I-014 EFICIÊNCIA DE DIFERENTES TIPOS DE COAGULANTES NA COAGULAÇÃO, FLOCULAÇÃO E SEDIMENTAÇÃO DE ÁGUA COM TURBIDEZ ELEVADA E COR VERDADEIRA BAIXA



Documentos relacionados
EFICIÊNCIA DE DIFERENTES TIPOS DE COAGULANTES NA COAGULAÇÃO, FLOCULAÇÃO E SEDIMENTAÇÃO DE ÁGUA COM COR ELEVADA E BAIXA TURBIDEZ

I DIAGRAMA DE COAGULAÇÃO E OTIMIZAÇÃO DE MISTURAS PARA ÁGUA COM TURBIDEZ ELEVADA UTILIZANDO CLORETO DE POLIALUMÍNIO

22º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental. 14 a 19 de Setembro Joinville - Santa Catarina

I-008 OTIMIZAÇÃO DA CLARIFICAÇÃO DA ÁGUA BRUTA DO RIO PARAÍBA DO SUL (REGIÃO SUL-FLUMINENSE) PARA FINS DE ABASTECIMENTO

AVALIAÇÃO EM JAR TESTE E EM PLANTA DE DIFERENTES COAGULANTES NA CLARIFICAÇÃO DA ÁGUA PARA USO INDUSTRIAL

Escritório Central: Av. Getúlio Vargas, 455 Centro CEP: Araquari SC Fone: (47)

I DESEMPENHO DO LEITO DE DRENAGEM PARA DESAGUAMENTO DE LODO DE ETA, QUE UTILIZAM DIFERENTES COAGULANTES, CONSIDERANDO AS VARIÁVEIS CLIMÁTICAS

ESTUDO PARA AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE REÚSO E APROVEITAMENTO DA ÁGUA DE CHUVA EM INDÚSTRIA

Título: Iodometria. Aula Experimental n 16

TRATAMENTO DE ÁGUA DE ABASTECIMENTO UTILIZANDO FILTRO DE AREIA GROSSA COM ESCOAMENTO ASCENDENTE COMO PRÉ-TRATAMENTO À FILTRAÇÃO RÁPIDA DESCENDENTE

5) Defina Saúde Pública. Saúde Pública: promoção da saúde por meio de medidas de alcance coletivo.

1594 funcionários 230 médicos 337 leitos Área Construída = 26,950 m2 Atendimento a 23 municípios ( habitantes) Plano de saúde próprio com

I ESTUDO DA RECUPERAÇÃO DE LODO DE ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA CONSIDERANDO OS MECANISMOS DE COAGULAÇÃO E DIVERSOS COAGULANTES

EMPREGO DE MANTAS SINTÉTICAS NOS ESTUDOS DE TRATABILIDADE DE ÁGUA QUIMICAMENTE COAGULADA

I-010 PRÉ OXIDAÇÃO COM CLORO, DIÓXIDO DE CLORO E OZÔNIO, E USO DE CARVÃO ATIVADO PARA REMOÇÃO DE SUBSTÂNCIAS HÚMICAS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

INFLUÊNCIA DA FLOCULAÇÃO NA FLOTAÇÃO DE EFLUENTES DE REATORES ANAERÓBIOS (UASB)

I PARÂMETROS DE PROJETO DE UNIDADES DE FLOCULAÇÃO DE ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA A PARTIR DE ENSAIOS EM EQUIPAMENTOS DE JARTESTE

II REDUÇÃO E ECONOMIA DE ÁGUA NO SETOR INDUSTRIAL DE CURTUME COM O REUSO DO SEU EFLUENTE TRATADO

II-228 DESEMPENHO DE FILTROS ANAERÓBIOS SEGUNDO DIFERENTES MEIOS SUPORTE E ALTURAS DE PERCOLAÇÃO

PROPOSIÇÃO DE METODOLOGIA PARA EMPREGO DE POLÍMEROS SINTÉTICOS COMO AUXILIARES DE FLOCULAÇÃO. Di Bernardo Luiz (*),da Paixão Giulio Cezar

Experiência 07: Preparo de Solução a partir de Substâncias sólidas, Liquidas e de Solução Concentrada

III APLICABILIDADE DE PROCESSOS FÍSICO E FÍSICO-QUÍMICO NO TRATAMENTO DO CHORUME DE ATERROS SANITÁRIOS

23º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental

ENSAIOS DE FLOTAÇÃO E FILTRAÇÃO EM EQUIPAMENTO ESPECIAL UTILIZANDO ÁGUA NATURAL PROVENIENTE DE CURSO D ÁGUA EUTROFIZADO

t 1 t 2 Tempo t 1 t 2 Tempo

II EMPREGO DE AMIDOS DE MILHO CATIÔNICO COMUM E HÍBRIDO COMO AUXILIARES DE COAGULAÇÃO / FLOCULAÇÃO

Erros e Incertezas. Rafael Alves Batista Instituto de Física Gleb Wataghin Universidade Estadual de Campinas (Dated: 10 de Julho de 2011.

