Prática De Coagulação

SUMÁRIO

1. Fundamentação Teórica 2

2. Objetivos 4

3. Materiais e Métodos 4

4. Resultados e Discussão 5

5. Conclusão 6

6. Referências 6

1. Fundamentação Teórica

A coagulação tem por objetivo aglomerar as impurezas que se encontram em suspensões finais (ou em estado coloidal) e algumas que se encontram dissolvidas, em partículas maiores que possam ser removidas por decantação ou filtração.

Este fenômeno de aglomeração ocorre devido à duas ações distintas:

1) Uma desestabilidade onde, por adição de produtos químicos se neutralizam as forcas elétricas superficiais e se anulam as forcas repulsivas (coagulação).

2) Uma aglomeração dos colóides “descarregados” até a formação de flocos que sedimentam a uma velocidade adequada. Esta aglomeração é facilitada pela agitação suave, porém completa para facilitar o contato dos flocos uns com os outros. Esta é chamada de floculação sem, contudo quebrá-los.

Os reagentes utilizados no processo de coagulação são agrupados em três categorias:

• Coagulantes: compostos, geralmente de ferro ou alumínio. Capazes de produzir hidróxidos gelatinosos insolúveis e englobar as impurezas.

• Alcalinizantes: capazes de conferir a alcalinidade necessária à coagulação (calviva - óxido de cálcio; hidróxido de cálcio; hidróxido de sódio – soda caustica; carbonato de sódio – barrilha).

• Coadjuvantes: capazes de formar partículas mais densas e tornar os flocos mais lastrados (argila, sílica ativa, polieletrólitos, etc.)

Propriedades dos Coagulantes

• Reagem com álcalis produzindo hidróxidos gelatinosos que envolvem e adsorvem impurezas (remoção de turbidez).

• Produzem íons trivalentes de cargas elétricas positivas, que atraem e neutralizam as cargas elétricas dos colóides que, em geral são negativas (remoção de cor).

Fatores que Influenciam a Coagulação:

• Espécie de Coagulante: Base de ferro, alumínio, outros metais ou algumas substâncias naturais que conseguem envolver as impurezas;

• Quantidade de Coagulante/floculante: Dependem basicamente da quantidade de cargas a serem neutralizadas e a qualidade da água a ser obtida;

• Quanto ao teor e tipo da cor e turbidez: Maior ou menor quantidade de colóides, Maior ou menor quantidade de emulsificantes e Substancias coloridas diversas.;

• pH da Água: Há um pH ótimo de floculação, que é determinado experimentalmente, o Jar Test é um excelente método para verificação do pH ideal a ser utilizado no tratamento.

• Outras características químicas da água que influenciam: Alcalinidade, teor de ferro e matéria orgânica

• Tempo de Misturas:

- Rápida: fará a distribuição do coagulante de maneira uniforme ;

- Lenta: para formação do floco (floculação). Aglomeração do material gelatinoso (coágulo) em partículas maiores que decantam mais rapidamente;

• Temperatura: A coagulação ocorre de forma melhor em temperaturas mais altas (temperatura mais baixa aumenta o consumo de coagulante).

• Agitação: Com uma velocidade pequena a formação dos flocos diminui dificultando a decantação; já com a velocidade muito alta (agitação violenta) há formação dos flocos e depois a quebra dos mesmos em partículas menores retardando a decantação.

• Presença de Núcleos: Os coadjuvantes (aditivos de floculação) são substâncias capazes de promover núcleos mais densos para flocos mais pesados.

A coagulação é uma técnica necessária para os processos de decantação e flotação. A flotação é uma técnica de separação de misturas que consiste na introdução de bolhas de ar a uma suspensão de partículas. Com isso, verifica-se que as partículas aderem às bolhas, formando uma espuma que pode ser removida da solução e separando seus componentes de maneira efetiva. O importante nesse processo é que ele representa exatamente o inverso daquele que deveria ocorrer espontaneamente: a sedimentação das partículas. A ocorrência do fenômeno se deve à tensão superficial do meio de dispersão e ao ângulo de contato formado entre as bolhas e as partículas. Já a decantação é o processo de separação que consiste em partículas mais pesadas do que a água podem manter-se suspensas nas correntes líquidas pela ação da turbulência. Anulando-se ou diminuindo-se a velocidade de escoamento das águas, reduzem-se os efeitos da turbulência, provocando a deposição das partículas.

2. Objetivos

Realizar a coagulação do efluente da indústria de coco e determinar qual foi o melhor coagulante utilizado e em que quantidade.

3. Materiais e Métodos

3.1 Materiais

• Efluente sintético da indústria de coco com concentração de 5g/L;

• Solução de sulfato de alumínio 2% m/m (faixa de pH: 5≤pH≤6);

• Solução de sulfato ferroso 2% m/m (faixa de pH: 5≤pH≤11);

• Solução de Polímero Aniônico 0,05% m/m;

• Jar test;

• Fita teste para pH;

• Solução de ácido sulfúrico 2% v/v;

• Solução de hidróxido de sódio 1M.

3.2 Métodos

Estando os 6 Jar test preenchidos com o efluente da indústria, verificou-se o pH da solução, e em seguida ajustou-se o pH para solução ácida e/ou básica e adicionou-se as substância coagulantes.