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PH Alcalinidade Acidez Curso Técnico em Meio Ambiente Disciplina: Gestão de Recursos Hídricos Professora: Elizabeth Integrantes: Fernanda Faria Rocha Patrícia.

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1 pH Alcalinidade Acidez Curso Técnico em Meio Ambiente Disciplina: Gestão de Recursos Hídricos Professora: Elizabeth Integrantes: Fernanda Faria Rocha Patrícia Fernanda Carvalho de Sousa Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais

2 Parâmetros da água Caracterização da qualidade da água existem parâmetros: físicos, químicos e biológicos. Constituem impurezas quando alcançam valores diferentes aos estabelecidos para determinado uso. Alguns dos parâmetros químicos: pH, alcalinidade e acidez.

3 pH Representa a concentração de íons hidrogênio (H + ), indicando condições de acidez, neutralidade e basicidade da água. Reações de importância: H 2 O H + + OH - pH: -log [H + ] Unidade: unidades de pH. Fonte: ph.html

4 Origens do pH Origem natural: - dissolução de rochas, - absorção de gases da atmosfera (chuva ácida), - oxidação de matéria orgânica, - fotossíntese. Origem antropogênica: - despejos domésticos (oxidação da matéria orgânica), - despejos industriais (ex.: lavagem ácida de tanques).

5 Origens do pH Fonte:VON SPERLING

6 Utilização do pH Fonte:VON SPERLING

7 Importância do pH Etapas do tratamento de água: coagulação, floculação, desinfecção, controle de corrosividade, remoção da dureza. Valores de pH afastados da neutralidade: podem afetar a vida aquática, Não tem implicações em termos de saúde pública.

8 Fonte: Indicadores de pH

9 Interpretação dos resultados Geral: pH < 7: condições ácidas, pH = 7: neutralidade, pH >: condições básicas. Tratamento e abastecimento público de água: - diferentes valores de pH estão associados a diferentes faixas de atuação ótima de coagulantes, - frequentemente o pH necessita ser corrigido antes e/ou depois da adição de produtos químicos no tratamento.

10 Tratamento de águas residuárias: - valores de pH afastados da neutralidade tendem a afetar as taxas de crescimento dos microorganismos, - a variação do pH influencia a solubilidade de compostos químicos, - valores de pH elevados possibilitam a precipitação de metais. Interpretação dos resultados

11 Corpos d’água: - valores elevados de pH podem estar associados à proliferação de algas, - valores de pH elevados ou baixos podem ser indicativos da presença de efluentes industriais, - a variação de pH influencia o equilíbrio de compostos químicos. Interpretação dos resultados

12 Alcalinidade Quantidade de íons na água que reagirão para neutralizar os íons hidrogênio, Mede a capacidade da água de neutralizar os ácidos. Principais constituintes: bicarbonatos (HCO3-), carbonatos (CO3-), hidróxidos (OH-). Unidade de medida: mg/L de CaCO 3.

13 Origens da alcalinidade Origem natural: - dissolução de rochas, - reação do CO 2 com a água (CO 2 resultante da atmosfera ou da decomposição de matéria orgânica). Origem antropogênica: - despejos industriais.

14 Origens da alcalinidade Fonte:VON SPERLING

15 Utilização da alcalinidade Fonte:VON SPERLING

16 Importância da alcalinidade Provoca alteração no paladar, Pode causar inscrustações nas tubulações, É uma determinação importante no controle: tratamento da água (floculação), tratamento anaeróbio de esgotos, Tem pouco significado sanitário, é controlado legalmente pelo valor do pH.

17 Interpretação dos resultados Tratamento e abastecimento público de água: - pH> 9,4: hidróxidos e carbonatos, - pH entre 8,3 e 9,4: carbonatos e bicarbonatos, - pH entre 4,4 e 8,3: apenas bicarbonato. Tratamento de águas residuárias: - processo oxidativo (como a nitrificação) tendem a consumir a alcalinidade, afetando a taxa de crescimento dos microorganismos responsáveis pela oxidação.

