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INDUSTRIAL CHEMICAL PROCESSES (in portuguese); PROCESSOS QUÍMICOS
INDUSTRIAIS
Working Paper · August 2010
DOI: 10.13140/RG.2.2.24735.36006
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Francisco Sávio Gomes Pereira
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (IFPE)
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PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROF. FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
Fonte da foto: http://professorjairojr.blogspot.com/ acesso 11/08/10
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
CURSO: TÉCNICO EM QUÍMICA
RECIFE- 2010
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
 SUMÁRIO
CAPÍTULO CONTEÚDO PÁG.
1 FUNDAMENTOS DOS PROCESSOS QUÍMICOS ..........................
INTRODUÇÃO
ESTEQUIOMETRIA INDUSTRIAL
BALANÇO DE MASSA ou MATERIAL
BALANÇO DE ENERGIA
OPERAÇÕES UNITÁRIAS
FLUXOGRAMA 
ECOLOGIA INDUSTRIAL
PROCESSO INDUSTRIAL COM TECNOLOGIA LIMPA 
REFERÊNCIAS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
8
2 ÁGUA ...............................................................................................
INTRODUÇÃO
CICLO HIDROLÓGICO
COMPOSIÇÃO QUÍMICA E PROPRIEDADES DA ÁGUA
IMPUREZAS DAS ÁGUAS NATURAIS
PARÂMETROS CARACTERÍSTICOS DA ÁGUA
PADRÕES DE POTABILIDADE DA ÁGUA
TRATAMENTOS DA ÁGUA
TRATAMENTO DA ÁGUA PARA USO POTÁVEL OU 
DOMÉSTICO
CAPTAÇÃO
GRADEAMENTO
AERAÇÃO
PRÉ-CLORAÇÃO
CLARIFICAÇÃO
FILTRAÇÃO
DESINFECÇÃO
TRATAMENTOS ESPECIAIS
TRATAMENTOS DA ÁGUA PARA FINS INDUSTRIAIS
ÁGUAS DE REFRIGERAÇÃO
ÁGUAS DE PRODUÇÃO DE VAPOR
ÁGUAS DE PROCESSO
20
2
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
TECNOLOGIAS INDUSTRIAIS IMPORTANTES
DESSALINIZAÇÃO
ABRANDAMENTO
DESMINERALIZAÇÃO OU DEIONIZAÇÃO
DESAERAÇÃO
LEGISLAÇÃO PERTINENTE
REFERÊNCIAS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
3 MATERIAIS CERÂMICOS: CIMENTOS, CERÂMICAS E VIDROS. 
CIMENTOS .......................................................................................
INTRODUÇÃO
TIPOS DE CIMENTO
MATÉRIAS-PRIMAS
ANÁLISE TÍPICA DE MATÉRIAS-PRIMAS NA NATUREZA
COMPOSIÇÃO USUAL DAS MATÉRIAS-PRIMAS E DA FARINHA 
PROCESSO PRODUTIVO INDUSTRIAL
REFERÊNCIAS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
CERÂMICAS ....................................................................................
INTRODUÇÃO
TIPOS DE CERÂMICA
MATÉRIAS-PRIMAS
PROCESSO PRODUTIVO INDUSTRIAL
REFERÊNCIAS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
VIDROS ............................................................................................
INTRODUÇÃO
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS
CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS QUANTO À COMPOSIÇÃO
CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS QUANTO À APLICAÇÃO
CONSIDERAÇÕES SOBRE ALGUNS TIPOS DE VIDROS
MATÉRIAS-PRIMAS
PROCESSO PRODUTIVO
REFERÊNCIAS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
41
41
57
79
3
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
4 ÁLCALIS E PRODUTOS AFINS …..................................................
INTRODUÇÃO
MATÉRIAS-PRIMAS
FABRICAÇÃO DA SODA CÁUSTICA E DERIVADOS
FABRICAÇÃO DA BARRILHA OU SODA SOLVAY
REFERÊNCIAS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
101
5 GASES INDUSTRIAIS ….................................................................
INTRODUÇÃO
OXIGÊNIO
NITROGÊNIO
ARGÔNIO
HIDROGÊNIO
HÉLIO
ACETILENO
DIÓXIDO DE CARBONO
AR COMPRIMIDO
GÁS NATURAL
ÓXIDO NITROSO
APLICAÇÃO DOS GASES
SIMBOLOGIA DE CORES
REFERÊNCIAS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
111
6 PETRÓLEO E GÁS NATURAL.........................................................
INTRODUÇÃO
ORIGEM E FORMAÇÃO DO PETRÓLEO
COMPOSIÇÃO E PROPRIEDADES DO PETRÓLEO
CARACTERIZAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DO PETRÓLEO E 
SUAS FRAÇÕES
PRODUTOS DO PETRÓLEO
INDÚSTRIA DO PETRÓLEO
EXPLORAÇÃO
EXTRAÇÃO E PRODUÇÃO
TRANSPORTE
REFINO 
135
4
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
DISTRIBUIÇÃO 
GÁS NATURAL 
PROCESSAMENTO DO GÁS NATURAL
SUPRIMENTO DE GÁS NATURAL
RESÍDUOS E MEIO AMBIENTE
REFERÊNCIAS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
7 POLÍMEROS ....................................................................................
INTRODUÇÃO
CLASSIFICAÇÃO DOS POLÍMEROS
POLÍMEROS NATURAIS
POLÍMEROS SINTÉTICOS
REAÇÕES DE POLIMERIZAÇÃO
POLÍMEROS DE ADIÇÃO
COPOLÍMEROS DE ADIÇÃO
COPOLÍMEROS DE CONDENSAÇÃO
NOMENCLATURA DOS POLÍMEROS
TÉCNICAS DE POLIMERIZAÇÃO
FABRICAÇÃO DE POLÍMEROS E COMPÓSITOS
FABRICAÇÃO DO POLIPROPILENO
FABRICAÇÃO DO PET - POLITEREFTALATO DE ETILENO
FABRICAÇÃO DE FIBRAS
BIOPOLÍMEROS 
RECICLAGEM DE POLÌMEROS PLÁSTICOS
REFERÊNCIAS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
171
8 FERTILIZANTES ..............................................................................
INTRODUÇÃO
CRITÉRIOS DE QUALIDADE DOS FERTILIZANTES
MATÉRIAS-PRIMAS
FERTILIZANTES BÁSICOS
FORMA QUÍMICA DE ALGUNS FERTILIZANTES COMERCIAIS
SOLUBILIDADE EM ÁGUA DE ALGUNS PRODUTOS PUROS
TABELA DE COMPATIBILIDADE DE FERTILIZANTES
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO DE FERTILIZANTES
193
5
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
FERTILIZANTES FOSFATADOS
FERTILIZANTES NITROGENADOS
FERTILIZANTES POTÁSSICOS
ASPECTOS AMBIENTAIS DA INDÚSTRIA DE FERTILIZANTES
LEGISLAÇÃO
REFERÊNCIAS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
9 ÓLEOS E GORDURAS …................................................................
INTRODUÇÃO
COMPONENTES E CONSTITUINTES DOS LIPÍDEOS
PROPRIEDADES FÍSICAS DOS ÓLEOS E GORDURAS
PROPRIEDADES QUÍMICAS DOS ÓLEOS E GORDURAS
PRODUÇÃO DOS ÓLEOS E GORDURAS
REFINAÇÃO DOS ÓLEOS E GORDURAS
CONTROLE DE QUALIDADE DOS ÓLEOS E GORDURAS
REFERÊNCIAS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
213
10 SABÕES E DETERGENTES ….......................................................
INTRODUÇÃO
MATÉRIAS-PRIMAS DOS SABÕES
MATÉRIAS-PRIMAS DOS DETERGENTES
FABRICAÇÃO DOS SABÕES 
FABRICAÇÃO DOS DETERGENTES
PROPRIEDADES DOS SABÕES
PROPRIEDADES DOS DETERGENTES
CONTROLE DE QUALIDADE DOS SABÕES 
CONTROLE DE QUALIDADE DOS DETERGENTES
REFERÊNCIAS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
232
6
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
11 COSMÉTICOS ..................................................................................
INTRODUÇÃO
REGULAMENTAÇÃO ESPECÍFICA DOS COSMÉTICOS
NORMAS SANITÁRIAS
CLASSIFICAÇÃO DOS PRODUTOS COSMÉTICOS
CARACTERÍSTICAS DOS PRODUTOS COSMÉTICOS
MATÉRIAS-PRIMAS DOS COSMÉTCOS
FABRICAÇÃO DE COSMÉTICOS
ETAPAS GENÉRICAS DO PROCESSO PRODUTIVO
ESTABILIDADE DE PRODUTOS COSMÉTICOS
CONTROLE DE QUALIDADE DOS COSMÉTICOS
REFERÊNCIAS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
245
12 NOÇÕES DE TECNOLOGIAS FARMACÊUTICAS …....................
INTRODUÇÃO
 FARMACOLOGIAFARMACOGNOSIA
 FARMACOTÉCNICA
 FARMACODINÂMICA
 FARMACOCINÉTICA
 QUÍMICA FARMACÊUTICA 
 TOXICOLOGIA 
 FARMÁCIA DE MANIPULAÇÃO 
 RDC 33
 REFERÊNCIAS
 EXERCÍCIOS PROPOSTOS
268
13 EXERCÍCIOS GERAIS …................................................................. 284
7
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
..........................................................................................................................................................
