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Processos químicos no tratamento de águas residuais

Tipos de processos químicos no tratamento de águas residuárias

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Os produtos químicos são utilizados no tratamento de águas residuais em uma matriz de processos para acelerar a desinfecção. Esses processos químicos, os quais induzem reações químicas, são chamados de processos de unidade química, e são usados juntamente com os processos de limpeza biológicos e físicos para atingir os vários padrões de água. Existem vários processos químicos distintos, incluindo a coagulação química, precipitação química, oxidação química e oxidação avançada, troca iônica e química de neutralização e estabilização, que pode ser aplicado a esgotos durante a limpeza.

Processos químicos de tratamento de águas residuais:

A precipitação química

Precipitação química é o método mais comum para a remoção de metais dissolvidos na solução de águas residuais que contêm metais tóxicos. Para converter os metais dissolvidos na forma de partículas sólidas, um reagente de precipitação é adicionado à mistura. Uma reação química, provocada pelos reagentes, faz com que os metais dissolvidos formem partículas sólidas. Para remover as partículas sólidas da mistura pode ser usado o processo de filtração. O tipo de processo depende do tipo de metal presente, a concentração do metal, e do tipo de reagente utilizado. Na precipitação de hidróxido, um processo de precipitação em cálcio, ou um hidróxido de sódio químico é usado como reagente para criar hidróxidos contínuos de metal. Entretanto, pode ser difícil criar hidróxidos de partículas de metal dissolvidas em água residuais, porque muitas soluções de águas residuais contêm metais misturados.

Coagulação química

Este processo químico envolve desestabilizar partículas de água residuais que eles agregam durante a floculação química. Finas partículas sólidas dispersas no efluente transportam cargas elétricas superficiais negativas (em seu estado normal estável), que impedem a formação de grupos maiores e colonização. Coagulação química desestabiliza as partículas através da introdução de coagulantes positivamente carregados que, então, reduzem a carga de partículas negativas. Quando a carga é reduzida, as partículas livres formam grupos maiores. Em seguida, um floculante aniônico é introduzido à mistura. Como o floculante reage contra a mistura de carga positiva, ou ele neutraliza os grupos de partículas ou cria pontes entre eles, para ligar as partículas em grupos maiores. Depois grandes grupos de partículas são formados, e a sedimentação pode ser usada para remover as partículas da mistura.

Oxidação química e oxidação avançada

Com a introdução de um agente oxidante, durante a oxidação química, os elétrons se movem do oxidante para os poluentes em águas residuais. Os poluentes, em seguida, passam por uma modificação estrutural, tornando-se compostos menos destrutivos. Cloração alcalina usa cloro como oxidante contra o cianeto. No entanto, a cloração alcalina, tal como um processo de oxidação química pode levar à criação de compostos clorados tóxicos e medidas adicionais podem ser necessárias. Oxidação avançada pode ajudar a remover quaisquer compostos orgânicos que são produzidos como um subproduto da oxidação química, através de processos tais como vapor de descascamento ou adsorção ativa do carbono.

Troca iônica

Quando a água é demasiada dura, é difícil de limpar e deixa frequentemente um resíduo cinzento. (Eis porque as roupas lavadas na água dura retêm frequentemente um tom sombrio). O processo de troca iônica pode ser usado para amaciar a água. O cálcio e o magnésio são os íons comuns para melhora a dureza. Para amaciar a água íons carregados do sódio são introduzidos sob a forma do sal dissolvido do cloreto de sódio, ou salmoura. Os lugares duros da troca de íons do cálcio e do magnésio com íons do sódio, e íons livres do sódio são liberados simplesmente na água. Entretanto, após ter amaciado uma grande quantidade de água, a solução de amaciamento pode encher-se com o cálcio adicional e os íons de magnésio, exigindo que a solução seja recarregada com íons do sódio.

Estabilização química

Este processo funciona de forma semelhante como a oxidação química. A lama é tratada com uma grande quantidade de um oxidante como o cloro. A introdução do oxidante retarda a taxa de crescimento biológico na lama, e também ajuda a desinfetar a mistura. A água é então removida do lodo. O peróxido de hidrogênio também pode ser usado como oxidante, e pode ser uma opção mais rentável.

Flávio Saraiva

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