão, para o controle de processo de tratamento químico. Começa aí a transformação da água bruta, mediante a adição de produtos químicos, em dosagens rigorosamente controladas, permitindo à ETA reter impurezas e depois liberá-la limpa e potável.

Depois de transformada, a água potável é enviada a todas as residências ligadas à rede de distribuição. Entretanto, para chegar às torneiras, viaja por quilômetros dentro de tubulações enterradas, é armazenada em grandes reservatórios da empresa e nas caixas d'água dos consumidores.

Entre a captação na ETA e a chegada às torneiras, estão distribuídos os homens e os equipamentos responsáveis pelo envio de água tratada a aproximadamente 2.850.000 habitantes e turistas de Santos, São Vicente, Cubatão, Praia Grande, Mongaguá, Itanhaém e Peruíbe.

A ETA-Cubatão é uma unidade do tipo clássico, compreendendo os seguintes processos de tratamento:

[1] Desinfecção (pré e pós-cloração)
[2] Fluoretação
[3] Floculação
[4] Decantação
[5] Filtração
[6] Coagulação

1) Desinfecção

A desinfecção consiste na destruição de microorganismos patogênicos (capazes de produzir doenças) ou de outros compostos indesejáveis. Na ETA, usa-se o cloro, que é aplicado na água coagulada (pré-cloração) e na água filtrada (pós-cloração). A dosagem de cloro para a água em processamento pode ter outros benefícios, além dos objetivos principais de desinfecção:

1) Pode auxiliar na redução da cor no processo de coagulação.
2) Pode reduzir o potencial para a criação de condições sépticas do lodo depositado.
3) Pode reduzir e controlar o crescimento de matérias orgânicas no meio filtrante e nas paredes dos decantadores.

Por estas razões, o residual de cloro livre é mantido através do processo.

A pós-cloração tem a finalidade de proteger a água contra possíveis contaminações no sistema de distribuição.

Na ETA-Cubatão usa-se o cloro líquido, que é fornecido em cilindros com capacidade de 900 kg. O cloro líquido é transformado para o estado gasoso através dos evaporadores instalados na Casa de Química, para ser dosado por cloradores. O gás cloro é misturado na água tratada e aplicado nos diversos pontos do processo sob a forma de água clorada.

2) Fluoretação

Fluoretação das águas é o processo pelo qual são adicionados compostos de flúor às águas de abastecimento público, a fim de que tenham teor adequado de íon fluoreto para proporcionar o máximo de benefício na redução da cárie dentária. Este teor varia de um local para outro, de acordo com o clima da região.

O objetivo da fluoretação é dar aos dentes, enquanto se processa o seu desenvolvimento, a obtenção de um esmalte mais resistente e de superior qualidade, reduzindo o índice de cárie dentária.

Devido às qualidades químicas e ao custo de aquisição, a Sabesp usa o Ácido Fluorsilícico para a fluoretação das águas. A dosagem de íon fluoreto colocado na água tratada da estação é de 0,7 ppm (mg/l).

3) Floculação

Após a coagulação, as partículas coloidais estão prontas para serem agrupadas pela força mecânica dos floculadores.

Os floculadores estão equipados com unidade de acionamento para transmitir energia à água, mantendo-a num movimento de turbulência relativamente suave. Conforme a água em processamento passa pelos floculadores, as partículas de impurezas colidem com as partículas sólidas e, aderindo umas às outras, aumentam de tamanho e densidade. O volume de cada câmara corresponde a 210 m³. O tempo de retenção nos floculadores é de aproximadamente 25 minutos, condicionando a água para o processo de decantação.

4) Decantação

Após a floculação, a água tem um aspecto em que são evidentes os flocos formados pela agregação das impurezas. A decantação é o processo de separação e remoção das partículas de impurezas, preparando-a para uma eficiente filtração.

A separação entre o decantador e o floculador é feita por uma cortina de madeira ou difusor, evitando-se assim que se propague para o decantador a turbulência criada no floculador. Obtém-se, com isto, um movimento laminar com velocidades baixas, permitindo que os flocos assentem bem, antes da água verter na extremidade contrária dos decantadores.

Os flocos, ao se depositarem, formam uma camada de lodo que é sedimentada no fundo dos decantadores. Para a remoção do lodo sedimentado, os decantadores são lavados periodicamente, obedecendo uma freqüência média de 42 dias.

5) Filtração

É o processo que permite remover as frações de partículas sólidas suspensas na água, que não assentaram ou não foram removidas pelo decantador. A água decantada flui para os filtros através dos vertedouros.