.....1 ...............................FUNDAMENTOS DOS PROCESSOS 
QUÍMICOS INDUSTRIAIS................
............................................................................................................................................
INTRODUÇÃO
O entendimento dos processos químicos industriais requer o conhecimento de alguns conceitos técnicos: 
Estequiometria industrial, Balanços de Massa e de Energia, Operações unitárias, Fluxogramas, Ecologia 
industrial, Processos produtivos clássicos e de tecnologias limpas, dentre outros. Estes conceitos bem 
consolidados proporcionam uma visão global de vários processos de fabricação de produtos de uso 
cotidiano ou industrial em termos de matérias-primas, fluxogramas e aplicação dos mesmos.
ESTEQUIOMETRIA INDUSTRIAL
Compreende a resolução de problemas de processos industriais baseando-se em informações 
elementares das substâncias envolvidas. Os problemas industriais envolvem:
– Princípios químicos;
– Princípios físicos;
– Princípios físico-químicos.
A termodinâmica e a cinética envolvida nos processos unitários fazem com que a produção industrial 
tenha resultados cada vez mais satisfatórios.
Os principais problemas em um processamento químico requerem o estabelecimento:
– das funções que deverão ser executadas: processos unitários;
– das especificações das funções: operações unitárias;
– dos materiais envolvidos para construção e interação das diversas funções: projeto de instalação.
Os Problemas de Estequiometria Industrial envolvem:
1. Balanços de materiais;
2. Balanços de energias;
3. Relações de equilíbrio;
4. Equações de velocidade de processos.
BALANÇO DE MASSA ou MATERIAL
O balanço de massa é baseado na lei de conservação de massa (a massa não pode ser criada, nem 
destruída). Logo, não havendo acúmulo de massa no interior de um equipamento, tem-se ao longo de 
um determinado intervalo de tempo que:
massa total que entra = massa total que sai
8
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
A operação de um processo pode ser classificada conforme o comportamento das variáveis ao longo do 
tempo. Na operação em regime estacionário, os valores das variáveis de processo (temperatura, 
pressão, vazões, concentrações,...) não variam com o tempo em qualquer posição fixa, e na operação 
em regime transiente os valores das variáveis de processo variam com o tempo em alguma posição fixa 
do processo.
Na elaboração de um balanço de massa devem ser bem definidos: o volume de controle, que pode ser 
um processo completo, um equipamento ou um conjunto de equipamentos; e as correntes envolvidas no 
balanço de massa que atravessam as fronteiras do volume de controle. Assim, o balanço de massa é o 
inventário de um determinado material em relação a um sistema definido.
Um sistema é classificado em função da sua transferência de massa através de sua fronteira, durante o 
intervalo de tempo de interesse, em: aberto (há transferência de material através da fronteira do 
sistema) e fechado (não há transferência de material através da fronteira do sistema).
Analogamente, a operação de um processo pode ser classificada como batelada, contínua e semi-
batelada ou semi-contínua. Na operação em batelada, a massa não cruza as fronteiras do processo 
durante o tempo da batelada. O sistema é alimentado e os produtos são retirados de uma só vez, no 
início e ao final do tempo de processo, respectivamente. Assim, o processo ao longo da batelada se 
comporta como um sistema fechado. Na operação contínua, há continuamente a passagem de massa 
através das fronteiras do sistema pelas correntes de entrada e saída. Desta forma o sistema se 
comporta como um sistema aberto.
Um balanço de massa de qualquer processo pode ser representado pelo esquema a seguir: 
Balanço de massa genérico
O balanço da grandeza em relação à fronteira definida é dado pela equação:
{e} - {s} + {G} - {c} = {a} (1)
onde:
 e = quantidade da grandeza que entra através da fronteira
 s = quantidade da grandeza que sai através da fronteira
 G = quantidade da grandeza gerada no interior do sistema
 c = quantidade da grandeza consumida no interior do sistema
 a = quantidade da grandeza acumulada no interior do sistema
9
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
BALANÇO DE ENERGIA
Um sistema é classificado como aberto ou fechado de acordo em haver ou não massa atravessando as 
fronteiras do sistema, durante o período de tempo coberto pelo balanço de energia. 
Um processo em batelada é então, um processo fechado e processos contínuos e semicontínuos são 
processos abertos.
Para sistemas fechados, desde que a energia não pode ser criada ou destruída, a equação geral do 
balanço transforma-se em:
SAI = ENTRA – ACÚMULO
No balanço de massa para sistemas fechados, os termos ENTRADA e SAÍDA, são eliminados, pois não 
há matéria atravessando as fronteiras do sistema. No balanço de energia, no entanto, é possível 
transferir energia nas formas de calor e trabalho através da fronteira.
Desta forma, os termos SAI e ENTRA não podem ser eliminados automaticamente.
O termo ACÚMULO, como no caso do balanço de massa, é dado pelo valor final menos o valor inicial e, 
portanto:
[energia final do sistema] – [energia inicial do sistema] = 
energia líquida transferida para o sistema (entra – sai)
Como vimos à energia é dada pela soma das 3 partes: energia interna, cinética e potencial.
A energia inicial é dada por: Ui + Eci + Epi
A energia final é dada por: Uf + Ecf + Epf
A energia transferida é dada por Q + W
Onde o subscrito i e f indicam os estados inicial e final do sistema e U, Ec, Ep W e Q representam a 
energia interna, a energia cinética, a energia potencial, o trabalho realizado e o calor transferido para o 
sistema a partir de sua vizinhança.
Então: (Uf – Ui) + (Ecf – Eci) + (Epf – Epi) = Q + W
Ou ΔU + ΔEc + ΔEp = Q + W para sistema fechado
10
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
Simplificações possíveis:
1- A energia interna de um sistema depende quase completamente da composição química, do estado 
de agregação (sólido, líquido ou gás) e da temperatura do sistema. U é independente da pressão para 
gases ideais e praticamente independe da pressão para líquidos e sólidos. Portanto, se não houver 
mudanças de temperatura, mudanças de fase e de composição química no processo, e se todos os 
materiais do processo são todos sólidos, líquidos ou gases ideais, então ΔU = 0.
2- Se um sistema e suas vizinhanças estão à mesma temperatura, ou se o sistema é perfeitamente 
isolado (adiabático), então Q = 0.
3- Trabalho feito sobre ou pelo sistema fechado é acompanhado pelo movimento da fronteira contra uma 
força de resistência, ou por uma geração de correnteou radiação elétrica além das fronteiras do sistema. 
Se não há partes em movimento, nem geração de corrente, então no sistema fechado, W = 0.
4- Se ocorrerem variações de energia potencial, que não sejam devido à diferença de altura (por 
exemplo, movimento contra uma força de resistência elétrica ou um campo elétrico ou magnético), os 
termos para contabilizá-las devem ser incluídos no termo Ep da equação.
O balanço de energia requer muitos conceitos físicos, porém na prática de um processo químico 
industrial o maior interesse é contabilizar o custo total de energia envolvido para a transformação da 
matéria-prima no produto final, além de ter a preocupação com a forma e disponibilidade dessa energia.
OPERAÇÕES UNITÁRIAS
As operações unitárias constituem as partes envolvidas num processo químico industrial. Elas podem ter 
natureza física, mecânica, química, bioquímica ou mista. Podem ser classificadas de acordo com a 
modificação provocada na matéria-prima, sendo comum as seguintes: preliminares, conservação, 
transformação, separação e complementares.
As operações unitárias preliminares, como já diz o próprio nome, são normalmente realizadas antes 
de qualquer outra operação. Suas funções estão associadas a uma preparação do produto para o 
posterior processamento ou uma melhoria das condições sanitárias da matéria-prima. As principais 
operações unitárias preliminares são: Branqueamento; Classificação; Colheita e recepção; 
Eliminação de indesejáveis; Limpeza; Seleção. 
As operações de conservação têm como finalidade eliminar ou diminuir os agentes responsáveis pela 
deterioração dos alimentos, aumentando assim sua vida de prateleira. Os agentes de deterioração mais 
importantes são os microrganismos, sobretudo as bactérias e mofos, e as enzimas, os quais são 
suscetíveis às alterações de temperatura, pH, umidade e nível de oxigênio. 
Estes compõem os principais parâmetros a serem trabalhados nas operações unitárias que são: 
Atmosfera controlada; Congelamento; Evaporação; Fermentação; Irradiação; Processamento 
térmico (Apertização); Refrigeração; Secagem. 
11
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
As operações unitárias de transformação podem também promover a conservação de um alimento, 
mas sua principal função é modificar a matéria-prima para a obtenção de um novo ingrediente, ou um 
produto com melhores características funcionais, sensoriais ou nutritivas. Normalmente quando uma 
destas operações é aplicada sobre uma matéria-prima, tem-se uma significativa mudança em seu 
aspecto físico. As principais operações unitárias de transformação são: Emulsificação; Extrusão; 
Gelificação; Homogeneização; Mistura; Moagem; Redução de tamanho; Tratamento térmico. 
As operações de separação estão relacionadas principalmente com a aplicação de meios físicos ou 
químicos. No primeiro caso modificam-se as forças da gravidade, centrífuga ou cinética para promover a 
separação de materiais que apresentam características diferenciadas em relação a tamanho, forma, 
densidade, viscosidade, densidade, etc. Nas separações químicas trabalha-se com as igualdades ou 
diferenças nas afinidades apresentadas pelos meios a separar. As principais operações de separação 
são: Absorção; Centrifugação; Clarificação; Cristalização; Destilação; Extração sólido-líquido; 
Filtração; Prensagem; Sedimentação. 
