Floculantes: Um Elo Essencial no Processo de Tratamento de Águas Residuais

Para os profissionais do tratamento de águas, os floculantes são tanto uma ferramenta diária como uma divisória de águas técnica.A transição de "conhecer o nome" para "entender o seu mecanismo de ação e combinar a lógica" marca a evolução de um engenheiro de operador para especialistaOs tipos de floculantes disponíveis, e como distinguir e usar corretamente, é um tópico que muitos acham confuso.

Os floculantes são actualmente os produtos químicos mais utilizados no tratamento de águas residuais.São substâncias que podem reduzir ou eliminar a estabilidade de precipitação e a estabilidade de polimerização das partículas dispersas na água, e fazer com que estas partículas dispersas coagulem e floculem em agregados.

 Como funcionam os floculantes

1. As partículas coloidais na água são caracterizadas por seu pequeno tamanho, hidratação superficial e carga elétrica, dando-lhes alta estabilidade.Eles hidrolisam em colóides carregados e formam uma estrutura elétrica de camada dupla com íons circundantes.
2. A method of rapid stirring after dosing is used to promote the chance and frequency of collisions between the colloidal impurity particles in the water and the micelles produced by the hydrolysis of the flocculantAs partículas de impurezas na água perdem primeiro a estabilidade sob a ação do floculante, depois aglomeram-se em partículas maiores e, finalmente, assentam ou flutuam.
3. O processo em que as partículas de impurezas na água interagem com o floculante, perdendo estabilidade através de mecanismos como compressão de camada dupla e neutralização de carga, e formando micro-flocos,chama-se coagulação.O processo em que os micro-flocos se agregam sob a ação de materiais de ponte e o fluxo de água agitando para formar flocos, que crescem em grandes flocos através de mecanismos como adsorção, ponte,e coagulação por varredura, chama-se floculação.
4. A combinação de mistura, coagulação e floculação é conhecida como coagulação-floculação.enquanto a coagulação e floculação ocorrem no tanque de reação.

Tipos de floculantes - (catiónicos, não iónicos, aniónicos)

Os floculantes são amplamente categorizados com base no tipo de carga elétrica que carregam.

• Floculantes catiônicos: Estes carregam uma carga positiva e são eficazes na ligação com partículas carregadas negativamente.ou quando é necessária uma carga positiva para neutralizar a carga de certos contaminantes.
• Floculantes não iónicos: não carregam carga elétrica e são tipicamente utilizados em águas que contenham poucas ou nenhuma partícula carregada.Os floculantes não iónicos são preferidos pela sua estabilidade numa ampla gama de níveis de pH e salinidade.
• Floculantes aniónicos: Os floculantes aniónicos, como o APAM, têm uma carga negativa e são geralmente eficazes no tratamento de água que contenha partículas carregadas positivamente ou em suspensão neutra.São particularmente adequados para a remoção de matéria orgânica, tais como óleos e gorduras, e em situações em que o pH é ligeiramente ácido a neutro.

Os utilizadores podem fazer escolhas razoáveis com base nas características das águas residuais.A utilização combinada de floculantes e equipamento de tratamento de águas residuais pode melhorar a eficiência do tratamento e resolver eficazmente os desafios do tratamento de águas residuais.

Como selecionar cientificamente os floculantes

A selecção do floculante correto é um processo de tomada de decisão científica sistemática, não simples de tentativa e erro, baseado principalmente nos seguintes pontos:

• Análise da Qualidade da Água: Primeiro, é necessário analisar o pH, a alcalinidade, a concentração e a natureza dos sólidos em suspensão e o potencial zeta das águas residuais.pH elevado pode afetar a eficiência dos floculantes à base de alumínioOs floculantes catiónicos são preferidos para o tratamento de lamas orgânicas, que são tipicamente carregadas negativamente.
• Teste em frasco: Este é o passo mais essencial e essencial.Os ensaios são realizados no laboratório utilizando um agitador multi-paddle para comparar os efeitos de diferentes tipos e doses de floculantes em paralelo em parâmetros como o tamanho do floco, velocidade de fixação e clareza do supernatante, determinando assim a solução ideal.
• Compatibilidade com o processo de tratamento: Diferentes processos de separação têm requisitos diferentes para os flocos.que tornam adequados floculantes de alta densidade de carga, enquanto os processos de sedimentação exigem flocos pesados e compactos, tornando preferíveis floculantes de alto peso molecular.
• Consideração do custo global: é importante considerar não só o preço unitário do produto químico, mas também o custo por tonelada de água tratada.devido à sua dose mais baixa e melhores resultados do tratamento, pode ter um custo global mais baixo.

Os floculantes evoluíram de um produto químico auxiliar para um meio tecnológico central nos modernos sistemas de tratamento de águas residuais para alcançar um nível elevado de efluentes, poupança de energia, redução do consumo,e utilização dos recursos. Desde as estações de tratamento de águas residuais municipais até as várias estações de tratamento de águas residuais industriais, a sua aplicação precisa está directamente relacionada com os benefícios ambientais e económicos.com o aumento dos requisitos de qualidade da água, the development and application of green and environmentally friendly flocculants(such as modified natural polymers) and intelligent dosing systems will become important directions for continued development in this field.