A ETA-Cubatão possui 12 filtros convencionais, de tripla camada (pedra, areia e antracito). Esses filtros são assim classificados pelo fato da água ser processada por gravidade através do meio filtrante e daí, pelo sistema efluente, para o reservatório da ETA.

Cada filtro é formado por duas câmaras com 115 m² de área filtrante. A taxa de filtração média é de 200 m³/m²/d (200 metros cúbicos por metro quadrado por dia). Os filtros usam dois tipos de materiais como meio filtrante: uma camada de areia e uma de antracito. A areia, sendo mais pesada, assentará mais rápido que o antracito, ao final de um período de lavagem contra-corrente. Assim, o leito de antracito está sempre no topo do leito de areia.

A lavagem contra-corrente do filtro é efetuada aproximadamente a cada 20 horas, sendo determinada em função da turbidez e perda de carga. O tempo de duração da lavagem é de cerca de 15 minutos.

6) Coagulação

Na água bruta, além de partículas sedimentáveis, existem impurezas que se encontram em suspensão fina, estado coloidal ou suspensão (bactérias, protozoários e plâncton). A coagulação ocorre por meio de trocas físico-químicas que ocorrem entre o coagulante e o alcalinizante, para formar um precipitado. Como conseqüência, ficarão desestabilizados os colóides de água bruta, reduzindo ou neutralizando sua carga elétrica. Assim, as partículas coloidais estarão prontas para serem agrupadas pela força mecânica dos floculadores.

O coagulante utilizado na ETA Cubatão é o cloreto férrico líquido, que é adicionado à água bruta, na Caixa de Mistura Rápida. O alcalinizante usado no processo é a cal virgem que, já hidratada, é bombeada para aplicação também na Caixa de Mistura Rápida. A reação entre o coagulante e o alcalinizante é rápida: ocorre em poucos segundos.

O cloreto férrico líquido e o ácido fluorsilícico são descarregados nos tanques de armazenamento correspondentes. Do tanque de armazenamento, o cloreto férrico é bombeado até os tanques intermediários, localizados no platô do morro, e de lá, por ação da gravidade, até o dosador de nível constante localizado na Casa de Química, onde - após estabelecida a dosagem necessária - flui até a aplicação na Caixa de Mistura Rápida. Já o ácido fluorsilícico é recalcado do tanque de armazenamento pela bomba dosadora e aplicado - já dosado - também na Caixa de Mistura.

A água bruta, após receber esses produtos químicos na Caixa de Mistura Rápida, flui por uma tubulação de 1,5 metro de diâmetro até o sistema de floculadores e decantadores. A quantidade média diária de produtos químicos consumidos na ETA Cubatão é de 24 toneladas por dia de cloreto férrico líquido a 40%, e de 1 tonelada/dia de ácido fluorsilícico.

Reservatório Túnel Santa Tereza - A população fixa de Santos, São Vicente e Cubatão compreende 800 mil habitantes (no início do século XXI), sendo acrescida consideravelmente nas temporadas pela população flutuante (turistas).

O Túnel Reservatório do Morro de Santa Terezinha é o maior em capacidade na América Latina e tem a característica especial de ter sido construído no interior de um morro, em forma de túnel. Localizado na divisa entre Santos e São Vicente, tem 1.100 metros de escavação (entre galerias e reservatórios), 13,6 metros de altura (espaço suficiente para se levantar um prédio de cinco andares) e 15 metros de largura (equivalente a uma estrada de quatro pistas).

Dois sistemas alimentam o reservatório: a adutora ETA-Voturuá, que sai da Estação de Tratamento de Água de Cubatão e está ligada a parte de São Vicente (emboque), e também o Reservatório do Saboó, que manda água para o túnel pela adutora Saboó-Santa Tereza.

Basicamente, o reservatório Santa Tereza consta de duas câmaras de dimensões idênticas, uma com abertura para Santos e outra para São Vicente, separadas por uma parede central chamada tímpano. As duas câmaras são independentes, interligadas por tubulações que passam por dentro do túnel, permitindo que a água seja remanejada de um lado para o outro, sem prejuízo no abastecimento.

Com esta opção inédita no Brasil, a Sabesp conseguiu uma série de vantagens, e a mais importante é de ordem econômica: para se construir um reservatório com capacidade de 110 milhões de litros de água seria preciso desapropriar uma imensa área situada em ponto central de Santos.

Outra vantagem é a localização em lugar estratégico: situa-se a 42 metros do nível do mar, o que possibilita a distribuição de água por gravidade para Santos e São Vicente - garantindo desta forma o abastecimento destas cidades e, quando necessário, dos demais municípios pertencentes ao Sistema Integrado.