As operações unitárias complementares são equivalentes às operações preliminares, com a diferença 
de que estas ocorrem ao longo do processamento e não diretamente nas matérias-primas. Estas duas 
classes de operações diferenciam-se das operações unitárias convencionais por não promoverem 
mudanças significativas nas características químicas, físicas ou microbiológicas dos produtos. Algumas 
das principais operações unitárias complementares são: Aditivação; Armazenagem (de matérias-
primas); Desaeração; Envasamento ou embalagem; Estocagem (de produtos finais); Fechamento 
(de latas (recravação)/de vidros ); Resfriamento; Rotulagem; Formatação. 
FLUXOGRAMA 
É uma forma de ilustrar um processo químico industrial de maneira que o leitor perceba a interligação 
entre as operações unitárias com a finalidade de converter a matéria-prima no produto final. Podem ser 
usados alguns artifícios: figuras geométricas, simbologias de equipamentos e máquinas, mistos, dentre 
outros. O importante num fluxograma é que ele seja o mais didático possível e que não deixe dúvidas no 
usuário ou leitor. Para exemplificar, um fluxograma simplificado da produção do leite industrializado 
usando figuras geométricas, um processo industrial muito comum no cotidiano.
12
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
PROCESSO INDUSTRIAL CLÁSSICO 
Processo industrial que visa maximizar a produção, não importando as conseqüências ambientais. É 
representado pela ganância produtiva em obtenção de lucros, desastres ecológicos, degradação 
ambiental, dentre outros.
ORDENHA
Animal produtor
FILTRAÇÃO/
RESFRIAMENTO
PADRONIZAÇÃO
PASTEURIZAÇÃO
ou ESTERILIZAÇÃO
Leite fresco
Leite pasteurizado 
ou esterilizado
Leite filtrado e resfriado
Leite padronizado
FLUXOGRAMA DE FABRICAÇÃO DO LEITE INDUSTRIAL
PROCESSO
TRATAMENTO
Energia 
ilimitada
Matéria-prima 
ilimitada
Produto
Resíduo
Representação de uma empresa convencional, em que tanto a capacidade de carga do 
ambiente como as quantidades de matéria-prima e de energia são consideradas ilimitadas.
13
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
Do ponto de vista ambiental, as tecnologias ambientais convencionais trabalham principalmente no 
tratamento de resíduos e emissões gerados em um processo produtivo. São as chamadas técnicas de 
fim-de-tubo. (end of pipe).
ECOLOGIA INDUSTRIAL
A Ecologia Industrial é uma nova abordagem que, com menos de vinte anos, já é amplamente 
reconhecida devido à forma sistêmica com que analisa o sistema industrial, seus produtos, resíduos e as 
interações destes com o meio ambiente. A indústria química é a maior responsável pela dispersão de 
substâncias tóxicas no meio ambiente e torna-se urgente e necessário promover mudanças na forma de 
tratar os problemas ambientais. Remediar e controlar os poluentes não é mais suficiente, deve-se 
direcionar os esforços no sentido de reduzir e, principalmente, prevenir o descarte de substâncias 
nocivas ao ambiente.
A Ecologia industrial propõe, portanto, fechar os ciclos, considerando que o sistema industrial não 
apenas interage com o ambiente, mas é parte dele e dele depende.
PRODUÇÃO
TRATAMENTO 
BIOLÓGICO
Salmoura
(aprox. 11% 
NaCl)
Matéria-prima 
(repolho/rabanete)
Produto final
(conserva)
Descarga
Fluxograma simplificado do tratamento final de tubo numa indústria de conservas.
LAVAGEM
NEUTRALIZAÇÃO SEDIMENTAÇÃO
Água
2,2% NaCl
COAGULAÇÃOSEDIMENTAÇÃOFILTRAÇÃO
POLIMENTO
(CARVÃO ATIVO)
Resíduos sólidos
14
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
O projeto de um processo sob a ótica da Ecologia Industrial deve prever a utilização de subprodutos eresíduos por outros processos. Além disto, deve considerar:
• a redução ou eliminação do uso de substâncias tóxicas, inflamáveis e explosivos, 
• incluir fluxos de reciclagem sempre que possível, 
• escolher os materiais mais adequados, naturais ou não, com base na Avaliação de Ciclo de 
Vida, 
• considerar o consumo de energia, maximizando o uso de fontes renováveis de energias,
• usar o mínimo de material e evitar a utilização de materiais escassos,
• reduzir ou eliminar o armazenamento e emissão de materiais perigosos,
• reduzir ou eliminar o uso de materiais ligados à degradação da camada de ozônio e às 
mudanças climáticas durante o ciclo de vida.
PROCESSO INDUSTRIAL COM TECNOLOGIA LIMPA 
De forma geral, pode-se definir como tecnologia mais amigável ao meio ambiente aquela que substitui 
tecnologias convencionais de fabricação de forma a reduzir o impacto ambiental de determinado 
processo ou produto.
A idéia de otimizar processos, categorizar todas as operações de uma indústria e acompanhar todos os 
passos de fabricação de um produto acaba, inevitavelmente, levando a um conhecimento profundo de 
cada sistema, permitindo, principalmente, o planejamento de ações em longo prazo. Por outro lado, este 
conhecimento detalhado do sistema leva à análise das interações do produtor com outras empresas, 
sejam elas fornecedores, consumidores de subprodutos ou consumidores finais.
Neste contexto, a analogia entre sistemas industriais e ecossistemas vêm ganhando força e levando à 
considerações sobre as interações do sistema com o meio ambiente. 
Um exemplo do ciclo de vida de um produto da indústria química pode ser ilustrado no processo 
produtivo do metanol. Nas etapas de sua fabricação e utilização ocorre interação com o meio ambiente. 
No ciclo de vida do metanol pode-se observar a contribuição do meio ambiente, onde se pode considerar 
a água utilizada para a irrigação ou a água da chuva necessária para o crescimento da biomassa e a 
área de terreno necessária para este crescimento e seu reflorestamento. Nesta fase ocorre 
principalmente a emissão de O2, mas podem ser, também incluídos, fertilizantes, herbicidas ou 
pesticidas eventualmente utilizados no cultivo da biomassa. Na etapa de produção do álcool, pode-se 
observar a utilização de matérias-primas (biomassa e CaO) e água, a geração de um subproduto 
(fertilizante que poderia ser reutilizado na primeira etapa), emissão de CO2 e enxofre. A Avaliação do 
Ciclo de Vida do metanol inclui seu uso, onde são consideradas a emissão de CO2 e o uso de água. 
Neste tipo de avaliação um balanço de massa (e, também, de energia) permite conhecer profundamente 
todas as etapas de um processo e suas interações com o meio ambiente. Além disto, todas as 
interações do produto com o ambiente, desde a extração de matérias-primas para sua fabricação até seu 
descarte podem ser avaliadas, alteradas e melhoradas com o fechamento de ciclos, a utilização de 
15
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
PROFESSOR: FRANCISCO SÁVIO GOMES PEREIRA
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - IFPE
RECIFE – 2010
matérias-primas renováveis, a diminuição do transporte de material entre as etapas de vida do produto, o 
uso de processos ambientalmente benignos (Química Verde) e a consideração da etapa de uso no 
planejamento do processo e do produto. 
Portanto, Produção mais Limpa significa a aplicação contínua de uma estratégia econômica, ambiental e 
tecnológica integrada aos processos e produtos, a fim de aumentar a eficiência no uso de matérias-
primas, água e energia, através da não-geração, minimização ou reciclagem de resíduos gerados em um 
processo produtivo. Esta abordagem induz inovação nas empresas, dando um passo em direção ao 
desenvolvimento econômico sustentado e competitivo, não apenas para elas, mas para toda a região 
que abrangem.
A Produção mais Limpa pretende integrar os objetivos ambientais aos processos de produção, a fim de 
reduzir os resíduos e as emissões em termos de quantidade e periculosidade. São utilizadas várias 
estratégias visando a Produção mais Limpa e a minimização de resíduos.
A prioridade da Produção mais Limpa está no topo (à esquerda) do fluxograma seguinte; evitar a 
geração de resíduos e emissões (nível 1). Os resíduos que não podem ser evitados devem, 
preferencialmente, ser reintegrados ao processo de produção da empresa (nível 2). Na sua 
impossibilidade, medidas de reciclagem fora da empresa podem ser utilizadas (nível 3).
PRODUÇÃO 
MAIS LIMPA
NÍVEL 1
REUTILIZAÇÃO DE 
RESÍDUOS E EMISSÕESMINIMIZAÇÃO DE RESÍDUOS E EMISSÕES
CICLOS 
BIOGÊNICOS
RECICLAGEM 
EXTERNA
RECICLAGEM 
INTERNA
NÍVEL 2
REDUÇÃO NA 
FONTE
NÍVEL 3
MODIFICAÇÃO 
NO PROCESSO
MODIFICAÇÃO 
NO PRODUTO
HOUSEKEEPING
ESTRUTURAS MATERIAIS
SUBSTITUIÇÃO DE 
MATÉRIA-PRIMA
MODIFICAÇÃO DE 
TECNOLOGIA
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A prática do uso da Produção mais Limpa leva ao desenvolvimento e implantação de Tecnologias 
Limpas nos processos produtivos. Para introduzir técnicas de Produção mais Limpa em um processo 
produtivo, podem ser utilizadas várias estratégias, tendo em vista metas ambientais, econômicas e 
tecnológicas.
