TRATAMENTO DE ÁGUA E EFLUENTES

Apresentação em tema: "TRATAMENTO DE ÁGUA E EFLUENTES"— Transcrição da apresentação:

1 TRATAMENTO DE ÁGUA E EFLUENTES
PATRICIA BORGES ENG. PROCESSAMENTO UTE-JSP JUNHO/2012

2 1. OBJETIVO ENTENDER O QUE SE PASSA NA PLANTA
SABER COMO PRODUZIR ÁGUA BOA SABER COMO PROTEGER OS EQUIPAMENTOS SABER COMO PROTEGER O MEIO AMBIENTE

3 2. PRINCIPAIS CONCEITOS CONCENTRAÇÃO m / v
DENSIDADE sua massa e o volume ocupado por ela PARTE POR MILHÃO (ppm) PARTE POR BILHÃO (ppb)

4 3. ÁCIDOS E BASES ÁCIDO – QUANDO DISSOLVIDO EM ÁGUA, AUMENTA CONC. DE H+ BASE ou ÁLCALI – QUANDO DISSOLVIDO EM ÁGUA, AUMENTA CONC. DE OH- COMO RECONHECÊ-LOS? (pHmetro) FISPQ e FICHA TÉCNICA (fichas)

5 4. NEUTRALIZAÇÃO REAÇÃO PARA LEVAR O PH A FAIXA NEUTRA
ÁCIDO + BASE SAL + ÁGUA HCl + NaOH NaCl + H2O H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O ATENÇÃO: SAL PODE SER SOLÚVEL OU NÃO

6 5. SOLUBILIDADE SAIS Regra 1 – solúveis: sais dos metais alcalinos e do amônio Regra 2 – solúveis: nitratos Regra 3 – solúveis: os acetatos Exceção dos acetatos: CH3 COOAg Regra 4 – solúveis: os cloretos (Cl-), brometos (Br-) e iodetos (I-);  Exceções que não são solúveis:  - PbCl2, AgCl e Hg2Cl2 (insolúveis) - PbBr2, AgBr e Hg2Br2 (insolúveis) - PbI2, AgI, Hg2, I2 (insolúveis) Regra 5 – solúveis: os sulfatos (SO2-4); Principais exceções: CaSO4, SrSO4, BaSO4, PbSO4 (insoluveis) Regra 6 – solúveis: os sulfetos (S2-) Principais exceções: - sulfeto dos metais alcalinos e de amônio. (solúveis) - sulfeto dos metais alcalino-terrosos. (solúveis) Regra 7 – insolúveis: os carbonatos (CO2-3), os fosfatos (PO3-4), os sais dos outros ânions que não foram citados são quase todos insolúveis. Exceções: sais dos alcalinos e do ânion. ATENÇÃO: SAL PODE SER SOLÚVEL OU NÃO

7 6. TABELA PERIÓDICA

8 7. PH DEFINIÇÃO APARELHO DE MEDIÇÃO E SEUS CUIDADOS (ver aparelho)
APARELHO ON-LINE PAPEL INDICADOR AFERIÇÃO DO APARELHO E TIPOS DE ELETRODOS

9 8. GRÁFICOS pH + pOH = 14 pH = - log 10 [H+] pOH = - log10 [OH-]
(transformar operações complicadas) pH = - log 10 [H+] pOH = - log10 [OH-]

10 9. EXEMPLOS DE MEDIDAS DE PH
Sumo de limão 2,2 - 2,4 Refrigerante tipo cola 2,5 Vinagre 2,4-3,4 Sumo de laranja ou maçã 3,5 Cervejas 4,0 - 5,0 Café 5,0 Chuva ácida < 5,6 Leite 6,3 - 6,6 Saliva humana 6,5 - 7,5 Sangue humano 7,35 - 7,45 Água do mar 8,0 Água sanitária" 12,5 Hidróxido de sódio (soda cáustica) 13,5

11 10. ERROS COMUNS Erro do sódio (erro alcalino): Quando a conc. de H+ é baixa e a conc. de Na+ é alta, o eletrodo responde ao Na+ como se este fosse o H+ e o pH medido torna-se menor que o pH verdadeiro. Erro ácido: Em ácidos fortes, o valor do pH medido torna-se maior que o pH verdadeiro, devido à saturação de íons H+ na superfície da membrana de vidro do eletrodo. Erro no tempo para atingir o equilíbrio: As medidas de pH são obtidas após tempo de contato do eletrodo com a solução. Este tempo de espera fica em torno de 30 segundos. Erro de hidratação do vidro: Um eletrodo hidratado apresenta uma resposta adequada às variações de pH, enquanto que um eletrodo seco, necessita ser hidrato por várias horas antes de ser realizada uma medida. Erro de temperatura: As medições de pH necessariamente devem ser realizadas na mesma temperatura em que ocorreu sua calibração.

