COAGULAÇÃO/SEDIMENTAÇÃO

UNIVERSIDADE TIRADENTES

ENGENHARIA DE AMBIENTAL

FABIANA SANTOS ACIOLI

JOÃO PREDRO FELDENS

PEDRO AUGUSTO SILVA DÓRIA

TATIANE FEITOSA SANTOS

VIVYANNE BARBOSA DA SILVA

COAGULAÇÃO/SEDIMENTAÇÃO

ARACAJU-SE

2017

FABIANA SANTOS ACIOLI

JOÃO PREDRO FELDENS

PEDRO AUGUSTO SILVA DÓRIA

TATIANE FEITOSA SANTOS

VIVYANNE BARBOSA DA SILVA

COAGULAÇÃO/SEDIMENTAÇÃO

        Relatório de aula prática "Coagulação/Sedimentação" referente à disciplina Tratamento de Água e Efluentes, E01, ministrada pela prof.: Msc.Eliane Bezerra Cavalcanti.

ARACAJU-SE

2017

1. SUMÁRIO

1        INTRODUÇÃO        4

2        OBJETIVOS        4

3        REVISÃO DA LITERATURA        4

4        PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL        5

4.1        MATERIAIS        5

4.2        METODOLOGIA EXPERIMENTAL        6

4.2.1        1ª Etapa – Coagulação        6

4.2.2        2ª Etapa – Floculação        6

4.2.3        3ª Etapa – pH        6

5        RESULTADOS E DISCUSSÕES        7

6        CONCLUSÃO        9

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        10

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1. INTRODUÇÃO

Coagulação é a alteração físico-química de partículas coloidais de uma água, caracterizada principalmente por cor e turbidez, produzindo partículas que possam ser removidas em seguida por um processo físico de separação, usualmente a sedimentação. A floculação promove colisões entre as partículas previamente desestabilizadas na coagulação, por efeito de transporte de fluido, formando partículas de maior tamanho, visíveis a olho nu, os flocos.

No Brasil, o coagulante mais utilizado é o sulfato de alumínio (Al2(SO4)3), que é obtido por meio da reação química entre o óxido de alumínio (Al2O3) e o ácido sulfúrico (H2SO4). O sulfato de alumínio é adicionado à água como cal virgem. Quando essas duas substâncias misturam-se na água, ocorre uma transformação química que forma uma substância gelatinosa.

1. OBJETIVOS

Compreender e determinar a concentração do processo de coagulação e floculação em laboratório com o auxílio do Jar Test.

1. REVISÃO DA LITERATURA

As estações de tratamento de água (ETA’s) possuem o objetivo de transformar a água bruta (sem tratamento, imprópria para o consumo humano) em uma água potável. Dois aspectos importantes na determinação da qualidade da água são cor e turbidez.

A cor se da por presença de substâncias coradas dissolvidas na água. Já a turbidez é proveniente da presença de partículas em suspensão, que interferem na transparência da água. Essas partículas em suspensão são: sílica, argila, matéria orgânica, plâncton e outros microrganismos. A turbidez pode ser definida como medida de interferência à passagem de luz, provocada pelas matérias em suspensão, ocasionando a reflexão e absorção de luz.

Para a remoção de cor, turbidez e carga orgânica da água é necessário a desestabilização da dispersão coloidal, isso acontece adicionando um eletrólito de carga positiva, pois os coloides dispersos na água possuem carga negativa, com isso são eliminadas as forças repulsivas que mantém as impurezas separadas.

A desestabilização da dispersão coloidal acontece na etapa de coagulação que tem como principal objetivo formar coágulos, após a adição do coagulante as partículas entram em um estado de equilíbrio eletrostaticamente instável. Os coagulantes mais usados no Brasil são os sais de metais a base de alumínio ou ferro. Os fatores que influenciam esse processo são: temperatura, ph, alcalinidade, cor verdadeira, turbidez, sólidos totais dissolvidos, tamanho das partículas.

A etapa de floculação ocorre imediatamente após o processo de coagulação e consiste no agrupamento das partículas que foram eletricamente desestabilizadas no processo anterior, esses coágulos formam partículas maiores denominadas flocos, como as partículas se tornam maior ficam mais suscetíveis a ação da força da gravidade, facilitando a sua decantação.  A floculação torna-se favorecida em condições onde se tem uma agitação moderada, aumentando o contato entre as partículas formando flocos.

1. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

1. MATERIAIS

        

- Amostra de água com corante;

- Medidor de turbidez;

- pHmêtro;

- Jar-test;

- Béqueres;

- Pipetas graduadas;

- Peras;

- Tubos de ensaio;

- Coagulante – Hl2(SO4)3 (1500 mg/L);

- Floculante – Ca34 (1 g/L);

- Cronômetro.

1. METODOLOGIA EXPERIMENTAL

1. 1ª Etapa – Coagulação

Calcula-se o volume de coagulante que será utilizado de acordo com a concentração. Separam-se três amostras de 300 mL cada, em béqueres, verifica-se o pH (por meio do pHmêtro) e ajusta-se para 6, se necessário, separe-se um pequena amostra para analisar a turbidez com o auxílio do medidor de turbidez.  Usa-se a pipeta graduada para separar os diferentes volumes do coagulante, diferindo a concentração e coloca-se nos tubos de ensaio. Posiciona-se os três béqueres no jar-test, liga-se o aparelho na velocidade rápida de 100 rpm, despeja-se os diferentes volumes do coagulante nos béqueres, liga-se o cronômetro (essa sequência de atividades devem ser realizadas em sincronia) e marca-se um minuto. Após esse minuto, diminui a velocidade para 40 rpm e marca-se 20 minutos no cronômetro, desliga-se o aparelho, retira-se os béqueres e espera-se determinado período de tempo de decantação. Avalia-se novamente o pH e a turbidez, definindo a melhor concentração do coagulante a ser trabalhada.