A priorização destas metas é definida em cada empresa, através de seus profissionais e baseada em 
sua política gerencial. Assim, dependendo do caso, podem-se ter os fatores econômicos como ponto de 
sensibilização para a avaliação e definição de adaptação de um processo produtivo e a minimização de 
impactos ambientais passando a ser uma conseqüência, ou inversamente, os fatores ambientais serão 
prioritários e os aspectos econômicos tornar-se-ão conseqüência.
PROCESSO 1
RECICLAGEM
Energia 
Matéria-prima 
Produto principal
Resíduo
Representação de uma empresa onde são aplicados os conceitos de produção mais limpa
PROCESSO 2
RECICLAGEM
TRATAMENTO
Produto 
secundário
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REFERÊNCIAS
Operações unitárias em processos químicos industriais. Disponível em 
<http://www.ufrgs.br/alimentus/feira/opcomple/opcomple.htm>. Acesso dezembro de 2007.
ALMEIDA, C. M. V. B & GIANETTI, B. Ecologia Industrial: conceitos, ferramentas e aplicações. São 
Paulo: Edgard Blücher, 2006.
O que é produção mais Limpa? Centro Nacional de Tecnologias Limpas SENAI.
AQUIM, P. M.1; GUTTERRES, M.1; PRIEBE, G. P. S.1; OSÓRIO, T.1; HAEUSSLING, L.2, FERREIRA, I. 
C.2. BALANÇO DE MASSA NOS PROCESSOS DE RIBEIRA E CURTIMENTO. 
PRODUÇÃO
PRECIPITAÇÃO
Salmoura
(aprox. 11% 
NaCl)
Matéria-prima 
(repolho/rabanete)
Produto final
(conserva)
Representação de um processo com recirculação de salmoura
 
LAVAGEM
ARMAZENAMENTO ARMAZENAMENTO
Água
Aprox. 
9,5% NaCl
FILTRAÇÃO
(MICRO)
NEUTRALIZAÇÃO
FILTRAÇÃO
(FILTRO-PRENSA)
Resíduos sólidos
NaOH
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EXERCÍCIOS PROPOSTOS
1. Comente e exemplifique, numa situação produtiva, os termos: (a) Processo industrial com tecnologia 
limpa (b) Operações unitárias de separação (c) Ecologia Industrial. (d) Técnicas ambientais de fim-
de-tubo.
2. Baseando-se numa transformação industrial de matérias-primas em um produto cotidiano, mostre a 
evolução de um processoclássico para um de tecnologia limpa. Justifique e exemplifique.
3. Como a ecologia industrial pode ser vista num processo produtivo industrial? Justifique e 
exemplifique baseando-se numa tecnologia produtiva de seu interesse.
4. A produção mais limpa tem como pontos fundamentais os princípios da minimização e da 
reutilização de resíduos e emissões. Mostre os possíveis níveis hierárquicos dessa produção mais 
limpa, num processo tecnológico de seu conhecimento. Exemplifique cada nível nas operações 
unitárias desse processo.
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...........................................................................................................................................
...... 2 .............................. ÁGUA ...................................................
..........................................................................................................................................................
INTRODUÇÃO
A água é a substância mais abundante no planeta Terra e pode ser encontrada tanto no estado líquido, 
gasoso ou sólido, na atmosfera, sobre ou sob a superfície terrestre, nos oceanos, mares, rios e lagos. 
Também o constituinte inorgânico mais presente na matéria viva: cerca de 60% do peso do homem é 
constituído de água e em certos animais aquáticos esta porcentagem alcança 98%. Cientistas estimam 
que o nosso planeta tenha três quartos de sua massa só de água (1,36 x 1018 m3), ou seja, 1 trilhão e 360 
bilhões de quilômetros cúbicos, com 1,5 x 1012 metros cúbicos em estado livre no planeta. Os mares e os 
oceanos contêm cerca de 97,4 % de toda essa massa, formada pela água salgada. 2 % da água total 
está estocada sob a forma de neve ou gelo, no topo das grandes cadeias de montanhas ou nas zonas 
polares. Assim apenas cerca de 0,6 % do total encontra-se disponível como água doce nos aqüíferos 
subterrâneos (0,5959 %), os rios e lagos superficiais (0,0140 %) e na atmosfera na forma de vapor 
d’água (0,001 %). A maior parte das águas subterrâneas encontra-se em condições inadequadas ao 
consumo ou em profundezas que inviabilizam sua exploração. Diante desta situação é de importância 
fundamental para o futuro da humanidade, e sua própria sobrevivência, que se valorize a preservação 
dos recursos hídricos do planeta em suas condições naturais. Hoje, o mau uso, aliado à crescente 
demanda pelo recurso, vem preocupando especialistas e autoridades no assunto, pelo evidente 
decréscimo da disponibilidade de água limpa em todo o planeta. 
CICLO HIDROLÓGICO
Ao permanente movimento de mudanças de estado (sólido, líquido ou gasoso) ou de posição 
(superficial, subterrânea ou atmosférica) em relação à superfície da Terra, denominou-se de ciclo 
hidrológico. Portanto, o ciclo hidrológico é a descrição do comportamento natural da água em volta do 
globo terrestre. Essencial para o desenvolvimento da vida na Terra, é composto de três fenômenos 
principais: evaporação para a atmosfera, condensação em forma de nuvens e precipitação, mais 
freqüentemente em forma de chuva, sobre a superfície terrestre, onde ela se dispersa sobre as mais 
variadas maneiras, de acordo com a superfície receptora, escoando sobre a superfície, infiltrando-se 
e/ou evaporando-se. 
Quando a chuva alcança o solo, parte da água se infiltra e parte fica temporariamente sobre a superfície, 
em função da intensidade da chuva e da capacidade de infiltração do solo. Da parcela superficial parte é 
retida, passa do estado líquido para o gasoso pelo processo de evaporação natural, e volta à atmosfera. 
A intensidade desse fenômeno natural depende da temperatura ambiente, da ventilação e da umidade 
relativa do ar. O restante escoa sobre a superfície livre do terreno indo abastecer os corpos receptores 
naturais como rios, lagos e oceanos. Da parcela infiltrada, a que fica retida nos interstícios próximos à 
superfície volta à atmosfera na forma de vapor e o restante penetra mais profundamente e vai abastecer 
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o lençol freático e outros aqüíferos subterrâneos. A figura seguinte representa esquematicamente o ciclo 
hidrológico com seus principais componentes. 
Ciclo Hidrológico
 (Fonte: http://www.ichs.ufop.br/conifes/anais/EDU/edu0305.htm)
A água da chuva, ao infiltrar-se no terreno, vai pelo solo poroso até encontrar uma camada de material 
impermeável. Nesse ponto a água poderá ficar acumulada ou escoar na forma de rio subterrâneo até 
encontrar um barranco onde ela poderá brotar na forma de mina d'água. A água retida por camadas 
impermeáveis é conhecida como água freática ou lençol freático.
COMPOSIÇÃO QUÍMICA E PROPRIEDADES DA ÁGUA
A água é uma substância composta resultante da combinação de dois átomos de hidrogênio com um de 
oxigênio que na forma mais elementar de representação temos H2O (fórmula molecular). Esta 
composição foi descoberta em 1879, por Henry Cavendish, procedendo à queima de hidrogênio na 
presença de oxigênio. 
Conhecer as propriedades da água em repouso ou em movimento é fundamental para a solução correta 
dos vários problemas que envolvem princípios e métodos de armazenamento, conservação, controle, 
condução, utilização, dentre outros. Entre as peculiaridades da água está a de ser uma substância 
encontrada no estado sólido, líquido e gasoso na superfície da terra, ou seja, ela pode ser facilmente 
encontrada em três fases na natureza, a saber, no estado sólido (neve e gelo), no gasoso (vapor d’água 
e umidade) e na sua forma mais comum, a líquida (reservatórios de acumulação, lençóis subterrâneos, 
mares e oceanos). Fisicamente quando pura, é um líquido transparente e levemente azulado, 
praticamente incolor, sem gosto e sem sabor (a clássica qualificação das primeiras aulas de ciências: 
líquido incolor, inodoro e insípido) e apresenta reflexão e refração da luz. 
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IMPUREZAS DAS ÁGUAS NATURAIS
Não há água pura na natureza devido a seu alto poder de dissolução de gases, corantes, colóides, sais e 
outras espécies. Este poder físico-químico faz com que a água seja denominada de solvente universal. 
Devido a esta efetiva propriedade de solvência e ao seu alto poder de transportar partículas em seu 
meio, podem ser encontradas diversas impurezas que normalmente definem sua qualidade. Essas 
impurezas podem ser agrupadas da seguinte forma: 
• em suspensão: algas, protozoários, fungos e vírus; vermes e larvas; areia, argila e silte; 
resíduos industriais e domésticos; 
• estado coloidal: corantes vegetais, sílica e vírus; 
• em dissolução: sais de cálcio e magnésio (bicarbonatos, carbonatos, sulfatos ou cloretos), sais 
de sódio (bicarbonatos, carbonatos, sulfatos fluoretos e cloretos), óxidos de ferro e manganês, 
chumbo, cobre, zinco, arsênico, selênio e boro, iodo, flúor e compostos fenólicos; nitratos e 
nitritos, gases (O2 , CO2 , H2S, N2, NH3). 