12 11. CONDUTIVIDADE DEFINIÇÃO: INVERSO RESISTIVIDADE
DEPENDE: DOS ÍONS PRESENTES E SUAS CONCENTRAÇÕES APARELHO DE MEDIÇÃO E SEUS CUIDADOS AFERIÇÃO DO APARELHO E TIPOS DE ELETRODOS

13 12. CORROSÃO DEFINIÇÃO: DETERIORAÇÃO POR AÇÃO QUÍMICA ou ELETROQUÍMICA
PERDA DE ELÉTRONS, POR PARTE DO ÁTOMO OU GRUPAMENTO A OXIDAÇÃO É UMA TENDÊNCIA DOS METAIS

14 13. TIPOS DE CORROSÃO UNIFORME: se desenvolve em toda superfície, perda uniforme da espessura, aumento dos teores de Cr, Ni e Mo, adição de Cobre. Pite / Alveolar: um ataque localizado em uma área limitada, apresentando uma perfuração, regiões vizinhas permanecem inatacadas. Peças metálicas imersas em água do mar. INTERGRANULAR: Causada pela ppt de carbonetos de Cromo nos sinais visíveis na superfície. Essa forma de corrosão representa um grande perigo, pois pode progredir consideravelmente sem ser notada (CTF).

15 13. TIPOS DE CORROSÃO TRANSGRANULAR: Caracteriza-se com a associação de três fatores: tensões residuais no material, meio contendo cloretos e temperaturas acima de 60ºC. Evidencia-se pelo aparecimento de trincas radiais que se propagam com rapidez.

16 14. EXEMPLOS DE CORROSÃO

17 15. FOTOS CORROSÃO

18 16. O TRATADOR GERENTE OPERADOR (SIM, VOCÊ !!!) ENGENHEIRO INSPETOR

19 17. OBJETIVO DO TRATADOR MISSÃO DO TRATAMENTO:
Proteger o circuito térmico contra deteriorações físicas e químicas, utilizando o conhecimento dos aspectos destrutivos da água em suas diferentes fases e mecanismos, assim como das ações mitigadoras, tendo em vista garantir a integridade de equipamentos e pessoas a custos razoáveis de Operação.

20 18. PAPEL DO TRATADOR CONTROLAR AS REAÇÕES QUÍMICAS
MANTER DOSAGEM CORRETA DE PRODUTOS CONTROLAR OXIGÊNIO CONTROLE DE PH, CONDUTIVIDADE, SÍLICA CONTROLE DE TEMPERATURA CONTROLE DA VELOC. DE ESCOAMENTO REVESTIMENTOS ANTI-CORROSIVOS CONTROLE DE BACTÉRIAS

21 19. ATENÇÃO ! MEIO MAIS AGRESSIVO: MEIO AERADO = PRESENÇA DE O2
CARACTERÍSTICAS ÁCIDAS CORROSÃO É MAIS BRANDA QUANDO O AMBIENTE É ALCALINO NÃO AERADO INERTIZAÇÃO

22 ASSUNTO: ÁGUA...

23 01. IMPUREZAS DA ÁGUA CONCEITO DE ÁGUA BRUTA
CONSTITUINTES EM SUSPENSÃO OU DISSOLVIDOS EXIGÊNCIA PARA QUE SEJAM EXTRAÍDOS: CORROSÃO, INCRUSTAÇÃO, DEPÓSITOS NAS SUPERFÍCIES INTERNAS DOS TUBOS OU CONTAMINAÇÃO DO VAPOR PRODUZIDO. NENHUM PROCESSO DE REMOÇÃO É PERFEITO

24 02. IMPUREZAS DA ÁGUA Caldeiras de baixa pressão são menos exigentes: simples abrandamento e clarificação da água satisfazem Caldeiras de média e alta pressão: necessitam de água desmineralizada, controle da conc. de sólidos e da desaeração da água de alimentação, ajuste do pH, etc.

25 03. CONTAMINANTES DA ÁGUA CÁLCIO E MAGNÉSIO
FORMAÇÃO DE DEPÓSITOS NOS TUBOS GERANDO AQUECIMENTO SÍLICA VOLATILIZAÇÃO, PASSANDO PARA O VAPOR E DEPOSITANDO NAS PALHETAS DA TURBINA FERRO LAMA. SUA PRESENÇA INDICA AÇÃO CORROSIVA COBRE INDÍCIOS DE CORROSÃO EM LIGAS DE COBRE DE TROCADORES DO CICLO OXIGÊNIO CORROSÃO POR "PITTING" SÓLIDOS TOTAIS LAMA, DEPÓSITOS, ESPUMA, ARRASTE GÁS CARBÔNICO CORROSÃO NO SISTEMA ANTES DA CALDEIRA, REDUÇÃO DO pH ÓLEOS & GRAXAS DEPÓSITOS INTERNOS AOS TUBOS, SUJEITOS À CARBONIZAÇÃO E SUPERAQUECIMENTO. pH / ALCALINIDADE CAUSA CORROSÃO SE ESTIVER MUITO BAIXO, OU MUITO ALTO

26 04. TIPOS DE TRATAMENTOS O tratamento da água pode ser realizado para atender diversos aspectos: Higiênicos - remoção de bactérias, protozoários, vírus e outros microorganismos, de substâncias nocivas, redução do excesso de impurezas e dos teores elevados de compostos orgânicos; Estéticos - correção da cor, sabor e odor; Econômicos - redução de corrosividade, cor, turbidez, ferro e manganês.