Calor Específico. 1. Introdução

PLANEJAMENTO E MODELAGEM

APLICAÇÃO DE PRODUTO QUÍMICO NA ESTABILIZAÇÃO QUÍMICA DO LODO FLOTADO PARA DESIDRATAÇÃO

DETERMINAÇÃO DO PH DE AMOSTRAS DE ÁGUAS SUBTERRÂNEAS DO INSTITUTO FEDERAL CATARINENSE - CÂMPUS CAMBORIÚ. Instituto Federal Catarinense, Camboriú/SC

INFLUÊNCIA DE ALGAS NA FILTRAÇÃO DIRETA ASCENDENTE E DESCENDENTE ESTUDO DE CASO

REMOÇÃO DE METAIS PESADOS DE SOLUÇÃO RESIDUAL DA DETERMINAÇÃO DA DEMANDA QUÍMICA DE OXIGÊNIO

Química - 9º ano. Água Potável. Atividade complementar sobre as misturas e suas técnicas de separação

I-121 INFLUÊNCIA DAS VARIAÇÕES DE VAZÃO NA EFICIÊNCIA HIDRÁULICA DE FLOCULADORES CHICANADOS

XXVI CONGRESO INTERAMERICANO DE INGENIERIA SANITÁRIA Y AMBIENTAL

Titulações Ácido-Base Titulações de Neutralização

INTRODUÇÃO E CONCEPÇÃO DE SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA

III APLICAÇÃO DE RESÍDUOS DE GIRASSOL NA CONSTRUÇÃO DE PLACAS PARA ISOLAMENTO ACÚSTICO

UTILIZAÇÃO DA FLOTAÇÃO POR AR DISSOLVIDO NA RECUPERAÇÃO DE ÁGUA DA INDÚSTRIA MINERAL

A ÁLISE TITRIMÉTRICA

CLARIFICAÇÃO POR FLOTAÇÃO DE ÁGUA BRUTA COM COR MODERADAMENTE ELEVADA

7. EQUILÍBRIO QUÍMICO

1 Introdução. 1.1 Importância da Utilização da Amostragem

O sistema atende, além do núcleo urbano, o Distrito de Lacerdinha, distando aproximadamente 4 Km do centro de Carangola.

I ESTUDO DO COMPORTAMENTO REACIONAL DE CIANETOS NO TRATAMENTO DE EFLUENTES DE COQUERIA SOB VARIAÇÃO DE PARÂMETROS OPERACIONAIS

I-028 UTILIZAÇÃO DE FILTRO ESPONJA PARA ENSAIOS DE BANCADA

Turbina eólica: conceitos

INFLUÊNCIA DA ACIDEZ DA SOLUÇÃO DE SULFATO DE ALUMÍNIO NA EFICIÊNCIA DA COAGULAÇÃO

Obtenção de biodiesel por catálise heterogênea utilizando Cr 2 O 3 /Al 2 O 3

II REDUÇÃO DO TEMPO DE FLOCULAÇÃO EM FUNÇÃO DO ESCALONAMENTO DO GRADIENTE DE VELOCIDADE

Graduandos Eng. Florestal UTFPR Campus Dois Vizinhos- PR

23º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental

VIII Exposição de Experiências Municipais em Saneamento 34ª Assembléia Nacional Caxias do Sul/RS 2004

II USO DE AMIDO DE MANDIOCA CATIÔNICO COMO AUXILIAR DE FLOCULAÇÃO

I-039 DESEMPENHO DE SISTEMA DE DUPLA FILTRAÇÃO COM FILTRO ASCENDENTE DE PEDREGULHO NO TRATAMENTO DE ÁGUA COM TURBIDEZ ELEVADA

I ESTUDO COMPARATIVO DO USO DA CAL HIDRATADA NA COAGULAÇÃO COM CLORETO FÉRRICO E SULFATO DE ALUMÍNIO EM ÁGUAS NATURAIS DE BAIXA ALCALINIDADE