18 Acidez Mede a capacidade da água em resistir às mudanças de pH causadas pelas bases. É devida principalmente à presença de gás carbônico livre (pH entre 4,5 e 8,2). Principais constituintes: ácidos fortes (clorídrico, sulfúrico), ácidos fracos (acético, carbônico), sais com caráter ácido (sulfato de alumínio, cloreto férrico). Unidade de medida: mg/L de CaCO 3.

19 Origens da acidez Origem natural: - CO 2 absorvido da atmosfera ou resultante da decomposição da matéria orgânica, - gás sulfídrico. Origem antropogênica: - despejos industriais (ácidos minerais ou orgânicos), - passagem da água por minas abandonadas, vazadouros de mineração e das borras de minério.

20 Origens da acidez Fonte:VON SPERLING

21 Utilização da acidez Fonte:VON SPERLING

22 Importância da acidez Águas com acidez mineral são desagradáveis ao paladar, sendo recusadas. Responsável pela corrosão de tubulações e materiais. A hidrólise de alguns sais (ex. cloreto férrico, sulfato de alumínio) no processo de coagulação do tratamento de água pode causar acidez nesta. Tem pouco significado sanitário, é controlado legalmente pelo valor do pH.

23 Tratamento e abastecimento público de água: - pH>8,2: CO 2 livre ausente, - pH entre 4,5 e 8,2: acidez carbônica, - pH<4,5: acidez por ácidos minerais fortes (usualmente resultantes de despejos industriais). Interpretação dos resultados

24 Legislação Portaria nº 1469/2000: pH da água no sistema de distribuição deve ser mantido na faixa de 6,0 a 9,5. Resolução CONAMA 274/2000: pH 9,0 (águas doces) são consideradas impróprias para balneabilidade. Portaria 36 do Ministério da Saúde: valores de pH entre 6,5 e 8,5 para abastecimento público. Resolução CONAMA 357 art. 34 § 4º: valores de pH entre 5 e 9 para lançamento de efluentes

25 Conclusão De certa forma o pH, a alcalinidade e a acidez estão interligados sendo: - pH baixo: corrosividade e agressividade nas águas de abastecimento. - pH elevado: possibilidade de incrustrações nas águas de abastecimento. - pH afeta nos processos de tratamento de água de abastecimento.

26 Referências Bibliográficas MOTA, S. Introdução à engenharia ambiental. 3ªed., ABES, Rio de Janeiro, VON SPERLING, M. Introdução a qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. V.1, 2ªed., Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental – UFMG, Belo Horizonte, GOES, C.; ALVES, M.; ROCHA, S. A importância do pH em nossas vidas Disponível em: ph.html. Acesso em: 04 ago (figura)http://quimicacms.blogspot.com/2008/03/escala-de- ph.html BARCELOS, M.M. Química do Marino: pH Disponível em:http://elementosquifisica.blogspot.com/2007/11/ph-definio- medio-indicadores-de-ph.html. Acesso em: 09 ago (figura)http://elementosquifisica.blogspot.com/2007/11/ph-definio- medio-indicadores-de-ph.html PIVELI, R.P. Curso: qualidade das águas e poluição: aspectos físico-químicos: aula 6 – características químicas das águas pH, alcalinidade e acidez. ?.Disponível em: /phd/LeArq.aspx?id_arq=732 Acesso em: 03 ago. 2010

27 Falar isso na parte de utilização do pH ( como um complemento) No tratamento físico-químico de efluentes industriais, muitos são os exemplos de reações dependentes do pH: a precipitação química de metais pesados ocorre em pH elevado; a oxidação química de cianeto ocorre em pH elevado; a redução do cromo hexavalente à forma trivalente ocorre em pH baixo; a oxidação química de fenóis em pH baixo; a quebra de emulsões oleosas mediante acidificação; o arraste de amônia convertida à forma gasosa se dá mediante elevação de pH, etc.

28 Falar isso em interpretação dos resultados Para a determinação de pH são disponíveis os métodos eletrométrico (eletrodo de pH ou pH-metro), o método comparativo utilizando- se o papel indicador universal de pH e “kits” utilizados em piscinas (indicadores colorimétricos em solução líquida).


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