27 05. ÁGUA POTÁVEL

28 06. CICLO DA ÁGUA

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30 08. FOTO

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33 ASSUNTO: EFLUENTES, RESÍDUOS E CONTROLES...

34 01. TRATAMENTO DE EFLUENTES
OBJETIVO: O principal objetivo do sistema de tratamento é a remoção da matéria orgânica do efluente, estabilizando-a de tal maneira que minimize qualquer efeito de descarga nociva ao meio ambiente.

35 02. TRATAMENTO DE EFLUENTES
CHEGADA DOS EFLUENTES GRADEAMENTO CAIXA DE AREIA (*) SEPARADOR DE ÓLEO (*) CLORAÇÃO (*) ELEVATÓRIA (*) TANQUE DE EQUALIZAÇÃO TANQUE DE AERAÇÃO (*) FLOCULAÇÃO DECANTADOR DECANTADOR SECUNDÁRIO (*) ADENSADOR OU ESPESSADOR DE LODO DESAGÜE DE LODO TANQUE DE NEUTRALIZAÇÃO (*)

36 03. PRINCIPAIS CONTROLES DURANTE O TRATAMENTO:
TEMPERATURA DBO DQO PH SST EML SÓLIDOS SEDIMENTÁVEIS COR TURBIDEZ NITROGÊNIO TOTAL FÓSFORO TOTAL

37 05. PRINCIPAIS CONTROLES Determinação de pH O potencial hidrogeniônico ou seja o pH, nos dá informações sobre a quantidade de íons de hidrogênio H+ existentes no efluente, se o mesmo está apresentando características básica (pH> 7), ácida ( pH <7) ou neutra (pH=7).

38 06. PRINCIPAIS CONTROLES Determinação de DBO É a quantidade de oxigênio necessário para estabilizar bioquimicamente a matéria orgânica, isto é, indica o grau de poluição que se encontra o nosso efluente e o tamanho do dano que ele causaria se chegasse ao corpo receptor. INCUBADORA - SEMENTE Determinação de DQO Indica a quantidade de oxigênio necessário para estabilizar a matéria orgânica, só que por via química. O teste de DQO nos dá um resultado muito mais rápido (3 horas) do que o teste da DBO (5 dias) portanto é muito mais usada devido as medidas que devem ser tomadas e requerem também um curto espaço de tempo. REATOR - ESPECTROFOTÔMETRO

39 07. PRINCIPAIS CONTROLES Determinação de Sólidos Sedimentáveis O resíduo sedimentável é constituído daquele material em suspensão de maior tamanho e de densidade maior que a da água, que se deposita quando o sistema está em repouso. O método utilizado para medição do resíduo é o volumétrico do Cone Inhoff.

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41 08. PRINCIPAIS CONTROLES Determinação da temperatura As atividades metabólicas das bactérias são determinadas de acordo com o valor da temperatura em que estão ocorrendo. No caso específico dos reatores anaeróbios, a temperatura ideal fica em torno de 36°C. Enquanto no aeróbio ela não deve passar dos 40°C.

42 09. RESÍDUOS SÓLIDOS - Doméstico: gerado basicamente em residências;
- Comercial: gerado pelo setor comercial e de serviços; - Industrial: gerado por indústrias (classe I, II e III); - Hospitalares: gerado por hospitais, farmácias, clínicas, etc.; - Especial: podas de jardins, entulhos de construções e animais mortos.

43 10. TRATAMENTO Caso o lixo não tenha um tratamento adequado...
1º - POLUIÇÃO DO SOLO: alterando suas características físico-químicas, representará uma séria ameaça à saúde pública tornando-se ambiente propício ao desenvolvimento de transmissores de doenças, além do visual degradante associado aos montes de lixo. 2º - POLUIÇÃO DA ÁGUA: alterando as características do ambiente aquático, através da percolação do líquido gerado pela decomposição da matéria orgânica presente no lixo, associado com as águas pluviais e nascentes existentes nos locais de descarga dos resíduos. 3º - POLUIÇÃO DO AR: provocando formação de gases naturais na massa de lixo, pela decomposição dos resíduos com e sem a presença de oxigênio no meio, originando riscos de migração de gás, explosões e até de doenças respiratórias, se em contato direto com os mesmos.

44 11. DESTINAÇÃO FINAL E MÉTODOS DE TRATAMENTO DO LIXO
· Aterros sanitários (disposição no solo de resíduos domiciliares); · Reciclagem energética (incineração ou queima de resíduos perigosos, com reaproveitamento e transformação da energia gerada); · Reciclagem orgânica (compostagem da matéria orgânica); · Reciclagem industrial (reaproveitamento e transformação dos materiais recicláveis); · Esterilização a vapor e desinfecção por microondas (tratamento dos resíduos patogênicos, sépticos, hospitalares).

45 Fiquem a vontade para entrar em contato...
PATRICIA BORGES Eng. Processamento PL CHAVE: TLLG Rota: