Químicos – Coagulantes
Dando continuidade a nossa série informativa sobre produtos químicos, vamos falar um pouco sobre os coagulantes. Os coagulantes podem ser utilizados tanto em tratamento de água quanto tratamento de efluente. Suas principais funções são: desestabilizar as impurezas presentes na água, visando sua aglutinação e posterior remoção (sedimentação ou flotação); ou neutralizar as suas cargas superficiais, permitindo sua remoção pela filtração.
As impurezas suspensas ou dissolvidas na água, sejam elas grãos de argila, bactérias, vírus, substâncias húmicas etc., possuem, em geral, carga superficial negativa. Assim, possuem tendência de repulsão natural quando se aproximam uma das outras. Os coagulantes, geralmente formados por sais metálicos (ferro e alumínio, principalmente) ou por polímeros iônicos, unem-se à estas partículas por atração, alterando a dinâmica das cargas superficiais, e permitem desta forma a aglutinação com outras impurezas presentes.
Para garantir uma boa eficiência na utilização dos coagulantes, é fundamental que se tenha uma aplicação homogênea no líquido, além de uma agitação vigorosa (mistura rápida) promovendo a sua hidrólise, dispersão no líquido e o encontro com impurezas suspensas e dissolvidas na água.
Também é imperativo o controle do pH após a adição do coagulante para se obter uma boa eficiência. Vale lembrar que, em geral, os coagulantes são ácidos, consumindo a alcalinidade e reduzindo o pH da água após serem adicionados, ressaltando ainda mais a importância de um bom controle do pH.
Dependendo do tipo e dosagem do coagulante e das características da água, haverá um valor de pH que conduzirá a uma melhor eficiência, variável caso a caso. Por isso, não existe um valor de dosagem ótima, nem um valor de pH ótimo. Para cada tipo de água, com suas características particulares, haverá um par de valores “dosagem de coagulante e pH de coagulação” que levarão a uma melhor eficiência. Inclusive, é possível que tanto a dosagem quanto o pH da água coagulada sejam diferentes para a água de um mesmo manancial em diferentes épocas do ano.
Utilização:
Os coagulantes são utilizados antes de processos unitários de separação e é fundamental que sua aplicação seja a mais homogênea possível no líquido, promovendo também agitação vigorosa (mistura rápida). Também é imprescindível o controle da dosagem e do pH da água após a coagulação.
Tipos:
Existe grande variedade de tipos de coagulantes, sendo mais utilizados os inorgânicos, formados por sais metálicos de ferro e de alumínio. Também podem possuir estruturas poliméricas ou serem orgânicos, extraídos de plantas, como é o caso das sementes da moringa oleífera ou do tanino extraído da Acácia Negra.
Produtos mais utilizados:
PAC (Cloreto de Poli Alumínio ou hidróxicloreto de Alumínio);
Tanto o Cloreto Férrico quanto o Sulfato de Alumínio, são bastante ácidos, consumindo alcalinidade e reduzindo o pH quando são adicionados. Já o PAC geralmente tem certa basicidade, muitas vezes não alterando o valor do pH da água, exigindo menos da correção e controle do pH de coagulação.
Jarteste:
A utilização de Jarteste é de extrema importância para a determinação do tipo e dosagem do coagulante e do pH de coagulação mais adequado para cada característica da água ou efluente a serem utilizados. Recomenda-se que os ensaios sejam feitos periodicamente, estabelecendo uma rotina e determinando diretrizes para as dosagens em todas épocas do ano.
Consumo e resíduos:
O consumo de coagulante varia com a qualidade da água. Águas com altos valores de turbidez ou de matéria orgânica, geralmente necessitam de maiores dosagens de coagulante. Águas residuárias que apresentem concentrações elevadas de fósforo, DQO, matéria orgânica, também resultam na maior demanda por coagulante, podendo chegar até 3.000 mg/L ou mais.
Os resíduos gerados pela adição de coagulantes são diretamente proporcionais a sua dosagem. Portanto, quanto maior a dosagem de coagulantes, maior geração de resíduos provenientes da coagulação.
Manuseio:
Os coagulantes apresentam diferentes graus de periculosidade. Em geral é fundamental a utilização de EPI: luva, óculos ou mascaras de proteção, vestimenta de manga longa, calças compridas, avental plástico e bota de segurança. Os produtos não devem ser manipulados diretamente, sendo necessária a utilização de tanques, bombas de transferência, mangueiras, bombas dosadoras, tubos adequados para o tipo de produto, misturadores e fonte de água para preparação de diluições. Deve-se tomar um cuidado adicional com o local de armazenamento, prevendo uma bacia de contenção, caso se tenha vazamento dos tanques ou das linhas de dosagem dos produtos, visto que, em geral, são bastante corrosivos.
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