P1 - Tratamento de água

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Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro 
Processos Químicos e Bioquímicos 
Professora Maria Alice 
 
Tratamento de água 
Finalidade do tratamento da água: 
 Higiênica: realizar a remoção de bactérias e vírus; substâncias 
venenosas ou nocivas; redução do excesso de impurezas. 
 Estética: remoção da cor, sabor e turbidez. 
 Econômico: redução da corrosividade, da dureza, do ferro e do 
manganês. 
Processo de tratamento 
 
água bruta 
gradeamento 
desarenação 
coagulação/floculação 
sedimentação 
filtração 
cloração 
água 
potável 
Á água bruta é proveniente de rios. 
 O gradeamento é feito na fase de remoção de sólidos grosseiros. 
 A desarenação é realizada para retirar a areia presente na água. 
 A coagulação/floculação é a transformação das partículas que se 
encontram em suspensão fina, em partículas maiores, para que 
possam ser removidas por sedimentação ou filtração. 
 Na sedimentação (decantação) o lodo decantado deve ser arrastado 
para que não contamine a água devido à presença de 
microrganismos que realizam fermentação, liberando CO2. 
 Na filtração, os resíduos que não ficam retidos no decantador ficam 
no filtrador. O filtro deve ser lavado periodicamente com água já 
tratada, sendo esta liberada no curso d’água. 
 A cloração é feita para que a água se torne própria para consumo. 
Fatores que afetam a coagulação: 
 Natureza das partículas a serem removidas: remoção da cor, 
turbidez além de microrganismos e substâncias indesejáveis. 
 Temperatura: a coagulação ocorre de forma melhor em 
temperaturas elevadas, pois à baixas temperaturas o consumo de 
coagulante aumenta. 
 Concentração do coagulante: a concentração do coagulante exerce 
influência na eficiência. No entanto, para cada tipo de água e 
coagulante devem ser feitos testes para verificar de que forma esse 
fator atua. 
 Alcalinidade: imprescindível para a atuação do coagulante, pois o 
coagulante lançado na água reage com a alcalinidade presente. 
 Tempo de mistura 
Rápido: realiza a distribuição do coagulante uniformemente. 
Lenta: ocorre a formação dos flocos, seguida pela aglomeração do 
material gelatinoso em partículas maiores, que decantam mais 
rapidamente. 
 Agitação 
Em baixas velocidades ocorre a diminuição da formação dos flocos 
dificultando a decantação. 
Em velocidades mais altas ocorre a formação do floco e em seguida 
sua quebra em partículas menores retardando decantação. 
Cloração 
Desinfecção: é o processo de destruição ou inativação de organismos 
patogênicos, capazes de produzir doenças ou outros organismos 
indesejáveis. 
Oxidação: processo de modificação da característica química da água na 
qual é aplicada na remoção de: amônia e seus compostos; compostos 
orgânicos diversos e compostos inorgânicos oxidáveis. 
A ação desinfetante do cloro só é possível, pois o cloro reage com a 
enzima triose fosfato desidrogenase, presente nas células bacterianas, 
essencial na oxidação da glicose e, portanto, na atividade metabólica da 
célula. 
A ação do cloro depende dos seguintes fatores: 
 Concentração: quanto maior mais efetiva. 
 Tempo de contato: quanto maior melhor. 
 Temperatura: o aumento da temperatura favorece a desinfecção. 
 pH: influencia na dissociação do agente desinfetante, sendo este o 
ácido hipocloroso, assim o pH deve estar abaixo de 6,0. 
 Tipo de microrganismo a ser destruído: alguns microrganismos são 
resistentes à ação do cloro. 
 Turbidez: organismos envoltos por determinados materiais que dão 
turbidez à água poderão proteger contra a ação desinfetante do 
cloro. 
 Diretamente da relação do grau de mistura e o tempo. 
 
Tratamento de águas industriais 
Tratamentos efetuados: 
 Redução do teor de sólidos dissolvidos 
 Eliminação da dureza 
 Remoção dos gases dissolvidos 
 Correção do pH 
A remoção da dureza presente na água é feita por abrandamento. Os 
processos utilizados são: 
 Processo da cal sodada a frio: é adotado para abrandamento 
parcial. Para auxiliar o processo adiciona-se um coagulante (sulfato 
de alumínio ou sulfato férrico), para tornar mínimo o arraste de 
partículas suspensas. 
 Processo da cal sodada a quente: é adotado para tratamentos de 
águas de alimentação de caldeiras. Como a temperatura é bem 
elevada, as reações são mais rápidas, a coagulação e a precipitação 
são facilitadas e boa parte do gás dissolvido é expelido. 
Remoção de ferro e manganês: 
 
A remoção do ferro e do manganês se inicia no processo de clarificação da 
água. 
A precipitação do ferro com cal faz com que o manganês presente seja 
arrastado. 
Água clarificada 
Resina catiônica 
Água de processo 
Cloração/ Oxidação 
Água de processo 
Supercloração 
Água de processo 
A supercloração é utilizada quando há matéria orgânica na água bruta 
formando complexo com o ferro. O cloro é removido usando filtro de 
carvão ativado. 
 
Água para a indústria de refrigerantes 
A água deve ser potável; isenta de cloro para não ocorrer o aparecimento 
de flavors indesejáveis; ter baixa dureza, uma vez que a presença de cálcio 
e magnésio favorecem a formação de flocos durante a vida útil de 
prateleira; alcalinidade ajustada para evitar a reação com o ácido cítrico 
degradando o sabor da bebida; ter o ferro e o manganês removidos, para 
não escurecerem o material nem produzir gosto amargo na bebida. 
Processo do tratamento da água 
 
 
 
Água para indústria de cerveja 
Á água deve ser potável; isenta de cloro e flúor para que as leveduras 
necessárias para a fermentação não venham a morrer; adição de cloreto 
de sódio, para que haja estimulação enzimática e melhoria no sabor da 
bebida; o ferro e o manganês devem ser retirados para que não produzam 
gostos amargos na bebida nem escureçam o material; e ser abrandada 
para tirar a dureza da água evitando a formação de flocos durante a vida 
de prateleira. 
água bruta 
coagulação/floculação 
sedimentação 
filtração 
cloração 
filtração por carvão 
ativado 
remoção de ferro e 
manganês 
água para processo 
industrial 
abrandamento por 
troca iônica 
água para lavagem de 
garrafas 
Processo para o tratamento da água 
 
água bruta 
coagulação/floculação 
sedimentação 
filtração 
cloração 
filtração por carvão 
ativado 
desmineralização 
água para processo 
industrial 
abrandamento por 
troca iônica 
água para lavagem 
de garrafas 
abrandamento por 
remoção de ferro e 
manganês 
água para processo