_ RELATORIO TRATAMENTO DE ÁGUA E EFLUENTES NA INDUSTRIA PETROLIFERA (1)

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Aracati, 08 de Abril de 2019 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FAUSTINO NOGUEIRA MAIA 
JÉSSICA RODRIGUES PEREIRA FERNANDES 
LAUANNY ARAÚJO RODRIGUÊS DA SILVA 
RAYZA BARROS LUCAS 
 
 
 
 
Título: TRATAMENTO DE ÁGUAS 
 
 
 
 
 Trabalho apresentado como requisito parcial para 
aprovação na disciplina de Tratamento de água e efluentes 
na indústria petrolífera ministrada pela professora Ana 
Karine Portela Vasconcelos, do curso de Petroquímica do 
IFCE – Campus Aracati 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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RESUMO 
TRATAMENTO DE ÁGUAS 
 
 O presente relatório descreve a aula prática acerca do tratamento de águas, sistema o 
qual os centros urbanos fazem uso em prol da purificação da água que é reutilizada para o 
consumo humano. Atualmente existem diversos tipos de sistemas nas estações de tratamento. 
No experimento realizou-se uma amostra dos sistemas usando substâncias coagulantes como 
sulfato de alumínio, assim como a determinação de cloreto de uma amostra de água. Na 
prática exercitou-se também a determinação de pH na água, a qual tem grande influência na 
sobrevivência de seres/microorganismos presentes na mesma. 
 
Palavras chaves: Tratamento de águas, Purificação, Coagulantes, Determinação de cloreto, 
Determinação de pH . 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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SUMÁRIO 
1 INTRODUÇÃO ............................................................................................................. 03 
1.1 OBJETIVOS ................................................................................................................ 04 
2 PARTE EXPERIMENTAL ......................................................................................... 05 
2.1 MATERIAIS E REAGENTES ..................................................................................... 06 
2.2 PROCEDIMENTO ....................................................................................................... 07 
3 RESULTADOS E DISCUSSÕES ................................................................................ 09 
4 CONCLUSÃO ................................................................................................................ 13 
5 REFERÊNCIAS ............................................................................................................. 14 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 
INTRODUÇÃO 
 O Tratamento de Água é um conjunto de processos físicos e químicos que são 
aplicados na água para que esta fique em condições adequadas de uso para o consumo 
humano e abastecimento da população, independente da função que ela terá. Assim, depois de 
captada nos rios, lagos, represas ou poços, a água é levada para a estação de tratamento, onde 
passa por várias etapas, que será mais complexo dependendo dos resíduos existentes na 
mesma. 
 Uma das etapas do tratamento é a de clarificação que permite a remoção de partículas 
coloidais dissolvida sem suspensão causadoras de turbidez, como a argila. No processo de 
coagulação-floculação quando a água na sua forma bruta entra na ETA, ela recebe, nos 
tanques, uma determinada quantidade de um agente químico coagulante, geralmente sulfato 
de alumínio (Al2(SO4)3), sulfato férrico, sais de ferro (III) ou ainda polímeros orgânicos. 
Esta substância insolúvel em água possui propriedades que servem para desestabilizar e 
aglomerar os sólidos finos, facilitando sua remoção por meio de um processo denominado 
decantação, onde os resíduos sedimentam no fundo do tanque pela ação da gravidade. Em 
seguida, as partículas que não são capazes de sedimentar espontaneamente, são agregadas em 
conjuntos maiores, chamados flocos gelatinosos. Posteriormente também poderá ser 
necessária a aplicação de um alcalinizante (cal hidratado ou carbonato de sódio) que fará a 
correção de pH. Após passar pelos decantadores, a água é encaminhada para os filtros, onde 
através do processo de filtração são retidas as impurezas menores que permanecem na água. 
Os filtros são constituídos por camadas de carvão ativado, que retira o odor e o sabor das 
substâncias químicas utilizadas. Por areia, onde ficam contidas as sujeiras restantes e por 
cascalho que tem a função de sustentar a areia e o carvão. 
 No processo de desinfecção o cloro é usado como principal método para a eliminação 
de bactérias, vírus e germes. Porém o cloro é um produto químico altamente tóxico e 
venenoso ao ser humano, logo, sua determinação em águas se faz de grande importância, visto 
que o conhecimento do teor de íon cloreto (Cl-) da água tem por finalidade obter informações 
sobre o seu grau de mineralização. 
 Segundo a Portaria MS nº2914/11, art.39º, §1º, recomenda-se que, no sistema de 
distribuição, o pH da água para consumo humano seja mantido na faixa de 6,0 a 9,5. O 
conhecimento do potencial hidrogeniônico de uma água permite o monitoramento do poder de 
corrosão, da quantidade de reagente necessário à coagulação, do crescimento de 
microorganismos e se a água se enquadra dentro das legislações pertinentes.Para um resultado 
mais exato, usa-se o pHmetro, constituído basicamente por um eletrodo e um circuito 
potenciométrico. A escala de pH varia entre 0 e 14 na temperatura de 25ºC. Se o valor do pH 
for igual a 7, o meio da solução será neutro. Mas se o pH for menor que 7, será ácido, e se for 
maior que 7, básico. 
 