Estas impurezas na realidade e de uma forma conceitual mais ampla conferem à água suas 
características químicas, físicas e bacteriológicas, características estas que informam os parâmetros de 
qualidade da água. As características químicas são conferidas através da presença em maior ou menor 
intensidade tanto de matéria orgânica como de inorgânica, enquantoque as físicas são conseqüências 
da presença de sólidos, que podem estar em suspensão (exemplo silte e argila), dissolvidos (exemplo 
colóides) ou em solução (exemplo sais e corantes). As características biológicas são inerentes à 
presença de seres vivos ou mortos, principalmente de vida microscópica animal e vegetal, moneras, 
protistas e vírus. 
PARÂMETROS CARACTERÍSTICOS DA ÁGUA
As características mais importantes para se qualificar quimicamente uma água são: pH, acidez, 
alcalinidade, cloretos, dureza, sólidos, condutividade elétrica, elementos e compostos químicos 
especiais e gases dissolvidos. 
pH
Do ponto de vista analítico o pH é um dos parâmetros mais importantes na determinação da maioria das 
espécies químicas de interesse tanto da análise de águas potáveis como na análise de águas 
residuárias, sendo, pois, uma das mais comuns e importantes determinações no contexto da química da 
água. No campo do abastecimento de água o pH intervém na coagulação química, controle da corrosão, 
abrandamento e desinfecção. Águas com baixos valores de pH tendem a ser agressivas para 
instalações metálicas. O padrão de potabilidade em vigor no Brasil preconiza uma faixa de pH entre 6,5 
e 8,5. Normalmente a água apresenta-se boa para ingestão para pH na faixa de 5,5 a 8,0, sob a análise 
desta característica. 
Dureza
É um parâmetro característico da qualidade de águas de abastecimento industrial e doméstico sendo 
que do ponto de vista da potabilização são admitidos valores máximos relativamente altos, típicos de 
águas duras ou muito duras. Quase toda a dureza da água é provocada pela presença de sais de cálcio 
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e de magnésio (bicarbonatos, sulfatos, cloretos e nitratos) encontrados em solução. Assim, os principais 
íons causadores de dureza são cálcio e magnésio tendo um papel secundário o zinco e o estrôncio. 
Algumas vezes, alumínio e ferro férrico são considerados como contribuintes da dureza. 
A dureza total da água compõe-se de duas partes: dureza temporária e dureza permanente. A dureza é 
dita temporária, quando desaparece com o calor, e permanente, quando não desaparece com o calor, ou 
seja, a dureza permanente é aquela que não é removível com a fervura da água. A dureza temporária é 
a resultante da combinação de íons de cálcio e magnésio que podem se combinar com bicarbonatos e 
carbonatos presentes. 
Normalmente, reconhece-se que uma água é mais dura ou menos dura, pela maior ou menor facilidade 
que se tem de obter, com ela, espuma de sabão. As águas duras caracterizam-se, pois, por exigirem 
consideráveis quantidades de sabão para produzir espuma, e esta característica já foi, no passado, um 
parâmetro de definição, ou seja, a dureza de uma água era considerada como uma medida de sua 
capacidade de precipitar sabão. Esse caráter das águas duras foi, por muito tempo, para o cidadão 
comum o aspecto mais importante por causa das dificuldades de limpeza de roupas e utensílios. Com o 
surgimento e a determinação dos detergentes sintéticos ocorreu também a diminuição os problemas de 
limpeza doméstica por causa da dureza. 
Também durante a fervura da água os carbonatos precipitam-se. Este fenômeno prejudica o cozimento 
dos alimentos, provoca "encardido" em panelas e é potencialmente perigoso para o funcionamento de 
caldeiras ou outros equipamentos que trabalhem ou funcionem com vapor d’água, podendo provocar 
explosões desastrosas. 
Assim pode-se resumir que uma água dura provoca uma série de inconvenientes: 
• é desagradável ao paladar; 
• gasta muito sabão para formar espuma; 
• dá lugar a depósitos perigosos nas caldeiras e aquecedores; 
• deposita sais em equipamentos; 
• mancha louças. 
Acidez
Quimicamente acidez é a capacidade de neutralização de soluções alcalinas, ou seja, é a capacidade da 
água em resistir às mudanças de pH em função da introdução de bases. Em geral a acidez está 
associada à presença de CO2 livre. A presença de ácidos orgânicos é mais comum em águas 
superficiais, enquanto que nas águas subterrâneas é menos freqüente a ocorrência de ácidos em geral. 
Em algumas ocasiões as águas subterrâneas poderão conter ácido sulfúrico derivado da presença de 
sulfetos metálicos. 
Acidez, pH e alcalinidade estão intimamente inter-relacionados. De um modo geral o teor acentuado de 
acidez pode ter origem na decomposição da matéria orgânica, na presença de gás sulfídrico, na 
introdução de despejos industriais ou passagens da água por áreas de mineração. 
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Alcalinidade
Quimicamente definindo alcalinidade é a propriedade inversa da acidez, ou seja, é a capacidade de 
neutralização de ácidos. Em geral a presença de alcalinidade leva o pH para valores superiores a 7,0, 
porém pH inferiores (acima de 4) não significa que não hajam substâncias alcalinas dissolvidas no meio 
aquoso. Os principais constituintes da alcalinidade são os bicarbonatos (HCO3- ), os carbonatos (CO32- ) e 
os hidróxidos (OH- ), cujas formas são função do pH. Para pH superiores a 9,4 tem-se dureza de 
carbonatos e predominantemente de hidróxidos. Entre pH de 8,3 e 9,4, predominam os carbonatos e 
ausência de hidróxidos. Para pH inferiores a 8,3 e acima de 4.4 ocorre apenas dureza de bicarbonato. 
Abaixo de 4,4 não ocorre alcalinidade. 
De um modo geral as alterações de alcalinidade têm origem na decomposição de rochas em contato 
com a água, reações envolvendo o CO2 de origem atmosférica e da oxidação de matéria orgânica, além 
da introdução de despejos industriais. 
Sólidos
A água com excessivo teor de sólidos em suspensão ou minerais dissolvidos tem sua utilização limitada. 
Uma água com presença de 500 ppm de sólidos dissolvidos, geralmente, ainda é viável para uso 
doméstico, mas provavelmente inadequada para utilização em muitos processos industriais. Água com 
teor de sólidos superior a 1000 ppm torna-se inadequada para consumo humano e possivelmente será 
corrosiva e até abrasiva. 
De um modo geral todas as impurezas presentes na água, com exceção dos gases dissolvidos, têm sua 
origem nos sólidos incorporados ao seu meio. Devido a essa condição deve-se dar prioridade a análise 
deles, pois seu resultado pode direcionar todo o estudo de caracterização. São caracterizadas como 
sólidos todas as partículas presentes em suspensão ou em solução, sedimentáveis ou não, orgânicas ou 
minerais. A determinação da quantidade total de sólidos presentes em uma amostra é chamada de 
sólidos totais. A separação dos tipos de sólidos presentes na mistura é feita em laboratório e classificada 
da seguinte maneira: 
• Totais - massa sólida obtida com a evaporação da parte líquida da amostra a 103oC a 105oC, 
em mg/L; 
• Minerais ou Fixos - resíduos sólidos retidos após calcinação dos sólidos totais a 500oC, em mg/L; 
• Orgânicos ou Voláteis - parcela dos sólidos totais volatilizada no processo de calcinação, em mg/
L; 
• Em Suspensão ou Filtráveis e Não-filtráveis - quantidade de sólidos determinada com a 
secagem do material retirado por filtração da amostra, através de micromalha, de 0,45 µm 
(mícron ou micrômetro), em mg/L; 
• Coloidais - fração dos sólidos composta de partículas com diâmetros equivalentes da ordem de 
10-3 a 0,45 µm; 
• Dissolvidos - fração dos sólidos composta de partículas com diâmetros equivalentes inferiores a 
10-3 µm.
Para se ter umaidéia destas dimensões, as bactérias têm seu tamanho entre 0,5 e 5,0 µm e o olho nu só 
é capaz de visualizar a partir da dimensão de 100 mícrons ou 0,1 milímetro. 
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Cloretos
A presença de cloretos na água é resultante da dissolução de sais com íons Cl-, por exemplo, de cloreto 
de sódio. É característica da água do mar, cujo teor se aproxima dos 20000 ppm, entre eles o mais 
presente é o cloreto de sódio (NaCl) com cerca de 70% deste teor. A água de chuva, por exemplo, tem 
presença insignificante de cloretos (menos de 1%), exceto em regiões próximas ao litoral. De um modo 
geral a presença de cloretos tem origem na dissolução de minerais, contato com áreas de sal, mistura 
com a água do mar e introdução de águas residuárias domésticas ou industriais. 
Em termos de consumo suas limitações estão no sabor e para outros usos domésticos e para processos 
industriais depende de sua concentração. Águas com teores menores que 250 ppm de cloretos são 
satisfatórias para serviços de abastecimento doméstico (o ideal seria menor que 150 ppm). 
Concentrações superiores a 500 ppm implicam em sabor característico e desagradável. Para o consumo 
dessa água, por animais, a concentração de cloretos pode chegar até 4000 ppm. 
Condutividade elétrica
A água pura é um meio isolante, porém sua capacidade de solvência das substâncias, principalmente de 
sais, faz com que as águas naturais tenham, em geral, alto poder de condutividade elétrica. Esta 
condutividade depende do tipo de mineral dissolvido bem como da sua concentração. O aumento da 
temperatura também eleva a condutividade elétrica. 
