O tratamento de efluentes industriais é uma etapa essencial para empresas que precisam controlar os impactos de suas operações, atender aos parâmetros aplicáveis ao descarte e, em determinados projetos, preparar o efluente para reuso.
Mas tratar um efluente não significa simplesmente adicionar um produto químico.
Cada efluente possui características próprias, que podem variar de acordo com a matéria-prima, processo produtivo, carga orgânica, sólidos suspensos, pH, cor, turbidez e outros contaminantes presentes.
Por isso, a escolha dos produtos químicos para tratamento de efluentes deve considerar tanto a composição do efluente quanto o objetivo de cada etapa da ETE — Estação de Tratamento de Efluentes.
Como funciona o tratamento químico de efluentes?
O tratamento de um efluente pode envolver processos físicos, químicos e biológicos, utilizados individualmente ou de forma combinada.
No tratamento físico-químico, duas etapas bastante conhecidas são a coagulação e a floculação.
Na coagulação, produtos químicos são utilizados para desestabilizar partículas coloidais presentes no meio, preparando-as para as etapas posteriores de separação. Depois, durante a floculação, essas partículas entram em contato e formam estruturas maiores, facilitando sua remoção. A CETESB descreve justamente a coagulação como uma operação de desestabilização das partículas coloidais e relaciona coagulantes como Sulfato de Alumínio, Cloreto Férrico e Policloreto de Alumínio (PAC).
É importante, porém, entender que não existe um produto ou uma dosagem universal para todo efluente.
Ensaios de tratabilidade, como o Jar Test, podem ser utilizados para avaliar diferentes produtos, concentrações e condições de operação antes da definição do tratamento.
Sulfato de Alumínio no tratamento de efluentes
O Sulfato de Alumínio [Al₂(SO₄)₃] é um coagulante inorgânico utilizado em processos físico-químicos.
Sua aplicação pode auxiliar na desestabilização de partículas e, em conjunto com as etapas subsequentes do processo, favorecer a redução de parâmetros como turbidez e materiais em suspensão.
Estudos realizados com diferentes tipos de efluentes demonstram, porém, que sua eficiência depende das características da matriz e das condições utilizadas no tratamento. Em estudo recente com efluente industrial, por exemplo, diferentes dosagens de sulfato de alumínio e cloreto férrico foram avaliadas por Jar Test para determinar as melhores condições de coagulação e floculação.
Aplicação principal: coagulação em processos de tratamento físico-químico.
Cloreto Férrico no tratamento de efluentes
O Cloreto Férrico (FeCl₃) é outra alternativa amplamente utilizada como coagulante.
Ele pode ser empregado no tratamento físico-químico de diferentes efluentes industriais para favorecer a coagulação e posterior separação das partículas.
Uma vantagem de avaliar diferentes coagulantes é justamente identificar qual deles apresenta melhor desempenho para aquela matriz. Estudos com efluentes têxteis, por exemplo, mostram que o comportamento do Cloreto Férrico e do Sulfato de Alumínio pode variar conforme o pH e os parâmetros avaliados.
Isso reforça um princípio importante:
o melhor produto para tratamento de efluentes é aquele adequado às características e às condições reais do processo.
PAC: Policloreto de Alumínio
O Policloreto de Alumínio (PAC) também integra a família de coagulantes utilizados em processos físico-químicos.
Sua função está relacionada à desestabilização das partículas presentes no efluente, favorecendo posteriormente a formação e separação dos flocos.
Assim como acontece com outros coagulantes, a definição de sua concentração deve ser feita de acordo com as características do efluente e os resultados desejados no tratamento.
A CETESB inclui o Cloreto de Polialumínio entre os coagulantes empregados em tratamento físico-químico e recomenda a determinação da dosagem por ensaios laboratoriais.
Correção de pH: uma variável que influencia o tratamento
O pH do efluente é outro parâmetro importante porque pode influenciar diretamente a eficiência de determinadas etapas físico-químicas.
Não basta, portanto, escolher o coagulante e determinar uma dosagem sem considerar as condições químicas em que ele irá atuar.
Um estudo envolvendo sulfato de alumínio e cloreto férrico em efluente industrial, por exemplo, realizou previamente a correção do pH para favorecer a atuação dos coagulantes.
Dependendo das características da ETE, produtos alcalinizantes ou acidificantes podem fazer parte do processo para levar o efluente à faixa de operação definida pelo projeto.
Por que fazer Jar Test antes de definir o produto?
Se existem diferentes coagulantes disponíveis, como saber qual utilizar?
É aqui que o Jar Test ganha importância.
O ensaio permite simular, em escala laboratorial, diferentes condições de coagulação e floculação. Assim, é possível comparar produtos e dosagens antes de aplicar uma estratégia em escala operacional.
Isso evita uma abordagem baseada simplesmente em “quanto mais produto químico, melhor”.
Na prática, o tratamento precisa buscar eficiência técnica e dosagem adequada, considerando também aspectos como geração de lodo, consumo químico e comportamento do processo.
A própria CETESB destaca que a quantidade de produtos químicos dosados na coagulação é normalmente definida por ensaios de laboratório, como Jar Test.
Quais produtos escolher para uma ETE?
Não existe uma fórmula única.
Um efluente proveniente de uma indústria química pode apresentar características muito diferentes daquele gerado por uma indústria têxtil, alimentícia, metalúrgica ou de outro segmento.
Por isso, antes de escolher produtos químicos para tratamento de efluentes, é importante avaliar fatores como:
• características físico-químicas do efluente;
• pH;
• turbidez e sólidos;
• carga de contaminantes;
• objetivo de remoção;
• etapa em que o produto será aplicado;
• dosagem necessária;
• geração e destinação do lodo;
• parâmetros exigidos para descarte ou reúso;
• resultados dos ensaios de tratabilidade.
Inclusive, pesquisas realizadas com diferentes efluentes mostram que o desempenho dos coagulantes varia conforme a matriz, o pH, a dosagem e o parâmetro avaliado, reforçando a necessidade de avaliar cada aplicação individualmente.
Produtos Hanaoka para tratamento de efluentes
A Hanaoka oferece produtos químicos que podem integrar diferentes etapas de tratamento físico-químico de efluentes, incluindo soluções utilizadas em coagulação e ajuste das condições do processo.
Entre elas estão Sulfato de Alumínio, Cloreto Férrico e Policloreto de Alumínio (PAC), cuja aplicação deve ser definida de acordo com as características do efluente e o projeto da ETE.
Mais do que simplesmente escolher um produto químico, um tratamento eficiente começa por entender o que precisa ser removido, em quais condições o processo opera e qual solução apresenta o desempenho adequado para aquela aplicação.
Referências bibliográficas:
CETESB, Fundamentos do Controle de Poluição das Águas, especialmente a seção sobre tratamento físico-químico, coagulação e floculação; e trabalhos técnicos disponíveis no Portal eduCAPES sobre aplicação de Sulfato de Alumínio e Cloreto Férrico em diferentes efluentes.