SINTONIA DE UM CONTROLADOR PID NO AQUECIMENTO DE UMA CÂMARA TÉRMICA

Análise do conteúdo orgânico de amostras de esgoto sanitário desinfetadas com ácido peracético

INFLUÊNCIA DA ALTURA INICIAL DE LODO NO PERÍODO DE DESAGUAMENTO EM LEITOS DE SECAGEM

GUIA PARA A REALIZAÇÃO DE ESTUDOS DE ESTABILIDADE DE PRODUTOS SANEANTES

REMOÇÃO DE SUBSTÂNCIAS HÚMICAS EM SISTEMA DE OXIDAÇÃO COM PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO E OZÔNIO

PERFIL DO CONSUMO DE ÁGUA DE UMA HABITAÇÃO UNIFAMILIAR

I OCORRÊNCIA DE METAIS EM ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA

A.L.2.3 NEUTRALIZAÇÃO: UMA REACÇÃO DE ÁCIDO-BASE

TRATAMENTO FISÍCO-QUÍMICO DE EFLUENTES COM AUXÍLIO DE PRODUTO NATURAL (QUIABO PÓ)

GRAVIMETRIA. Profa. Lilian Silva

BALANÇO ENERGÉTICO NUM SISTEMA TERMODINÂMICO

CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO CANAL ÁGUA CRISTAL PARA SUBSIDIAR A IMPLANTAÇÃO DA ETE TAVARES BASTOS, BELÉM - PA.

AVALIAÇÃO DA INFLUÊNCIA DOS PARÂMETROS DE MISTURA RÁPIDA, FLOCULAÇÃO E DECANTAÇÃO NO TRATAMENTO DE ÁGUA EMPREGANDO O SULFATO DE ALUMÍNIO E O PAC

Materiais de Construção Civil. Aula 09 parte 2. Concreto

IMPLANTAÇÃO DE TÉCNICAS DE PRODUÇÃO MAIS LIMPA EM UMA PROPRIEDADE DE GADO LEITEIRO

I-014 REMOÇÃO DE SUBSTÂNCIAS HÚMICAS DE ÁGUA POR MEIO DO REAGENTE DE FENTON E DA FLOTAÇÃO POR AR DISSOLVIDO

ESTUDO DE TRATABILIDADE DA ÁGUA DO CÓRREGO DOS MAYRINK, MUNICÍPIO DE PONTE NOVA - MG

AVALIAÇÃO DA ESTABILIDADE DA CURVA DE TEMPERATURA DE UMA LAVADORA-DESINFETADORA PÓS QUALIFICAÇÃO TÉRMICA

I-035 GESTÃO OPERACIONAL EM ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA DE CICLO COMPLETO ESTUDO DE CASO DA ETA CUBATÃO

DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DE CORRENTE LIMITE E AVALIAÇÃO DA INFLUÊNCIA DA VAZÃO NA UNIDADE DE ELETRODIÁLISE

C o l é g i o R i c a r d o R o d r i g u e s A l v e s

Mecânica dos Solos I. Limites de Consistência

USO DE PAPEL RECICLADO NA MANUFATURA DE PLACAS DE GESSO PARA A CONSTRUÇÃO CIVIL

AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DE UM SISTEMA DE DESSALINIZAÇÃO VIA OSMOSE INVERSA PARA ÁGUAS SALOBRAS. M. C. Silveira e K. B. França 1

Técnicas de Monitoramento e Controle de Processos Corrosivos

I-181 DIAGNÓSTICO DO COMPORTAMENTO HIDRAULICO E HIDRODINÂMICO DE UNIDADES DE FLOCULAÇÃO CHICANADAS

DISPOSITIVO DIGITAL UTILIZANDO ARDUÍNO COMO MEDIDOR DE ULTRA VIOLETA VISÍVEL PARA QUANTIFICAR Fe 3+ DISSOLVIDO EM ÁGUA

22º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental. 14 a 19 de Setembro Joinville - Santa Catarina

AUTORES: Orestes Lise Manco 1. Luíza Arcuri Nasser 2. Comissão Consumo Consciente 3. Hospital e Maternidade Unimed Leste Paulista/SP

I-080 ALTERNATIVA PARA DESIDRATAÇÃO DE LODOS DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA (ETAs) EM LEITOS DE SECAGEM CONDICIONAMENTO QUÍMICO COM RESÍDUO DE CAL

