Os processos de pré-tratamento em sistemas de tratamento de água são frequentemente cruciais para manter a eficiência e a longevidade do equipamento a jusante, como a filtração por membranas. Muitos sistemas incorporam um passo de coagulação que encoraja pequenos sólidos suspensos a se agregarem e caírem da solução. Ao eliminar as partículas maiores na solução, as membranas de filtração não sujam, não rasgam ou entopem tão rapidamente. A fim de causar este processo de tratamento para ocorrer, um coagulante deve ser adicionado à solução para neutralizar um efluente carregado positivamente ou negativamente. Os coagulantes comumente usados ​​incluem Alum, Cal, sulfato férrico e polímeros. Infelizmente, existem armadilhas para usar este tipo de tratamento de coagulação química em uma estação de tratamento de água.

Discutiremos abaixo sete armadilhas comuns na escolha de um sistema de tratamento de água de coagulação química para o seu processo de tratamento de água municipal ou industrial.

1. Volume de lamas

Uma das desvantagens mais prevalentes e óbvias para qualquer tipo de processo de coagulação é o lodo resultante. Quando os sólidos suspensos se juntam e caem, eles se juntam no fundo do tanque. Num processo de tratamento de água por coagulação química, o volume da lama produzida pode ser significativo. Isto é Estima-se que o volume de lodo pode chegar a 0.5% do volume da água tratada. Portanto, se 1000 galões (3800 litros) de água bruta foram tratados por coagulação química, até 5 galões de lama poderiam ser produzidos como resultado.

2. O lodo é perigoso e requer descarte dispendioso

Não só existe um elevado volume de lamas, mas muitas vezes, no caso de coagulação química, as lamas são perigosas. Lodo não perigoso pode ser usado em aplicações terrestres. Pode ser aplicado em terras agrícolas ou florestas, conforme o caso. Este material de lodo pode condicionar o solo para facilitar o crescimento de nutrientes, bem como reter a água. Ele também pode atuar como um pseudo fertilizante ou ser combinado com um fertilizante orgânico para substituir os fertilizantes químicos mais caros.

No entanto, as lamas do tratamento da água de coagulação química são demasiado prejudiciais para o ambiente, para serem utilizadas de tal forma. Este lodo pode conter hidróxidos de metal e o próprio lodo é freqüentemente cáustico, com um pH de 10 ou maior. Por causa de quão perigosa é a lama, as empresas gastam quantias consideráveis ​​de dinheiro tratando o lodo, transportando-o e descartando-o. Em alguns casos, mais dinheiro é gasto descartando o lodo resultante do que realmente tratar a própria água residual.

3. É um processo aditivo

O lodo produzido em um processo de tratamento de água de coagulação química é parcialmente composto dos produtos químicos adicionados durante o tratamento. Embora poucos processos de tratamento de água estejam livres de requerer aditivos, a coagulação química pode exigir grandes quantidades de vários produtos químicos. Dependendo da composição da água bruta, normalmente são necessárias grandes doses de vários produtos químicos diferentes. Por causa de toda a adição química, o total de sólidos dissolvidos realmente aumenta. Além disso, os aditivos compõem quase metade do lodo resultante.

4. Dosagem complexa

A fim de assegurar que o processo de tratamento da água por coagulação química tenha um ótimo desempenho, as dosagens corretas dos constituintes aditivos devem ser consideradas. A taxa e a eficiência do processo podem variar dependendo do pH da solução. Portanto, ácidos ou bases devem ser adicionados para garantir que o pH esteja em um nível neutro. Após este passo, o coagulante deve ser introduzido na dosagem ideal. Esta dosagem específica é necessária para garantir que o efluente seja totalmente desestabilizado. Se demasiada substância química é adicionada, a solução irá restabilizar a carga oposta da mistura original. Ajudas coagulantes também podem ser adicionadas para aumentar a densidade e resistência dos agregados. Esta substância química adicional permite que as partículas precipitem mais rapidamente e permaneçam juntas durante a mistura e sedimentação. Portanto, existem três aditivos diferentes que precisam ser testados e otimizados para uma composição particular de partículas do efluente.

5. Alta variância da composição da água

Depois de todo o trabalho, descobri quanto de quais produtos químicos adicionar ao efluente para tratá-lo. A dosagem química pode nem funcionar corretamente. Uma vez que, se o efluente tiver uma turbidez ou composição de partículas variável, os resultados precisariam ser ajustados de acordo. Mesmo que a água residual venha da mesma fonte, sua composição nem sempre é consistente. Como mencionado anteriormente, a precisão é muito importante ao dosear o efluente usando produtos químicos. Portanto, se um sistema de tratamento fosse extrair de uma fonte de água e otimizar a dosagem para tratar esta fonte. A dosagem otimizada pode ser altamente variante para tratar uma fonte diferente de água ou esgoto.

6. Difícil de processar vários contaminantes de uma só vez

O efluente de águas residuais geralmente tem muitos contaminantes dentro dele. Esses contaminantes podem variar de compostos orgânicos a metais pesados, óleos, gorduras e dureza. Certos aditivos químicos são eficazes na coagulação de certos constituintes na água bruta. No entanto, haveria vários aditivos químicos para tratar diferentes constituintes. Em suma, uma passagem muitas vezes não é suficiente para processar todas as partículas indesejadas usando um sistema de coagulação química. Neste caso, outro passo de coagulação química pode precisar ser usado. Talvez, outro método de remoção precisaria ser usado por completo.

7. Altos custos operacionais

As seis desvantagens listadas acima, todas contribuem para essa desvantagem final - custo operacional. O volume do lodo produzido torna mais caro o transporte. A natureza perigosa do lodo torna mais caro descartá-lo. As quantidades de produtos químicos necessários, mesmo que os produtos químicos não sejam caros, podem adicionar um custo significativo. Um sistema de tratamento de água de coagulação química requer dosagens complexas. Quaisquer variações na composição da água de origem podem exigir grandes quantidades de testes. Isso contribui para um custo operacional adicional.

Finalmente, todas as partículas indesejáveis ​​e contaminação microbiológica potencial não podem ser removidas em um processo de tratamento químico. Por conseguinte, o passo adicional terá de ser adicionado. Isso é especialmente aplicável a fontes de água, incluindo contaminação microbiológica, já que a coagulação química não afeta esses problemas. Essas etapas adicionais aumentam o custo operacional. Nenhuma das razões acima inclui até mesmo o custo adicional de limpeza e manutenção no uso de um sistema de coagulação química. Outros custos adicionais incluem o trabalho necessário para fornecer treinamento, teste, operação, monitoramento ou limpeza e manutenção.

Um método alternativo de coagulação….

No entanto, problemas como estes são evitáveis ​​com um método alternativo de coagulação não-química conhecido como coagulação eletroquímica ou eletrocoagulação (CE). A Genesis Water Technologies, Inc. utiliza essa tecnologia avançada, porém versátil, em muitos dos projetos de tratamento de água de nossos clientes. Para saber mais sobre sistemas EC, confira nosso artigo sobre as principais vantagens do 5 de um sistema avançado de eletrocoagulação.

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