 
 
 
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OBJETIVOS 
 Promover a clarificação da água em atividades experimentais através do uso de 
reagentes químicos e processos de tratamento, determinação de íon cloreto nas amostras de 
água e indicação do pH. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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PARTE EXPERIMENTAL 
MATERIAIS E REAGENTES 
 Para a realização da pratica de “ Reações químicas” foram utilizados os seguintes 
materiais e reagentes, disponíveis no laboratório de Química do Instituto Federal de 
Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará – Campus Aracati: 
REAGENTES 
PARTE I 
Oficina: DA ÁGUA TURVA À ÁGUA CLARA: O PAPEL DO COAGULANTE 
 
Matérias e reagente: 
 4 béqueres de 250 mL 
 1 bastão de vidro 
 2 funis 
 2 papéis de filtro qualitativos 
 1 pipeta de 1 mL 
 1 proveta de 50 mL 
 Água a ser clarificada, obtida dispersando terra em água da torneira e filtrando em 
papel qualitativo (visando evitar acidentes e/ou contaminações, não se recomenda o 
emprego de água turva natural de rio ou represa) 
 Água de cal (solução 0,02 mol/L de Ca(OH)2) 
 Solução de sulfato de alumínio (0,9 mol de Al/L) ou de alúmen de potássio (0,18 mol 
de Al/L) 
 
PARTE II 
Oficina: DETERMINAÇÃO DO CONTEÚDO DE CLORETO DE UMA AMOSTRA DE 
ÁGUA; 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL: 
 
Matérias e reagente: 
 Bureta de 25 ml; 
 Becker de 250 ml; 
 Frasco Erlenmeyer de 150 ml; 
 Medidor de pH; 
 Provetas de 25 e 50 ml; 
 Solução Padrão de Nitrato de Prata 0,1M; 
 Solução Indicadora de Cromato de Potássio 𝐾2𝐶𝑟𝑂4 5% m/V; 
 Carbonato de cálcio 𝐶𝑎𝐶𝑂3; 
 Amostras A 
 
 
 
 
 
 
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PARTE III 
Oficina: DETERMINAÇÃO DO POTENCIAL HIDROGENIÔNICO (pH); 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL: 
 
Matérias e reagente: 
 Becker de 100 ml; 
 Medidor de pH; 
 Amostra A e B; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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PROCEDIMENTO 
PARTE I 
Oficina: DA ÁGUA TURVA À ÁGUA CLARA: O PAPEL DO COAGULANTE 
 
1) Colocou-se a água a ser clarificada, que simula uma água de represa, nos dois béqueres de 
1 L até cerca da metade desua capacidade e os mesmos foram dispostos sobre um 
retroprojetor ligado, para serem iluminados de baixo para cima. 
2) Reservou-se um dos béqueres para comparação e adicionou-se ao outro 1 mL de solução de 
sulfato de alumínio ou, alternativamente, 5 mL de solução de alúmen. 
3) Agitou-se e em seguida acrescentou-se aos poucos 50 mL de água de cal. 
4) Agitou-se brandamente e ficaram em repouso. 
5) Após cerca de 15 minutos, filtrou-se separadamente os conteúdos dos dois béqueres e 
comparou-se os dois filtrados, iluminados no retroprojetor. 
 
PARTE II 
Oficina: DETERMINAÇÃO DO CONTEÚDO DE CLORETO DE UMA AMOSTRA DE 
ÁGUA; 
 A determinação do conteúdo de Cloreto na amostras de água será realizada utilizando-
se um método volumétrico baseada no Método de Mohr. Desta forma, o íon cloreto será 
precipitado quantitativamente por nitrato de prata, na presença de cromato de potássio. A 
formação de uma coloração amarelo-avermelhada de cromato de prata, indica o ponto final da 
titulação. 
 O pH da amostra deve estar compreendido entre 7 a 10, uma vez que os íons Ag+ 
podem precipitar-se como AgOH(s) se o pH for elevado; se o pH for baixo, o íon cromato é 
convertido em dicromato impossibilitando a visualização do ponto de viragem. Desta forma 
se atente ao pH da sua amostra! 
 A determinação da concentração de íons cloreto, presente na amostra será realizada, 
em triplicata, de acordo com o seguinte procedimento: 
 