TRATAMENTO DE ÁGUA DE ABASTECIMENTO UTILIZANDO FILTRO DE PEDREGULHO COM ESCOAMENTO ASCENDENTE COMO PRÉ-TRATAMENTO À FILTRAÇÃO RÁPIDA DESCENDENTE

I AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO DOS COAGULANTES SULFATO FÉRRICO E CLORETO FÉRRICO NA TRATABILIDADE DE ÁGUAS NATURAIS

SUBSTÂNCIAS, MISTURAS E SEPARAÇÃO DE MISTURAS

A INFLUÊNCIA DO DIMENSIONAMENTO CORRETO DOS TRANSFORMADORES NA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA

PROPRIEDADES COLIGATIVAS PARTE 2

ATIVIDADE DE ÁGUA (Aw) E REAÇÕES DE DETERIORAÇÃO

Laboratório de Física I. Experiência 3 Determinação do coeficiente de viscosidade de líquidos. 26 de janeiro de 2016

INFLUÊNCIA DOS PARÂMETROS DE MISTURA RÁPIDA, FLOCULAÇÃO E DECANTAÇÃO NO TRATAMENTO DA ÁGUA AFLUENTE À ETA DE PONTA GROSSA/PR

III CARACTERIZAÇÃO DOS RESÍDUOS ORGÂNICOS DOMICILIARES DO MUNICÍPIO DE PORTO ALEGRE

I-057 FLOCULAÇÃO EM MEIO GRANULAR COM MATERIAIS ALTERNATIVOS

I-085 AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO HIDRÁULICO DA UNIDADE FLOCULAÇÃO DA ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA Nº 2 DE VALINHOS-SP

É o cálculo das quantidades de reagentes e/ou produtos das reações químicas.

Transcrição:

I-014 EFICIÊNCIA DE DIFERENTES TIPOS DE COAGULANTES NA COAGULAÇÃO, FLOCULAÇÃO E SEDIMENTAÇÃO DE ÁGUA COM TURBIDEZ ELEVADA E COR VERDADEIRA BAIXA Gerson Pavanelli Engenheiro Civil pela Universidade Federal do Paraná UFPR. Mestre em Hidráulica e Saneamento pela Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/USP). Engenheiro de Projetos da SANEPAR. Luiz Di Bernardo 1 Professor Titular do Departamento de Hidráulica e Saneamento da Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo (EESC-USP). Endereço (1) : Departamento de Hidráulica e Saneamento - Escola de Engenharia de São Carlos USP - Av. Trabalhador São-Carlense, 0 - São Carlos SP - CEP : 13 566-5 Brasil - Fone : (16)-273-9528 ; Fax: (16)-273-95 - E-mail: bernardo@sc.usp.br RESUMO A proposta deste trabalho foi utilizar quatro diferentes coagulantes, sulfato de alumínio, cloreto férrico, hidroxicloreto de alumínio e sulfato férrico, visando a construção dos diagramas de coagulação para cada um deles e verificar as regiões de remoção eficiente de turbidez para duas velocidades de sedimentação. Para permitir uma avaliação de custos na utilização dos coagulantes, observou-se em cada diagrama, a região na qual os valores de turbidez remanescente eram aproximadamente iguais. Com essa consideração, foi estabelecida a relação entre consumo e custo dos produtos químicos utilizados. Dentre os coagulantes estudados, concluiu-se que o cloreto férrico foi mais eficiente em valores de ph baixos, o sulfato férrico mostrou-se mais econômico e o hidroxicloreto de alumínio atuou eficientemente numa ampla faixa do ph de coagulação, para a água estudada. Para águas com outras características, recomenda-se a realização de um estudo similar ao realizado, contemplando os coagulantes disponíveis no mercado. PALAVRAS-CHAVE: tratamento de água; coagulação; floculação; sedimentação; custo de produtos químicos. INTRODUÇÃO Atualmente, verifica-se a degradação da natureza de forma indiscriminada, pelo controle precário dos lançamentos de resíduos nos rios. Além disso, a mata ciliar está sendo substituída por plantações agrícolas, visando a ampliação da área de cultivo e conseqüentemente o aumento do lucro. Este procedimento, dentre outros grandes prejuízos ambientais, gera um aumento significativo da turbidez dos cursos d água. Além de mais turva, a qualidade da água dos rios torna-se cada vez pior, com maior variedade de componentes químicos, físicos e biológicos, dificultando e encarecendo seu tratamento. É fundamental que cientistas da área de saneamento se envolvam com esta gama de variáveis que influenciam diretamente a qualidade da água, propiciando seu efetivo tratamento para o consumo direto e indireto dos seres humanos. Um dos primeiros passos no processo de tratamento da água do manancial é a coagulação química. Dada a importância da coagulação na estação de tratamento (ETA), tornam-se imprescindíveis estudos mais aprofundados sobre os diversos tipos de coagulantes. Caso esta etapa de coagulação não tenha êxito, todas as demais estarão prejudicadas, a ponto de, em certas situações, obrigar o descarte de toda a água efluente da ETA. A coagulação consiste nas reações de hidrólise que ocorrem quando se adiciona o coagulante na água e no transporte das espécies hidrolisadas com as partículas a serem desestabilizadas. Este trabalho visa investigar a eficiência de alguns tipos de coagulantes aplicados ao tratamento de água, reiterando que é de suma importância a atuação eficaz do coagulante químico que exerce influência direta em todas as etapas posteriores do tratamento. Foram utilizados os seguintes tipos de coagulantes: Sulfato de Alumínio, Cloreto Férrico, Hidróxicloreto de Alumínio e Sulfato Férrico. Nestes experimentos foram ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 1