Elementos e compostos químicos especiais presentes na água
Ferro - Presente numa grande quantidade de tipos de solos, é um dos elementos químicos mais 
freqüentemente encontrado nas águas naturais. O ferro presente na água pode ser adquirido nas 
próprias fontes e instalações de captação ou de adução através da corrosão das superfícies metálicas 
ou mesmo de despejos industriais. Na ausência de oxigênio dissolvido como nos caso de águas 
subterrâneas e de fundos de lagos, seus íons se apresentam na forma solúvel (Fe2+). Exposto ao 
oxigênio livre sofre oxidação e torna-se insolúvel na forma (Fe3+), o que pode acontecer até na saída da 
torneira, colorindo a água, manchando superfícies claras e roupas. Sua remoção pode ser efetuada 
através da aeração da massa de água que contém os íons ferrosos, forçando sua precipitação como 
óxido ou hidróxido férricos (ferrugem). 
Por ser uma substância que afeta qualitativamente o desempenho de algumas atividades domésticas 
como também alguns produtos industrializados, é de suma importância que seu teor seja quantificado 
nas águas de abastecimento público. Concentrações superiores a 0,5 ppm provocam manchas em 
louças e roupas nos processos de lavagens. Atividades que envolvam tingimentos, tais como fábricas de 
tecidos ou artigos destes, não podem trabalhar com águas com teores superiores a 0,1 ppm de ferro 
insolúvel (Fe3+). 
Manganês - Este cátion oxidado e insolúvel (Mn4+) tem um comportamento semelhante ao do ferro, 
porém sua presença em águas naturais é sensivelmente menos intensa. Na sua forma solúvel é Mn2+. 
Sódio - É o elemento característico da água do mar, com uma concentração média de 10000 ppm. Sua 
presença nos mananciais de águas utilizáveis para abastecimento público provoca elevação da 
alcalinidade. 
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Flúor - Teores de flúor entre 0,5 e 1,0 ppm são benéficos na formação dos dentes das crianças, sendo 
por isso, indicado no tratamento preventivo contra o aparecimento de cáries. Concentrações superiores a 
1,5 ppm provocam manchas permanentes no esmalte dos dentes e além de 4,0 ppm possivelmente 
prejudicam a resistência dos mesmos, além de ser perigoso para os ossos em geral, podendo provocar 
defeitos orgânicos permanentes nos fetos. Este problema é conhecido como fluorose. 
Nitratos - O nitrogênio pode ser encontrado de várias formas e estados de oxidação no meio aquático: 
molecular (N2), orgânico, amônia (NH3) ou amoniacal (NH4+), nitrito (NO2-) e nitrato (NO3-). Elemento 
indispensável ao desenvolvimento das algas, concentrações elevadas de nitrogênio principalmente em 
águas paradas ou de deslocamento laminar, podem levar ao crescimento excessivo desses organismos, 
no processo chamado de eutrofização. O excesso de amônia provoca mortandade dos peixes e o 
processo de oxidação desse composto em nitrito e em seguida em nitrato consome oxigênio livre, 
afetando assim a vida aquática do manancial. 
Constituinte de proteínas, clorofila e vários outros compostos orgânicos, a presença de nitratos na água 
decorre da decomposição de vegetais e de dejetos e corpos de animais mortos, de poluição com 
fertilizantes e, principalmente da introdução de efluentes de esgotos sanitários no manancial. Águas com 
concentrações superiores a 45 ppm são desaconselhadas para uso doméstico, pois a sua ingestão 
contínua pode provocar a cianose ou doença do bebê azul, ou hemoglobinemia, principalmente nas 
crianças. 
Fósforo - O fósforo assim como o nitrogênio, é um nutriente essencial para o crescimento dos 
microrganismos responsáveis pela biodegradabilidade da matéria orgânica e também para o crescimento 
de algas, o que pode favorecer o aparecimento da eutrofização nos mananciais. Normalmente sua 
presença nos mananciais tem origem em despejos domésticos e em certos despejos industriais, embora 
também possa surgir da dissolução de compostos do solo. 
O fósforo presente nos esgotos domésticos (5 a 20mg/L) tem procedência, principalmente, da urina dos 
contribuintes e do emprego de detergentes usualmente utilizados nas tarefas de limpeza. Este fósforo 
apresenta-se principalmente nas formas de ortofosfato, poli ou pirofosfatos e fósforo orgânico. Cerca de 
80% do total é de fósforo inorgânico, 5 a 15mg/L (poli + orto), enquanto que o orgânico varia de 1 a 5mg/
L. Nos esgotos domésticos de formação recente a forma predominante de ortofosfato é HPO42-, 
originada em sua maior parte da diluição de detergentes e favorecido pela condição de pH em torno da 
neutralidade. Porém sua predominância tende a ser acentuada à medida que o esgoto vai envelhecendo, 
uma vez que os polifosfatos (moléculas complexas com mais de um átomo de P e que precisam ser 
hidrolisadas biologicamente) e os fósforos orgânicos (pouco representativos) transformam-se, embora 
lentamente, em ortofosfato, o que deve acontecer completamente até o final da biodegradação, visto que 
é nesta forma que ele pode ser assimilado diretamente pelos microrganismos. Assim sendo, a sua 
determinação é um parâmetro fundamental para caracterização de águas residuárias brutas e tratadas, 
embora por si só, sua presença não seja um problema sanitário muito importante no caso de águas de 
abastecimento. 
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Sulfatos - De origem similar a dos fosfatos, é um parâmetro mais importante no estudo de projetos de 
redes coletoras e tratamentos de esgotos sanitários. Quantidades excessivas de sulfatos dão sabor 
amargo à água e podem ser laxativos, principalmente em novos consumidores. 
Gases dissolvidos mais comuns na águaOxigênio livre - Vital para os organismos aeróbios presentes na água, o oxigênio livre presente na água 
vem do contato desta com a atmosfera ou produzido por processos fotossintéticos. Em condições 
normais de temperatura e pressão a água consegue reter de 9 a 10 ppm de oxigênio livre. Esta 
solubilidade decresce à medida que a temperatura aumenta anulando-se na fase de ebulição. A 
ausência de oxigênio na água fervida e depois resfriada lhe confere um gosto levemente desagradável 
para a maioria dos paladares. 
A presença de matéria orgânica em decomposição na água reduz a concentração de O2 na água em 
repouso por causa do metabolismo bacteriano. Por outro lado a sua introdução na massa de água 
favorece a precipitação de elementos químicos indesejáveis como, por exemplo, o ferro. O oxigênio 
dissolvido é corrosivo, principalmente para tubulações de ferro e aço, notadamente para menores faixas 
de pH ou maiores condutividades elétricas. 
Dióxido de carbono - O teor de gás carbônico, que geralmente é mais intenso em áreas cobertas com 
vegetação, é mais significativo em termos químicos na captação de águas subterrâneas com presença 
de carbonatos e bicarbonatos de cálcio. 
Gás sulfídrico - Gás sulfídrico pode ser encontrado em águas subterrâneas, águas de fundos de lagos 
ou represas profundas ou em superficiais poluídas com esgoto e com deficiência de oxigênio dissolvido. 
Nestas condições bactérias anaeróbias ou facultativas redutoras de sulfatos produzem ácido sulfúrico 
que é corrosivo para uma grande variedade de materiais. É um composto de intenso e desagradável 
odor (semelhante ao de ovo podre), bastando concentrações em torno de 0,5 ppm para ser sentido. 
PADRÕES DE POTABILIDADE DA ÁGUA
A qualidade da água pode ser função das diversas substâncias encontradas em seu meio e os 
parâmetros que mostram as características de uma água podem ser de ordem física, química e 
bacteriológica. Na natureza tem uma qualidade inerente às condições naturais da bacia de drenagem, ou 
seja, tem uma qualidade existente, que nem sempre é adequada às condições de uso que se pretende. 
Assim a água natural tem de passar por uma transformação artificial até que atinja a qualidade 
desejável, de modo a se tornar utilizável. Aos processos de transformação artificial da qualidade 
existente para a desejável dá-se o nome de tratamento da água. 
Uma água é dita potável quando é inofensiva a saúde do homem, agradável aos sentidos e adequada 
aos usos domésticos. Definem-se como padrões de potabilidade os limites de tolerância das 
substâncias presentes na água de modo a garantir-lhe as características de água potável. De um modo 
geral os padrões de potabilidade tornam-se mais rigorosos com o passar dos anos, visto que novas 
técnicas de tratamento e a evolução das tradicionais, associadas a novas descobertas científicas, 
principalmente no trato com as doenças transmissíveis através da água ou que têm nela uma parte de 
seu ciclo, vão permitindo este desenvolvimento. Também é de se esperar que em países mais 
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desenvolvidos, estes padrões sejam mais rigorosos, considerando a maior disponibilidade de recursos e 
o maior domínio de tecnologias apropriadas. 
Em linhas gerais estes padrões são físicos (cor, turbidez, odor e sabor), químicos (presença de 
substâncias químicas) e bacteriológicos (presença de microrganismos vivos). Normalmente as 
legislações específicas de cada região ou país, regem-se pelas recomendações da Organização Mundial 
de Saúde (OMS). 
TRATAMENTOS DA ÁGUA
Classicamente o tratamento da água consiste de uma seqüência de operações conjuntas para melhorar 
suas características organolépticas, físicas, químicas e bacteriológicas, a fim de que se torne adequada 
ao consumo humano ou a alguma aplicação industrial específica. Esses tratamentos podem ser 
classificados em primários (água para uso potável) ou secundários (águas para usos industriais).
