Processo de Coagulação-floculação

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Processo de COAGULAO-FLOCULAO

Processo de COAGULAO-FLOCULAOIPU 2014-2015

Alexandra ribeiroResumo A gua, no s o recurso mais abundante do nosso planeta , como tambm o mais explorado. O overuse deste recurso traz srias consequncias para a longevidade da espcie humana e para o planeta. A gua conhecida como o solvente universal. Como tal, dilui outras substncias de modo espontneo. No entanto, essas substncias podem ser prejudiciais para o ser humano. Uma das opes que a cincia desenvolveu, para contrariar tal efeito e garantir uma recuperao deste recurso, foi o processo de coagulao e floculao. IntroduoUm dos bens essenciais a todos o seres vivos, se no o mais importante, a gua. Sem ela, no seria possvel a sobrevivncia de qualquer organismo e , por isso, o nosso dever preserv-la. O ser humano tem, ento, a obrigao de, de acordo com as suas necessidades, geri-la de forma adequada e de no a contaminar ou poluir no decurso das suas actividades. Qualquer alterao encontrada na gua sempre preocupante na medida em que pode afectar prejudicialmente o ser vivo , pois altera a sua qualidade, tornando-a impropria para um certo fim. Em 1961, a Organizao Mundial de Sade deu a seguinte definio relativa poluio das guas doces: "Um curso de gua considera-se poludo logo que a composio ou estado da gua so direta ou indiretamente modificados pela atividade humana, de tal maneira que a gua se presta menos facilmente s utilizaes que teria no seu estado natural". Esta definio inclui tambm as modificaes das propriedades fsicas, qumicas e biolgicas da gua que a podem tornar no potvel ou no utilizvel para consumo nas atividades domsticas, industriais, agrcolas, etc. Os cursos de gua e as guas potveis e residuais contem material suspenso (slido) que pode sedimentar ou permanecer em suspenso, o que torna a gua turva ou lhe confere uma determinada cor, podendo dar origem a sabores e cheiros, e/ou promover o desenvolvimento de bactrias, microorganismos, algas ou outros organismos planctnicos (partculas coloidais).

Dos principais responsveis pela poluio dos cursos de gua destacam-se as actividades industriais e de agricultura, que contaminam a gua, atravs dos seus resduos, com substncias inorgnicas, nitratos e metais pesados, por exemplo, como o mercrio, chumbo, crmio, cobre e cadmio, para alm das prprias guas residuais urbanas, que contem os resduos resultantes da vida quotidiana.

Cabe ao municpio verificar periodicamente a qualidade da gua, assim como efectuar o seu tratamento em Estaes de Tratamento de guas (ETA) e em Estaes de Tratamento de guas Residuais (ETAR). Para alm disso, as industrias e a agricultura tem o dever de procurar minimizar ao mximo o impacto das suas actividades, aplicando uma serie de medidas para evitar a poluio dos cursos de gua e principalmente respeitando e cumprindo a legislao. De facto, j existe e est em vigor a chamada Lei da gua.

ETA

Nas ETAs as guas sofrem vrios processos de tratamento, entre eles a Coagulao e a Floculao (processos fsico-qumicos).

Na coagulao, as partculas coloidais so neutralizadas e aglutinadas em partculas de maiores dimenses (maior volume e maior peso) atravs do uso de coagulantes (reagentes qumicos), que eliminam a carga electroesttica negativa da superfcie das partculas, o que diminui a repulso entre elas, e atravs da agitao rpida que promove o choque entre as partculas. Os coagulantes mais comuns so os sais de ferro e de alumnio que permitem a formao de flocos atravs da precipitao conjunta do hidrxido metlico com as impurezas por ele neutralizadas.

COAGULAO

Tanque de coagulao / floculao (ETA)

O processo decoagulao realizado por meio da adio de Cloreto Frrico e tem a finalidade transformar as impurezas da gua que se encontram em suspenso fina em estado coloidal.Inicialmente, so adicionados no canal de entrada da ETA a soluo de Cal e o Cloreto Frrico. Em seguida a gua encaminhada para o tanque de Pr-Floculao para que o coagulante e o cal se misturem uniformemente no lquido, agindo assim de uma forma homognea e efetiva.Nafloculao, a gua submetida agitao mecnica para possibilitar que os flocos se agreguem com os slidos em suspenso, permitindo assim uma decantao mais rpida.A concepo bsica deste tipo de tratamento consiste em transformar em flocos impurezas em estado coloidal, suspenses, etc. e, posteriormente, remov-los em decantadores;Ocorre por esse mtodo:Remoo de 80 a 90% da matria suspensa total;

FloculaoA floculao consiste ento na agregao de partculas neutralizadas na fase da coagulao, formando-se flocos com a ajuda de um floculante (polmero) que se liga s mesmas atravs de pontes. Os flocos vo aumentando de peso e tamanho permitindo a sua sedimentao por aco da gravidade, de forma a mais tarde poder separ-los da gua por processos como a decantao e a filtrao. Nesta fase h uma agitao mecnica da massa de gua, mas a uma velocidade mais lenta, de modo a promover o bom contacto entre as partculas e os flocos, e sem que haja a destruio daqueles j formados.

Aplicao dos processos coagulao/Floculao

Etapas posterioresDecantao

A etapa de decantaoconsiste na remoo de partculas em suspenso mais densas que a gua por ao da gravidade.Para uma maior eficincia, o percurso da gua floculada para os Decantadoresdeve ser o menor possvel e em condies que evitem a quebra dos flocos ou que impeam a sedimentao das partculas.As partculas mais densas que a gua iro se depositar no fundo do decantador.

Afiltrao a reteno de partculas slidas por meio de membranas ou leitos porosos. As Estaes de Tratamento de gua utilizam filtros de carvo ativo, areia e cascalho. Para o funcionamento dos filtros necessrio a realizao de dois controles:a) Controle do nvel de gua;b) Controle da vazo de entrada de gua decantada para os filtros e sada de gua filtrada.As ETAs possuem filtros rpidos que funcionam por ao da gravidade e sob presso. So lavados a contra-corrente (inverso de fluxo) com uma vazo capaz de assegurar uma expanso adequada para o meio filtrante.

Influncia do pH no processo de coagulao/FloculaoA floculao operao de suma importncia no tratamento da gua. Boa floculao significa boa clarificao. Para a eficincia do tratamento; o controle do pH de floculao condio indispensvel. O hidrxido de alumnio adicionado, apresenta-se inicialmente sob forma coloidal, em partculas pequenssimas que devem se agregar para formar os flocos. H um pH em que melhor se d essa unio e consequente melhor floculao - o pH timo de floculao. Esse pH geralmente baixo oscilando entre 5,0 - 6,5.

Cada gua tem seu pH timo, e esse pH pode variar para a mesma gua desde que ocorram variao em sua composio. O descontrole desse pH comprometer a eficincia do tratamento resultando maior consumo do floculante, menor remoo de cor e turbidez, pior decantao com consequente sobrecarga dos filtros, aumentando a alumina residual e at a dissoluo completa dos flocos formados.

Uma ETA no laboratrio

Procedimento

Registo de Observaes

Quests Ps-Laboratoriais