1) Acrescentou-se cerca de 0,05 g de carbonato de cálcio ao Erlenmeyer na amostra (para 
ajustar o pH entre 7 e 10), foi feita a medição do pH com o auxílio do pHmetro; 
2) Colocou-se 20 ml de amostra no Erlenmeyer; 
3) Adicionou-se 1 mL do indicador (solução de cromato de potássio 5% m/V) ao erlenmeyer; 
4) Titulou-se com a Solução Padrão de Nitrato de Prata 0,1 mol/L até a viragem para amarelo 
avermelhado que é o ponto final da titulação; 
5) Fez-se um branco da mesma maneira que a amostra; 
6) Adicionou-se cerca de 50 mL de água destilada ao erlenmeyer. (para o teste do branco); 
7) Foi calculada a concentração, em mg/L, de cloreto presente em cada replicata. 
8) Calculou-se a concentração média de íon cloreto (Cl- ), em mg/L, obtida para a amostra 
titulada em triplicata. 
9) Comparou-se a concentração média de cloreto presente na amostra analisada com o limite 
máximo estabelecido para o parâmetro inorgânico cloreto total, descrito na resolução no 357, 
de 17 de março de 2005 do CONAMA, e diga se a amostra analisada excede ou não o limite 
estabelecido pela legislação vigente. 
 
 
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PARTE III 
Oficina: DETERMINAÇÃO DO POTENCIAL HIDROGENIÔNICO (pH); 
1) Colocou-se os eletrodos na amostra. 
2) Aguardou-se a estabilização da leitura de pH. 
3) Foi anotado o valor obtido de pH para a amostra analisada. 
4) Concluiu-se as medidas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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RESULTADOS E DISCUSSÕES 
Com a analise dos teste realizados na pratica de “ TRATAMENTO DE ÁGUAS “, observou-
se a purificação da água através de substancias coagulantes, assim como a importância da 
determinação de concentração de cloreto e pH. 
 
DA ÁGUA TURVA A ÁGUA CLARA: O PAPEL DO COAGULANTE 
 A água de represa sem tratamento tem um aspecto visual de cor escura e turva, similar 
a água suja. Observou-se que a água filtrada ficou límpida, assim como água com a adição 
dos coagulantes. 
 O coagulante mais utilizado é o sulfato de alumínio (Al2(SO4)3 que é adicionado à água 
com o óxido de cálcio (CaO), mais conhecido como cal virgem. Quando essas duas 
substâncias misturam-se na água, ocorre uma transformação química que forma uma 
substância gelatinosa, o hidróxido de alumínio (Al(OH)3). Isso ocorre devido a em meio 
aquoso, o sulfato de alumínio gerar íons,como na reação: Al2(SO4)3 → 2 Al3+ + 3 SO42- . Os 
íons atuam interagindo com íons hidroxila (OH-) da água, formando o hidróxido de alumínio: 
Al2(SO4)3 + 6 H2O → 2 Al(OH)3 +6 H+ + 3 SO42-. O hidróxido de alumínio consegue 
neutralizar as impurezas que estão carregadas negativamente na água. As partículas de sujeira 
se unem e grudam no hidróxido de alumínio, formando flóculos, sólidos de tamanho maior. 
Depois disso, a água ficou em repouso para a decantação dos flóculos. Notou-se que a água 
ficou com um aspecto mais claro, mas só ficou totalmente límpida após a filtração. 
 
 
Figura 1: Água de represa. 
 
 
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Figura 2: Água após o tratamento com coagulantes. 
 
 
 
Figura 3: Água filtrada; Água tratada com coagulante; Água de represa. 
 
 
DETERMINAÇÃO DO CONTEÚDO DE CLORETO DE UMA AMOSTRA DE ÁGUA 
 Os cloretos estão presentes em todas as águas naturais, em concentrações variáveis. O 
método para determinação de cloretos, o haleto é titulado com uma solução padrão de nitrato 
de prata. No ponto final, quando a precipitação do cloreto for completa, o primeiro excesso de 
íons Ag+ reagirá com o indicador ocasionando a precipitação do cromato de prata, amarelo 
avermelhado. 
 O conhecimento do teor de cloretos das águas tem por finalidade obter informações 
sobre o seu grau de mineralização ou indícios de poluição, como esgotos domésticos e 
resíduos industriais das águas e por essa razão o sua concentração deve ser conhecida e 
controlada. 
 
 
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VALORES DA TITULAÇÃO (mL) 
Amostra I 0,3 mL 
Amostra II 0,2 mL 
Amostra III 0,2 mL 
Tabela 1: Resultados da titulação das amostras. 
TESTE BRANCO: 0,05 mL 
O valor do teste branco é referente a quantidade de nitrato de prata que foi usada. 
 
