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A coagulação/floculação química é um processo essencial nos tratamentos de água para consumo humano ou uso industrial e de efluentes, sendo por isso uma área de investigação em permanente desenvolvimento. Fundamentalmente pretende-se remover substãncias coloidais, embora haja simultaneamente um efeito benéfico sobre a eliminação de algumas substâncias dissolvidas e partículas em suspensão. É um processo comum em Estações de Tratamento de Água e em Estações de Tratamento de determinadas águas residuais industriais.
Em termos gerais, a técnica requer controlo de pH e a adição de espécies orgânicas ou inorgânicas que originem a formação de flocos que são depois removidos por flutuação, sedimentação ou outras técnicas de natureza física, sendo a lama obtida posteriormente espessada e desidratada para reduzir o seu conteúdo de água.
Para uma coagulação eficiente é necessária a determinação do pH óptimo e da dosagem óptima de coagulante, e condições de agitação que garantam uma boa mistura e posteriormente a formação dos flocos. Os floculantes ou adjuvantes de floculação são frequentemente empregues para promover a formação de grandes flocos que sedimentem rapidamente.
Os produtos químicos utilizados como coagulantes vão ter por função actuar ao nível das soluções ou suspensões promovendo a desestabilização das partículas coloidais presentes. Os coagulantes metálicos foram os mais utilizados durante muitos anos, mas mais recentemente o grupo dos polielectrólitos tem ganho relevo a este nível. Ainda assim são comummente utilizados os sais de alumínio e ferro (coagulantes inorgânicos metálicos) devido à sua facilidade de utilização e custo relativamente baixo, para além da sua comprovada eficácia. No entanto, originam volumes elevados de lamas, cujo conteúdo elevado em metais origina problemas de gestão das lamas.
Os polielectrólitos (polímeros orgânicos catiónicos, aniónicos e não-iónicos) têm-se mostrado mais eficientes que os coagulantes inorgânicos e com uma  |
Summary
A coagulação/floculação química é um processo essencial nos tratamentos de água para consumo humano ou uso industrial e de efluentes, sendo por isso uma área de investigação em permanente desenvolvimento. Fundamentalmente pretende-se remover substãncias coloidais, embora haja simultaneamente um efeito benéfico sobre a eliminação de algumas substâncias dissolvidas e partículas em suspensão. É um processo comum em Estações de Tratamento de Água e em Estações de Tratamento de determinadas águas residuais industriais.
Em termos gerais, a técnica requer controlo de pH e a adição de espécies orgânicas ou inorgânicas que originem a formação de flocos que são depois removidos por flutuação, sedimentação ou outras técnicas de natureza física, sendo a lama obtida posteriormente espessada e desidratada para reduzir o seu conteúdo de água.
Para uma coagulação eficiente é necessária a determinação do pH óptimo e da dosagem óptima de coagulante, e condições de agitação que garantam uma boa mistura e posteriormente a formação dos flocos. Os floculantes ou adjuvantes de floculação são frequentemente empregues para promover a formação de grandes flocos que sedimentem rapidamente.
Os produtos químicos utilizados como coagulantes vão ter por função actuar ao nível das soluções ou suspensões promovendo a desestabilização das partículas coloidais presentes. Os coagulantes metálicos foram os mais utilizados durante muitos anos, mas mais recentemente o grupo dos polielectrólitos tem ganho relevo a este nível. Ainda assim são comummente utilizados os sais de alumínio e ferro (coagulantes inorgânicos metálicos) devido à sua facilidade de utilização e custo relativamente baixo, para além da sua comprovada eficácia. No entanto, originam volumes elevados de lamas, cujo conteúdo elevado em metais origina problemas de gestão das lamas.
Os polielectrólitos (polímeros orgânicos catiónicos, aniónicos e não-iónicos) têm-se mostrado mais eficientes que os coagulantes inorgânicos e com uma produção de lama muito inferior. No entanto, os polímeros catiónicos são tóxicos para os peixes, mesmo em concentrações muito baixas, pelo que se deve ter especial cuidado na determinação das condições de floculação, de modo a assegurar uma baixa concentração residual de polímero. Deve ainda considerar-se o facto de alguns polímeros inibirem o sensível processo de nitrificação no tratamento das águas residuais, originando deste modo um aumento nos níveis de amónia no efluente tratado e, consequentemente, no meio aquático onde se faz a descarga. Acresce ainda o seu custo mais elevado, quando comparados com os coagulantes inorgânicos tradicionais.
Para a selecção de coagulantes, além da sua eficiência, é importante considerar a quantidade e perigosidade da lama gerada.
Neste trabalho propõe-se a avaliação da eficiência de um polímero orgânico de origem vegetal no tratamento de diferentes tipos de águas e efluentes. Este coagulante/floculante, além de ter origem em recursos naturais renováveis, é considerado não tóxico e biodegradável. É de referir ainda a vantagem de dispensar muitas vezes a correcção de pH, devido não só à sua aplicabilidade numa ampla gama de valores de pH como também devido ao facto de não ocorrer alteração significativa de pH após a sua adição.
Para a realização deste projecto conta-se com o "know how" dos investigadores das equipas participantes e pretende-se envolver alunos da pré-graduação com o objectivo de aumentar as suas competências, orientadas para uma aprendizagem com elevado nível de autonomia, relacionadas com a capacidade de compreensão e de resolução de problemas reais da sociedade que os envolve, em contexto multidisciplinar. Além disso a experiência de integrarem equipas de investigação pertencentes a duas instituições diferentes de dois Laboratórios Associados contribui igualmente para o aumento de sinergias entre as diferentes instituições.
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