determinados alguns parâmetros da coagulação química, pois estes definem a melhor ou pior qualidade da água tratada, e foi realizada uma comparação dos custos dos compostos químicos utilizados. Para cada coagulante químico foram obtidas as dosagem convenientes utilizando-se o diagrama de coagulação. MATERIAIS E MÉTODOS Equipamentos Utilizados Foram utilizados os seguintes equipamentos: jarteste (reatores estáticos), da Nova Ética com gradiente de velocidade variando entre a 00 s -1 ; potenciômetro da marca Orion; turbidímetro da H; Zetâmetro da Malvern Instruments acoplado a microcomputador; balança eletrônica marca Mettler; agitador mecânico acoplado a eixo vertical com paletas e recipiente em acrílico com capacidade para litros para prepração da suspensão mãe de caulinita. Materiais Os coagulantes estudados foram os seguintes: Sulfato de alumínio Al 2 (SO 4 ) 3 x 14,3 H 2 O Cloreto férrico FeCl 3 x 6 H 2 O Hidróxicloreto de alumínio Al n (OH) m Cl 3n-m Sulfato férrico Fe 2 (SO 4 ) 3 x 8 H 2 O Além dos coagulantes, foram usadas: soluções de ácido sulfúrico a 0,03N, de ácido clorídrico a 0,1N e de hidróxido de sódio a 0,1N; caulinita (da FISHER Scientific Company - New Jersey); ácido húmico (da ALDRICH Chemical Company Inc - USA); água destilada. Preparo da Água A partir de água do poço da EESC/USP foi preparada a água de estudo, com elevada turbidez e baixa cor verdadeira. Com a finalidade de reduzir erros na preparação das amostras e também de remover as partículas de maior tamanho, foi preparada uma suspensão-mãe mediante adição de argila em água desonizada, utilizando-se um recipiente de acrílico com capacidade útil de 18 litros, onde foram adicionadas 386 g de Kaolin K-5. Após 2 (duas) horas de agitação, seguidas por horas de repouso, coletou-se o sobrenadante, colocando-o em recipientes adequados (previamente lavados), e mantidos cheios com água desonizada por um período de dias. A água em estudo foi preparada a partir da água do poço e armazenada em reservatório de plástico de 00 L. A dispersão-mãe já pronta foi então adicionada aos poucos no reservatório de plástico e homogeneizada manualmente. A turbidez foi medida diversas vezes para que não ultrapassasse o valor limite de 0. Foram aguardados dias para estabilização da dispersão, isto é, até que não fossem observadas alterações significativas nos parâmetros da água de estudo neste período, conforme tabela 1. TABELA 1 Características das águas de estudo. Característica Valor Cor Aparente (uh) - Cor Verdadeira (uh) - Turbidez () 2 ph com agitação 7, ph sem agitação 7, Alcalinidade (mg/l de CaCO 3 ) Condutividade (µs/cm) - C Dureza (mg/l de CaCO 3 ),2 Ensaios no Equipamento de Jarteste Os ensaios no equipamento estático foram feitos na seqüência e de acordo com os procedimentos: ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 2