Nem toda água requer tratamento para abastecimento público ou uso industrial. Depende da sua 
qualidade em comparação com os padrões de consumo e também da aceitação dos usuários. 
Normalmente as águas de superfície são as que mais necessitam de tratamento, porque se apresentam 
com qualidades físicas e bacteriológicas impróprias, em virtude de sua exposição contínua a uma gama 
muito maior de processos de poluição. Apenas na captação superficial de águas de nascentes, a simples 
proteção das cabeceiras e o emprego de um processo de desinfecção, podem garantir uma água de boa 
qualidade do ponto de vista de potabilidade. 
Também se pode comentar que águas de grandes rios, embora não satisfazendo pelo seu aspecto físico 
ou em suas características organolépticas, podem ser relativamente satisfatórias, sob os pontos de vista 
químico e bacteriológico, quando a captação localiza-se em pontos menos sujeitos à contaminação. 
TRATAMENTO DA ÁGUA PARA USO POTÁVEL OU DOMÉSTICO
O tratamento da água destinada ao consumo humano tem a finalidade básica de torná-la segura do 
ponto de vista de potabilidade, ou seja, o tratamento da água tem a finalidade de eliminar as impurezas 
prejudiciais e nocivas à saúde. 
Quanto mais poluído o manancial, mais complexo será o processo de tratamento e, portanto, mais cara 
será a água. Assim o processo de tratamento para abastecimento público de água potável tem as 
seguintes finalidades básicas: 
• higiênicas - eliminação ou redução de bactérias, substâncias tóxicas, mineralização excessiva, 
teor excessivo de matéria orgânica, algas protozoários e outros microrganismos; 
• estéticas - remoção ou redução de cor, turbidez, dureza, odor e sabor; 
• econômicas - remoção ou redução de dureza, corrosividade, cor, turbidez, odor, sabor, ferro 
manganês etc. 
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GRADEAMENTO 
/AERAÇÃO
Fonte ou Manancial
CLARIFICAÇÃO
FILTRAÇÃO
DESINFECÇÃO
Água bruta PRÉ-CLORAÇÃO (OPCIONAL)
ARMAZENAMENTO
/DISTRIBUIÇÃO
Coadjuvantes e/ou 
alcalinizantes
Água clarificada (lavagens grosseiras, 
combate a incêndio,...)
Água filtrada
Água potável
Fluoretação (opcional)
Lodo
Lodo
Agente desinfetante 
(cloro ou outro)
Água bruta
Fluxograma do tratamento de água para uso potável e industrial
CAPTAÇÃO
Água bruta
ABRANDAMENTO E/OU 
TROCA IÔNICA
DESAERAÇÃO
ADIÇÃO DE PRODUTOS 
QUÍMICOS
Água de refrigeração
Água para caldeiras de alta 
pressão
Água deionizada 
ou abrandada
Água para caldeiras 
de baixa pressão
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Uma Estação de Tratamento de Água, ETA, comporta os seguintes processos: 
• remoção de substâncias grosseiras flutuantes ou em suspensão - grades, crivos e telas; 
• remoção de substâncias finas em suspensão ou em solução e de gases dissolvidos - aeração, 
sedimentação e filtração; 
• remoção parcial ou total de bactérias e outros microrganismos - desinfecção; 
• correção de odor e sabor - tratamentos químicos e leitos de contato com carvão ativado; 
• correção de dureza e controle da corrosão - tratamentos químicos; 
• remoção ou redução de outras impurezas químicas
 
A captação, o gradeamento e a aeração são tratamentos preliminares destinados a eliminar impurezasgrosseiras presentes na água bruta.
CAPTAÇÃO
É a etapa de admissão da água bruta do manancial que será submetido ao tratamento específico. Esta 
captação é bastante diferenciada dependendo do tipo de manancial. Em linhas gerais, preferem-se 
fontes alimentadas por gravidade. Se não é possível, utilizam-se bombas para esse transporte. Essa 
captação pode ser feita em barragens de rios, açudes, lagos ou poços subterrâneos naturais ou 
artificiais. Na captação utilizam-se telas ou grades para evitar impurezas grosseiras.
GRADEAMENTO
As grades, crivos e telas impedem a entrada de suspensões grosseiras na ETA, reduzindo possíveis 
estragos em equipamentos e dificultando tratamentos posteriores.
AERAÇÃO
Para remoção de gases dissolvidos, de odor e sabor e ativação dos processos de oxidação da matéria 
orgânica, particularmente porque os processos aeróbicos de oxidação são mais rápidos e produzem 
gases inodoros, emprega-se a introdução de ar no meio aquoso de modo a oxigenar o líquido. Este 
procedimento é denominado de aeração. No caso de águas retiradas de poços, fontes ou de pontos 
profundos de grandes represas, estas podem conter ferro e outros elementos dissolvidos, ou ainda ter 
perdido o oxigênio em contato com as camadas que atravessou e, em conseqüência, ter, por exemplo, 
um gosto desagradável. Assim, embora não seja prejudicial à saúde do consumidor, torna-se necessário 
arejá-la para que melhorar sua condição de potabilidade. Em águas superficiais a aeração é também 
usada para a melhoria da qualidade biológica da água e como parte preliminar de tratamentos mais 
completos. Para as pequenas instalações, a aeração pode ser feita na entrada do próprio reservatório de 
água; bastando que este seja bem ventilado e que essa entrada seja em queda livre. Nos aeradores 
mais simples a água sai de uma fonte no topo do aerador, que pode ser constituído por um conjunto de 
bandejas, sobrepostas, espaçadas e fixadas na vertical por um eixo, ou um tabuleiro de vigas arrumadas 
em camadas transversais às vizinhas. A água cai atravessando os degraus sucessivamente sobre um 
efeito de cascata, que permite a entrada de ar oxigenado em seu meio, até ser recolhida na parte inferior 
da estrutura. As bandejas ou tabuleiros ainda podem conter cascalho ou pedra britada. Também se pode 
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empregar um simples sistema de cascatas, fazendo a água cair sucessivamente sobre diversos degraus 
ou levando a água a sair de bocais sob a forma de jato, recebendo oxigênio quando em contato com o 
ar. Outra maneira de aeração pode ser desenvolvida através de aeradores por borbulhamento que 
consistem, geralmente, de tanques retangulares, nos quais se instalam tubos perfurados, placas ou 
tubos porosos difusores que servem para distribuir ar em forma de pequenas bolhas. Essas bolhas 
tendem a flutuar e escapar pela superfície da água. 
PRÉ-CLORAÇÃO
Tratamento primário opcional que visa à inibição de materiais orgânicos (algas, lodos – fouling ou 
biomassa) possíveis de crescerem nas tubulações dependendo da qualidade da água a ser tratada (é 
opcional, pois depende da procedência da água). O agente adequado para o processo é o gás cloro que 
é injetado na admissão da água, essa mistura chegará à estação de tratamento. Eventualmente podem 
ser utilizados outros agentes desinfetantes tais como: peróxido de hidrogênio, dióxido de cloro, 
hipoclorito de sódio ou de cálcio e hipocal (cal clorada).
CLARIFICAÇÃO
É a etapa mais importante do tratamento primário da água. Objetiva a remoção dos materiais finamente 
divididos presentes na água e também materiais coloidais. Envolve três etapas fundamentais: 
coagulação, floculação e sedimentação ou decantação.
O procedimento convencional começa pelos ensaios de turbidez, cor e pH. A turbidez ou turvação da 
água é ocasionada pela presença de argilas, matéria orgânica e microrganismos. A cor se deve à 
presença de tanino, oriundo dos vegetais e, em geral, varia de incolor até o castanho intenso. 
A coagulação consiste na adição de um coagulante processador da neutralização das cargas negativas 
suspensas na água. Os coagulantes mais utilizados são: sulfato de alumínio, sulfato férrico, aluminato de 
sódio, cloreto férrico, sulfato ferroso e polímeros de natureza catiônica. Muitas vezes coagulantes 
naturais acham-se presentes na água e o processo de coagulação dá-se simplesmente por ajuste de pH.
Se a água a ser tratada estiver muito próxima da faixa ideal do coagulante adiciona-se alcalinizantes 
para elevar esse pH (CaO, Barrilha ou outro) dando-se preferência aos mais fáceis de manipular. 
Algumas vezes torna-se necessário “sujar” a água com materiais inorgânicos promotores de turbidez 
(bentonita, caulim, silicatos ou outro).
COAGULANTE FAIXA IDEAL DE pH
Al2(SO4)3 5,0 a 6,0
Fe3+ (sal) 4,0 a 5,0
FeSO4 7,0 a 8,0
Após a neutralização das cargas dos sólidos dissolvidos os flocos formados podem conter cargas 
residuais positivas e negativas. A obtenção de flocos maiores e sedimentação mais rápida pode ser 
conseguida com adição de polímeros iônicos.
Não há uma regra geral para prever o melhor floculante. O que se faz normalmente é averiguar, por meio 
de ensaios de laboratório (Jar test ou Teste de jarro), se determinado floculante satisfaz às exigências 
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previstas. O floculante mais largamente empregado é o sulfato de alumínio, de aplicação restrita à faixa 
de pH situada entre 5,0 e 6,0. Quando o pH da água não se encontra nessa faixa, costuma-se adicionar 
cal ou aluminato de sódio, a fim de elevar o pH, permitindo a formação dos flóculos de hidróxido de 
alumínio.
