É cada vez mais importante a utilização de polímeros no tratamento de águas, uma vez que auxiliam e aceleram os processos de clarificação. Podem atuar sozinhos ou em conjunto com coagulantes inorgânicos, como sais de alumínio e ferro, formando flocos grandes e densos, os quais são removidos posteriormente por decantação, flotação ou filtração. Assim, consegue-se reduzir o tempo de decantação, ao mesmo tempo em que é melhorada a qualidade da água. Sua utilização, no entanto, está condicionada a fatores econômicos.
Quais são os tipos de polímeros no tratamento de água?
Existem diversos tipos de polímeros no tratamentos de águas, destacando-se:
- Polímeros catiônicos em solução: são poliaminas (ou polidadimac) que apresentam peso molecular de até 100.000 e 100% de carga catiônica. Podem ser usados em conjunto com os coagulantes inorgânicos ou sozinhos, realizando todo o trabalho de coagulação;
- Polímeros aniônicos em pó ou emulsão: normalmente derivados da polimerização de acrilamida e em conjunto com outro monômero aniônico. O peso molecular varia de 5 a 20 milhões e a carga aniônica de até 30%;
- Polímeros catiônicos em pó e emulsão: são derivados da copolimerização da acrilamida com outro monômero catiônico. Apresentam peso molecular de 5 a 20 milhões e carga catiônica de 5 a 50%;
- Não iônico em pó ou emulsão: derivados da polimerização da acrilamida. Nesse caso, como o próprio nome diz, não possuem carga e são incluídos na categoria dos polieletrólitos, devido à semelhança de suas aplicações.
Como os polímeros ajudam no tratamento de água?
Como já foi dito, para se clarificar uma água é necessário haver a neutralização das cargas negativas da matéria em suspensão. A seguir, deve ocorrer a aglomeração das partículas neutralizadas, de modo que formem um floco denso e que decante rapidamente.
Quando adicionamos os coagulantes à água, estes reagem com a alcalinidade natural ou adicionada, formando compostos como o hidróxido de alumínio ou hidróxido de ferro, que possuem carga superficial positiva, neutralizando assim as cargas negativas da matéria em suspensão.
Algumas vezes, os polímeros catiônicos em solução são usados sozinhos para efetuar a coagulação dos materiais em suspensão na água, em dosagens que variam de 5 a 15 ppm. O uso destes polímeros, devido à forma como atuam, dispensa muitas vezes o uso de álcalis, mesmo quando a alcalinidade natural da água for baixa.
A eficiência dos polieletrólitos como coagulante depende grandemente da natureza das partículas que serão coaguladas, da qualidade e turbidez presente e do grau de mistura do polímero com os sólidos suspensos.
Os polieletrólitos aniônicos são empregados em águas que tenham dificuldade de clarificação, quando são usados somente coagulantes usuais. Assim, são adicionados sais inorgânicos em excesso, de modo que ocorra reversão de carga, ou seja, a matéria em suspensão adquire carga positiva por ser absorvida pelo coagulante em excesso, continuando em suspensão, mas já tendo maior tamanho e densidade.
Quais são os benefícios do uso de polímeros no tratamento de água?
Concluindo, é importante frisar que o uso de polieletrólitos conduz a várias vantagens técnicas, como:
- O volume de lama produzido durante a clarificação pode ser reduzido de 50 a 90%;
- A lama resultante contém menor quantidade de água, é menos ácida que a formada pelo alumínio e pode ser mais facilmente drenada.
- Os polieletrólitos não interferem no pH, reduzindo ou mesmo eliminando a necessidade do uso de compostos alcalinos.
- Os polieletrólitos não aumentam o teor dos sólidos totais dissolvidos. O sulfato de alumínio, por exemplo, aumenta 0,45 ppm de sulfatos para cada ppm de produto comercial utilizado.
- Alumínio ou ferro solúveis podem ser carregados com a água clarificada, o que não ocorre quando usamos polímeros. Isto pode ser prejudicial, principalmente pela deposição de alumínio e ferro nas resinas catiônicas ou em sistemas de resfriamento.
- O uso de polímeros pode reduzir a quantidade de coagulantes inorgânicos necessários, formando um lodo com menor quantidade de alumínio ou ferro, adequando-se às restrições de despejo de lodo no meio ambiente.
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