Gestão de Recursos Hídricos

Apresentação em tema: "Gestão de Recursos Hídricos"— Transcrição da apresentação:

1 Gestão de Recursos Hídricos
Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Curso Técnico em Meio Ambiente Dureza Prof: Elizabeth Gestão de Recursos Hídricos Cíntia Amélia Isabella Gomes 2010

2 Introdução A análise dos parâmetros químicos, como a dureza da água, é útil para garantir que a água a ser utilizada não contenha impurezas que venham prejudicar, principalmente o consumo humano e as atividades industriais; O termo água dura foi originado em razão da dificuldade de lavagem de roupas, com águas contendo elevada concentração de certos íons minerais.

3 Dureza Parâmetro químico característico da qualidade da água;
É a Concentração de cátions multimetálicos em solução; Os cátions mais frequentes são os bivalentes Ca 2+ e Mg 2+ . Fonte:< , 2010.

4 Origem Natural: Dissolução de minerais contendo cálcio e magnésio.
CaCO3(s) + H2O(l) + CO2(g) Ca(HCO3)2(aq) Fonte: Manutenção do lago, 2010. Antropogênica: Despejos industriais 1- chuva 2- solo rico em minerais 3- água subterrânea  dureza total alta e dureza carbonato alta

5 Classificação A utilização mais frequente do parâmetro é a caracterização de águas de abastecimento brutas e tratadas; Unidade: mg/L de CaCO3 Dependendo da concentração dos íons, a água passa a ser classificada da seguinte maneira: Fonte: < > ,2010.

6 Classificação Dureza total: soma da concentração de todos os íons responsáveis pela dureza; associada a HCO3- e CO32 correspondente à alcalinidade; sensível ao calor, causando precipitação em elevadas temperaturas; dureza temporária – pode ser eliminada pela fervura. associada a ânions não carbonato, especialmente Cl- e SO42- dureza permanente – não é eliminada pela fervura. Parcela devida a sais diferentes

7 Determinação da Dureza
Experimentalmente a dureza pode ser determinada mediante a titulação da amostra com EDTA - ácido etilenodiaminotetracético (ou outra técnica analítica que quantifique cálcio e magnésio) e expressa como a massa em miligramas/L de carbonato de cálcio (mgCaCO3/L) que contém o mesmo número total de íons da amostra.

8 Importância sanitária
Não há evidências de que a dureza cause problemas sanitários; Em determinadas concentrações, causa um sabor desagradável e pode ter efeitos laxativos; Reduz a formação de espuma, implicando em um maior consumo de sabão; Fonte: < > ,2010. Causa incrustação nas tubulações de água, caldeiras e aquecedores industriais.

9 Padrão de aceitação para consumo humano
De acordo com a portaria n° 518 de 2004, o valor máximo permitido de dureza da água para consumo humano é de até 500 mgCaCO3/L. Fonte:<

10 Problemas relativos à dureza
Fonte:< , 2010. Fonte: Google imagens, 2010. Fonte:< , 2010.

11 Tratamento - Abrandamento
O tratamento da água dura para retirada de Ca 2+ e Mg 2+ é conhecida por abrandamento. Podendo ser: Precipitação química; Troca iônica; Nanofiltração; Entre outras.

12 Precipitação Química Adição de cal (CaO) e carbonato de sódio (Na2CO3): A cal é utilizada para elevar o pH da água, fornecendo alcalinidade necessária, enquanto o carbonato de sódio pode fornecer alcalinidade para reação e íons carbonatos necessários. Reações envolvidas: Fonte: < . Acesso: Jul

13 Processo de abrandamento em um único estágio sem ou com excesso de cal ou carbonato
Coagulante CO2 Auxiliar de filtração Água Abrandada Pré-tratamento Lodo Abrandamento Recarbonatação Filtração Na2CO3 Fonte:< . Acesso: 21 jul

14 Processo de abrandamento em dois estágios com excesso de cal ou carbonato
Coagulante CO2 Auxiliar de filtração Água Abrandada Pré-tratamento Lodo 1° Estágio 2° Estágio Filtração Na2CO3 Fonte:< . Acesso: 21 jul

15 Precipitação Química Vantagens:
Pode ser aplicado para águas com dureza elevada; Possibilita remover da água outros contaminantes: Remoção de metais pesados e arsênio; Clarificação da água; Tecnologia bem estabelecida. Desvantagens: Utilização de produtos químicos; Produção de lodo; Necessidade de ajustes finais.

16  Troca Iônica Zeólitos: mineral constituído de alumínio-silicato de sódio – (NaAlZ) . Têm a propriedade de trocar o sódio, que entra na sua composição, pelo cálcio ou magnésio dos sais presentes na água, acabando, assim com a dureza da mesma. Íons de cálcio e magnésio na água não tratada Íons de sódio Íons sendo trocados pela resina Íons de cálcio e magnésio Íons de sódio em água tratada Fonte:

17 Troca Iônica Vantagens:
Grande eficiência para remoção dos íons responsáveis pela dureza; As resinas podem ser regeneradas; Não há formação de lodo no processo. Desvantagens: Requer um pré-tratamento da água; Ocorre saturação da resina, exigindo a sua regeneração; Requer o tratamento do efluente da regeneração.

18 Nanofiltração Remoção de compostos orgânicos de baixo peso molecular e íons divalentes e trivalentes dissolvidos, através de uma membrana que restringe, total ou parcialmente, uma ou várias espécies químicas Valor típico do fluxo de água pela membrana: Nanofiltração  20 a 30 L/h.m2;

19 Nanofiltração Fonte: < >, 2010.

20 Conclusão É de suma importância que a água apresente Ca2+ e Mg2+, em concentrações não muito elevadas, pois são importantes agentes no organismo humano. Mas a manutenção dos padrões de dureza da água se faz necessária para assegurar valores de abastecimento doméstico, e principalmente, industrial, adequados. Além disso, evita problemas e proporciona uma melhor qualidade de vida à todos.

21 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
COLOMBO. Determinação da DUREZA EM ÁGUAS. Universidade federal do Paraná. Disponível em:< Acesso em: 05 ago FERNANDES, Carlos; OLIVEIRA, Rui de. Determinação da dureza. Disponível em: Acesso em: 31 jul GOOGLE IMAGENS. Imagem origem da água dura.Disponível em: Acesso em:2010. GOOGLE IMAGNES. Água. Disponível em : < . Acesso em: 31jul.2010 MIERWA, José Carlos - Escola Politécnica da USP – Depart. Engenharia Hidráulica e Sanitária.Tratamento avançado de águas de abastecimento. Disponível em: < . Acesso: 21 jul

22 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Imagem Manutenção do lago. Disponível em: < jardim/manutencao-do-lago/factos-acerca-da-agua-i/print.html >. Acesso em: 05 ago Mundo Químico. Disponível em: < Acesso em: 30 jul RIBEIRO, M.L; DE LUCA, S.J. Tratamento de águas por filtração por membranas. Instituto de Pesquisas Hidráulicas - UFRGS. Disponível em: < . Acesso em: 05 ago SILVA, Diego de Oliveira e. CARVALHO, Antonio R.P. Água dura e Abrandamento. Disponível em: < Abrandamento.pdf> Acesso em: 21 jul VON SPERLING, Marcos. Introdução à qualidade das águas e o tratamento de esgotos. 3ª ed. Belo Horizonte. Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental – Universidade de Minas Gerais, 2005.

23 Referências Bibliográficas
Curso qualidade da água e poluição: aspectos físico-químicos. Disponível: < > . Acesso em: 15 ago