Quer saber de uma vez por todas como selecionar o floculante ideal para o seu ramo industrial? Neste conteúdo preparado pela Matryx, vamos discutir este assunto, afinal, o tratamento de efluentes desempenha um papel fundamental, assegurando a conformidade das águas utilizadas nos processos industriais com as regulamentações e padrões ambientais.
A fim de obter água clarificada, é necessário remover impurezas e contaminantes. A etapa de floculação é um processo importante no tratamento de efluentes e águas, caracterizada pela introdução de um agente floculante para agrupar as partículas em suspensão e facilitar a sua remoção.
Contudo, determinar o floculante mais adequado para cada indústria é uma tarefa que requer atenção. A habilidade de fazer essa escolha assertiva é vital para garantir um tratamento eficaz.
Floculantes, ou polímeros, são cadeias sintéticas compostas pela união de centenas de moléculas menores, chamadas de monômeros. Os floculantes podem ter caráter catiônico, aniônico ou não-iônico. A função principal do floculante no tratamento de efluentes é aglomerar partículas pequenas e de difícil sedimentação, ou os coágulos formados pela ação do coagulante, em partículas maiores, chamadas de flocos.
Todo polímero é uma macromolécula. Macromoléculas são formadas a partir da repetição de centenas de moléculas menores, sendo estas chamadas de monômeros. Os monômeros têm peso molecular pequeno e conhecido. Este processo de repetição permite à macromolécula um peso molecular muito alto e não exato, o que confere a ela características próprias e gerais.
Os floculantes utilizados para o tratamento de águas e efluentes são derivadas de hidrocarbonetos, utilizando como monômero a acrilamida, por isto são chamados de poliacrilamida. Dentro do processo de polimerização, conforme a carga do polímero, é adicionado ainda um outro monômero. Sendo assim, os floculantes utilizados nas estações de tratamento são classificados como copolímeros.
No processo produtivo, onde existe controle rigoroso de pressão e temperatura ocorre a polimerização, dividida em iniciação, propagação e terminação. Após os parâmetros adequados serem atingidos, tem-se a poliacrilamida.
Os floculantes usados no tratamento de efluentes podem se apresentar na forma de pó granulado ou, emulsão líquida.
Os floculantes podem ser aniônicos, catiônicos ou não-iônicos. Os aniônicos possuem ao longo de sua cadeia polimérica, sítios ativos carregados negativamente. Durante o seu processo de produção, uma molécula importante é o ácido acrílico, que confere o caráter aniônico à cadeia.
Os floculantes catiônicos possuem os sítios carregados positivamente. Durante o processo de produção, outra molécula confere à cadeia o caráter positivo.
O floculante não-iônico é caracterizado por não possuir carga, ou de forma mais específica, há uma quantidade muito pequena de carga aniônica ao longo de sua cadeia.
De modo geral, os floculantes podem possuir cadeia linear ou cadeia ramificada.
Os floculantes em emulsão podem possuir ambos os tipos de cadeia e os floculantes em pó possuem cadeia linear.
Os floculantes podem possuir uma quantidade maior ou menor de sítios ativos em suas cadeias. Por isto, podem ser classificados como floculantes de baixa, média ou alta carga.
O peso molecular também difere de um floculante para outro, podendo variar de baixo, médio, alto, muito alto ou ultra alto. É impossível determinar o peso molecular exato de cada polímero, somente o peso molecular estimado. Este valor estimado é reproduzido através de cálculos, que consideram a viscosidade intrínseca da cadeia polimérica. Esta viscosidade é obtida laboratorialmente, com auxílio de equipamentos, cálculos e gráficos.
O que define o produto mais adequado a ser utilizado é a aplicação final, e essa escolha ocorre através de testes de bancada. Quer saber qual o produto ideal para sua estação? Entre em contato conosco
A partir da coagulação já temos os coágulos, partículas maiores que as coloidais e que já possuem alguma capacidade de sedimentação. No entanto, a decantação destas partículas seria inviável industrialmente, já que o tempo necessário para esta operação seria extremamente alto. Devido a este fato, faz-se indispensável o uso dos floculantes.
O floculante não atua através de reações químicas, apenas através das forças de interação de suas cargas elétricas. A sua cadeia polimérica permite a aglutinação das sujeiras ao longo de seus sítios ativos, através da formação de “pontes” entre o polímero e as impurezas. Geralmente, no tratamento primário das estações usa-se o floculante aniônico pois, após o uso dos coagulantes catiônicos, o sistema está carregado positivamente.
Após o tratamento secundário para o adensamento e desidratação do lodo, comumente, é usado o floculante catiônico. Quando o sistema possui impurezas com menor intensidade iônica, floculantes não-iônicos podem ser uma boa opção.
Os floculantes também auxiliam na redução da turbidez da água pois, as suas cadeias extensas permitem a sedimentação inclusive das partículas menores do sistema.
Por suas características tão específicas e especiais, os floculantes necessitam de algumas condições mínimas de preparo para que se obtenha a máxima eficiência deles. Itens como a água de preparo, tempo e velocidade de mistura são alguns dos detalhes que requerem cuidado. Vale lembrar que, obtendo-se a máxima eficiência do produto é possível evitar desperdícios, problemas operacionais e priorizar a redução de custos.
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