 
Amostra I 
𝑚𝑔/𝑙 𝐶𝑙 = 
(𝑨 − 𝑩) 𝒙 𝑵 𝒙 𝟑𝟓,𝟒𝟓𝟎
𝒎𝑳 𝒅𝒂 𝒂𝒎𝒐𝒔𝒕𝒓𝒂
 = 
(0,3 – 0,05)𝑥 0,1 𝑥 35,450
20
 → 𝑚𝑔/𝑙 𝐶𝑙 = 𝟎, 𝟎𝟒 
 
 
Amostra II 
𝑚𝑔/𝑙 𝐶𝑙 = 
(𝑨 − 𝑩) 𝒙 𝑵 𝒙 𝟑𝟓,𝟒𝟓𝟎
𝒎𝑳 𝒅𝒂 𝒂𝒎𝒐𝒔𝒕𝒓𝒂
 = 
(0,2 – 0,05)𝑥 0,1 𝑥 35,450
20
 → 𝑚𝑔/𝑙 𝐶𝑙 = 𝟎, 𝟎𝟐 
 
 
Amostra III 
𝑚𝑔/𝑙 𝐶𝑙 = 
(𝑨 − 𝑩) 𝒙 𝑵 𝒙 𝟑𝟓,𝟒𝟓𝟎
𝒎𝑳 𝒅𝒂 𝒂𝒎𝒐𝒔𝒕𝒓𝒂
 = 
(0,2 – 0,05)𝑥 0,1 𝑥 35,450
20
 → 𝑚𝑔/𝑙 𝐶𝑙 = 𝟎, 𝟎𝟐 
 
Média das amostras → 
0,04 + 0,02 + 0,02 
3
 = 0,06 mg/L 
 
 
Segundo o ministério da saúde, em sua Portaria nº 1.469 de 29 de dezembro de 2000, o teor 
máximo de cloreto permissível, em águas de abastecimento, é de 250 mg/L de Cℓ- . Sendo 
assim, a água analisada está no padrão das leis nacionais, sendo classificada como própria 
para consumo humano, não colocando em risco a saúde da população que dela faz uso. 
 
 
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DETERMINAÇÃO DO POTENCIAL HIDROGENIÔNICO (pH) 
 O termo pH (potencial hidrogeniônico) é usado universalmente para expressar o grau 
de acidez ou basicidade de uma solução. É a medida da concentração de íons H+ na água. O 
balanço dos íons hidrogênio e hidróxido (OH-) determina quão ácida ou básica ela é. Na água 
quimicamente pura os íons H+ estão em equilíbrio com os íons OH- e seu pH é neutro, ou seja, 
igual a 7. A escala de pH é constituída de uma série de números variando de 0 a 14, os quais 
denotam vários graus de acidez ou alcalinidade. Valores abaixo de 7 e próximos de zero 
indicam aumento de acidez, enquanto valores de 7 a 14 indicam aumento da basicidade. 
 As medidas de pH são de extrema utilidade, pois fornecem inúmeras informações a 
respeito da qualidade da água. 
VALORES DE pH 
Amostra I 7,2 
Amostra II 7,2 
Amostra III 7,1 
Tabela 1: Resultados dos valores de pH das amostras. 
 
pH DA ÁGUA DE REPRESA: 8,6 
pH DA ÁGUA DE ALÚMEN: 4,4 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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CONCLUSÃO 
 A realização deste experimento possibilitou o aprimoramento das nossastécnicas em 
laboratório e uma maior aprendizagem com relação ao tratamento de águas residuárias. Com 
base nos resultados obtidos pode - se concluir que na parte I “Da água turva a água clara: o 
papel do coagulante” obteve - se êxito ao conseguir clarificar a água através do uso de 
coagulantes, tornando uma água suja e com resíduos em uma água límpida e cristalina. Na 
parte II “Determinação do conteúdo de cloreto de uma amostra de água”, foi possível 
determinar a quantidade de cloreto presente em cada amostra assim como também o seu 
potencial hidrogeniônico (pH). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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REFERÊNCIAS 
www.infoescola.com, acessado em 06 de abril de 2019. 
www.todamateria.com.br, acessado em 06 de abril de 2019. 
www.suapesquisa.com, acessado em 06 de abril de 2019. 
https://www.ebah.com.br/content/ABAAAevLUAE/determinacao-ph-amostras-agua-poco-
torneira, acessado em 06 de abril de 2019. 
https://www.ebah.com.br/content/ABAAAA0Y0AE/determinacao-cloretos-na-agua, acessado 
em 06 de abril de 2019. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
	1 INTRODUÇÃO ............................................................................................................. 03
	1.1 OBJETIVOS ................................................................................................................ 04
	2 PARTE EXPERIMENTAL ......................................................................................... 05
	2.1 MATERIAIS E REAGENTES ..................................................................................... 06
	2.2 PROCEDIMENTO ....................................................................................................... 07
	3 RESULTADOS E DISCUSSÕES ................................................................................ 09
	4 CONCLUSÃO ................................................................................................................ 13
	5 REFERÊNCIAS ............................................................................................................. 14