Reações dos agentes coagulantes com produtos alcalinos
Reações com alcalinidade natural
Al2(SO4)3 ∙ 18H2O + 3Ca(HCO3)2  2Al(OH)3(s) + 3CaSO4(s) + 6CO2 + 18H2O
2FeSO4 ∙ 7H2O + 3Ca(HCO3)2 + 2O2  2Fe(OH)3(s) + 3CaSO4(s) + 6CO2 + 14H2O
2FeSO4 ∙ 7H2O + 3Ca(HCO3)2 + Cl2  2Fe(OH)3(s) + 2CaSO4(s) + CaCl2 + 6CO2 + 7H2O
Reações com alcalinidade adicionada
Al2(SO4)3 +3Na2CO3+3H2O  2Al(OH)3(s) + 3Na2SO4 + 3CO2
Al2(SO4)3 ∙ 18H2O + 3Ca(OH)2  2Al(OH)3(s) + 3CaSO4(s) + 18H2O
Fe2(SO4)3 + 3Ca(OH)2  2Fe(OH)3(s) + 3CaSO4(s)
Fe2(SO4)3 + 3Na2CO3+3H2O  2Al(OH)3(s) + 3Na2SO4 + 3CO2
A sedimentação é a etapa complementar do processo de clarificação. Feita através da gravidade e 
introdução de materiais dificultosos (grades, chicanas) ao fluxo da água para impedir a ascensão dos 
flocos e evitar a má filtração.
FILTRAÇÃO
Pode ser considerada como etapa complementar da clarificação. Sua finalidade principal é a retenção 
dos flocos leves provenientes da clarificação. Pode ser realizada em filtros à gravidade ou pressurizados.
A montagem tradicional convencional de um filtro industrial consiste de uma série de camadas 
justapostas de materiais diversos, incluindo cascalho grosso, cascalho fino, cascalhinho, areia grossa, 
areia fina, carvão ativado (pó ou pedaços). Atualmente, as camadas mais grosseiras dos diversos 
materiais utilizados no leito filtrante estão substituídos pelas crepinas, especialmente em filtros de 
gravidade, para grandes volumes de água.
A filtração é um processo físico em que a água atravessa um leito filtrante, em geral areia ou areia e 
carvão, de modo que partículas em suspensão sejam retidas produzindo um efluente mais limpo. 
Tradicionalmente existem doisprocessos distintos de filtração: filtração lenta e filtração rápida. A opção 
por um dos métodos depende principalmente da qualidade da água bruta e do volume a ser tratado e 
implica em profundas diferenças no projeto da ETA. 
O processo de filtração lenta é um pouco estático em suas alternativas de projeto. O processo de 
filtração rápida é bastante dinâmico em termos de alternativas de desenhos, podendo ser projetado com 
materiais diferentes no leito filtrante, dispositivos para aumento da capacidade de filtração, bem como 
fluxos por gravidade ou forçados, ascensionais ou descendentes.
DESINFECÇÃO
O objetivo principal é resguardar a água de contaminantes microbiológicos. O principal agente utilizado é 
o cloro ou outros desinfetantes listados na pré-cloração. Se esta água for mantida num reservatório da 
ETA deve-se manter um teor relativamente alto de cloro para garantir esta potabilidade.
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O método mais econômico e usual para a desinfecção da água em sistemas públicos é a cloração. Em 
instalações médias e grandes emprega-se o cloro gasoso, obtido em cilindros de aço contendo líquido e 
gás. Em instalações pequenas, menos de 40 L/s, o emprego de soluções de hipoclorito pode ser mais 
vantajoso. 
O cloro aplicado à água reage, podendo produzir vários compostos, com capacidades diferentes de 
desinfecção, inclusive inativos. É muito importante verificar quais compostos serão formados. 
• HOCI excelente desinfetante predomina em pH abaixo de 6,0; 
• OCI- desinfetante menos ativo predomina em pH acima de 7,5; 
• dicloroamina bom desinfetante predomina em pH abaixo de 6,0; 
• monocloroamina desinfetante pouco ativo predomina em pH acima de 7,5 
Assim verifica-se a conveniência de realizar a desinfecção em pH relativamente baixo, onde ser formam 
desinfetantes mais ativos. 
Reações ocorridas na desinfecção
Cl2 + H2O == HCl + [HClO]
[HClO]  HCl + [O]
(usando hipoclorito de sódio ou de cálcio)
ClO- + H2O == OH- + [HClO}
[HClO]  HCl + [O]
OH- + Na+  NaOH
2 OH- + Ca2+  Ca(OH)2
TRATAMENTOS ESPECIAIS
Fervura
O método mais seguro de tratamento para a água de beber, em áreas desprovidas de outros recursos, é 
a fervura. Ferver a água para beber é um hábito que se deve difundir na população para ser adotado 
quando sua qualidade não mereça confiança e em épocas de surtos epidêmicos ou de emergência. A 
água fervida perde o ar nela dissolvido e, em conseqüência, torna-se de sabor desagradável. Para fazer 
desaparecer esse sabor, é necessário arejar a água, fazendo-a passar o líquido de um recipiente para 
outro com agitação suficiente de modo que o ar atmosférico penetre na massa de água. 
Correção da dureza
Os processos de remoção de dureza da água são muito dispendiosos e muito freqüentemente os 
sistemas de abastecimento distribuem água com teores superiores aos convencionais de potabilidade, 
quando não há mananciais alternativos, considerando-se sua tolerância pelo organismo humano e os 
custos finais de produção, o que resultaria em um produto mais caro para o consumidor. 
Os principais processos de remoção de dureza da água são o da cal-solda, de zeólitos ou o de osmose 
inversa. Na prática do tratamento a dureza é um parâmetro de utilização limitada a certos métodos 
baseados em reações de precipitação como é o caso do tratamento com cal. Em situações específicas 
convém conhecerem-se as durezas devidas ao cálcio e ao magnésio, individualmente. Este é o caso do 
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processo cal-soda de abrandamento de água no qual se tem necessidade de conhecer a fração da 
dureza de magnésio para estimar a demanda de cal. 
Os zeólitos têm a propriedade de trocar o sódio, que entra na sua composição, pelo cálcio ou magnésio 
dos sais presentes na água dura, reduzindo a sua dureza. A tecnologia de osmose inversa teve origem 
na década de 60, para a produção de água de qualidade superior, disseminando-se seu uso na 
produção industrial a partir da década seguinte e popularizou-se a partir do início da década de 80 com a 
descoberta da segunda geração de membranas, as membranas de película fina compostas, enroladas 
em espiral, descobertas em 1978. Estas membranas operam com baixa pressão e, consequentemente, 
com reduzido consumo de energia. 
A osmose é um fenômeno natural físico-químico que ocorre quando duas soluções, com diferentes 
concentrações, são colocadas em um mesmo recipiente separado por uma membrana semipermeável, 
onde ocorre naturalmente a passagem do solvente da solução mais diluída para a solução mais 
concentrada, até que se encontre o equilíbrio. A coluna de solução mais concentrada estará acima da 
coluna da solução mais diluída e esta diferença se denomina de pressão osmótica. O processo de 
osmose inversa consiste na aplicação mecânica de uma pressão superior à pressão osmótica do lado da 
solução mais concentrada. 
Remoção de ferro
A água que passa por camadas ferruginosas, na falta de oxigênio suficiente, dissolve sais de ferro sob 
forma de sais ferrosos. Quando por exemplo, retirada de um poço, essa água apresenta o inconveniente 
de manchar a roupa, as pias e de corroer as tubulações. O processo utilizado para a remoção do ferro 
depende da forma como as impurezas de ferro se apresentam. Para águas limpas que prescindem de 
tratamento químico, como as águas de (poços, fontes, galerias de infiltração), contendo bicarbonato 
ferroso dissolvido (na ausência de oxigênio), utiliza-se a simples aeração. Se o ferro estiver presente 
junto com a matéria orgânica, as águas, em geral, não dispensarão o tratamento completo com aeração 
inicial (aeração, coagulação, floculação, decantação e filtração). 
Correção de acidez excessiva
É obtida pelo aumento do pH, com a adição de cal ou carbonatos. Na prática rural, consegue-se a 
remoção fazendo-se a água passar por um leito de pedra calcária. 
Remoção de odor e sabor desagradáveis
Depende da natureza das substâncias que os provocam. Como métodos gerais, usam-se: 
• carvão ativado; 
• filtração lenta; 
• tratamento completo. 
Em algumas águas subterrâneas, o odor de gás sulfídrico desaparece com a aeração.
Fluoretação das águas
Com a descoberta da importância dos sais de flúor na prevenção da cárie dental, quando aplicados aos 
indivíduos na idade suscetível, até os 14 anos de idade, e em ordem decrescente de efetividade à 
medida que aumenta a idade da criança, generalizou-se a técnica de fluoretação de abastecimento 
público como meio mais eficaz e econômico de controle da cárie dental.
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As aplicações no abastecimento de água fazem-se por meio de aparelhos dosadores, sendo usados o 
fluoreto de sódio, o fluossilicato de sódio e o ácido fluossilicico.
Os sistemas públicos de abastecimento de água fluoretada deverão obedecer aos seguintes requisitos 
mínimos: 
• abastecimento contínuo da água distribuída à população, em caráter regular e sem interrupção; 
• a água distribuída deve atender os padrões de potabilidade; 
• sistemas de operação e manutenção adequados; 
• controle regular da água distribuída. 
A concentração de íon fluoreto varia, em função da média das temperaturas máximas diárias, 
observadas durante um período mínimo de um ano, recomendando-se cinco anos. A concentração

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