Colocar a solução do coagulante nas cubetas de acordo com dosagem pré-estabelecida; Colocar a solução do acidificante ou do alcalinizante dentro dos jarros; Agitar a água de estudo da caixa para retirada da quantidade necessária a realização de um ensaio; Coletar em um balde de a litros, e em seguida adequar a temperatura da água para C, se necessário, utilizando-se ebulidor ou garrafas de água congeladas; Colocar a água do balde nos jarros em quantidades de forma que os dois litros sejam completados em três ou quatro vezes; Ligar o aparelho e descer as paletas de forma a agitar um pouco os jarros, para misturar o acidificante e ou o alcalinizante, antes de adicionar o coagulante; Ajustar a rotação da mistura rápida (Gmr), e o cronômetro no mesmo instante em que é adicionado o coagulante; Baixar a rotação após o Tmr para Gf; Desligar o equipamento após Tf (no cronômetro o tempo registrado é Tmr + Tf); Fazer uma tabela de tempos correspondentes às coleta dos sobrenadantes antecipadamente, para realizá-las de acordo com as velocidades de sedimentação definidas (a tomada de amostra no jarro está localizado 7 cm abaixo da superfície da água); Iniciar com o tempo calculado para Vs 1 a coleta considerando 12 s antes e s depois, ou seja, 2 s servem para descartar o conteúdo do tubo de coleta (tempo de coleta da amostra igual a s); Substituir os recipientes de coleta para cada velocidade de sedimentação definida; Medir os parâmetros desejados (ph, turbidez ou cor aparente da amostra nas cubetas de coleta). Parâmetros de Controle e Freqüência de Medição Os seguintes parâmetros foram medidos durante a execução do trabalho experimental: turbidez (água de estudo e água decantada), ph(água de estudo e água coagulada), cor aparente (água de estudo e água decantada), cor verdadeira (água de estudo), alcalinidade e condutividade. A freqüência adotada é apresentada na Tabela 2. TABELA 2 Parâmetros monitorados durante os experimentos. Parâmetro Água de estudo Freqüência ph X Diariamente da água bruta e dos sobrenadante nos ensaios Turbidez X Diariamente da água bruta e dos sobrenadante nos ensaios Temperatura X Diariamente e nos ensaios Alcalinidade X Diariamente Cor Aparente X Diariamente da água bruta e dos sobrenadante nos ensaios Cor Verdadeira Somente no início Diariamente Condutividade X Semanalmente A temperatura da água foi fixada na faixa de ±1 C utilizando-se ebulidor elétrico para aumentá-la, ou, gelo para diminuí-la. O gelo utilizado era formado por meio de uma garrafa de plástico fechada de 2 litros de água. Construção dos Diagramas de Coagulação Os ensaios de coagulação, floculação e sedimentação foram executados em equipamento de jarteste, com possibilidade de se ter, na mistura rápida, gradientes de velocidade de até 00 s -1. As condições para a a realização dos ensaios foram as seguintes: mistura rápida (Tmr = s, Gmr = 00 s - 1); floculação (Tmr = s, Gf = s -1 ; Tf = min); sedimentação (Vs 1 = 4 cm/min; Vs 2 = 2 cm/min). De posse dos dados de turbidez e do ph de coagulação, foram construídos os diagramas de coagulação, nos quais encontram-se assinalados os pontos dados pelos par de valores dosagem do coagulante (no eixo das ordenadas) x ph de coagulação (no eixo das abcissas), apresentando os valores de turbidez remanescente. Por meio de interpolação eletrônica, foram construídas as curvas de mesma turbidez remanescente para as duas velocidades de sedimentação consideradas. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 3

DIAGRAMAS DE COAGULAÇÃO Sulfato de Alumínio Nas Figuras 1 e 2 são apresentados os diagramas de coagulação para o sulfato de alumínio, no qual se tem as curvas de mesma turbidez remanescente, para as velocidades de sedimentação de 4 e 2 cm/min. Para o gráfico da Figura 1, com Vs = 4cm/min, a região delimitada pela curva de turbidez remanescente igual a apresentou os valores do ph de coagulação entre 6,64 a 7,17 e dosagens de sulfato de alumínio, expressa em Al 2 (SO 4 ) 3 x 14,3 H 2 O, entre 52 e 68 mg/l. No caso do diagrama (ver Figura 2) correspondente à velocidade de sedimentacão de 2 cm/min, nota-se que a região delimitada pela curva de turbidez remanescente igual, ocorre para valores do ph de coagulação entre 6, e 7,47 e dosagens de sulfato de alumínio, como Al 2 (SO 4 ) 3 x 14,3 H 2 O, entre 32 mg/l e valores maiores que mg/l. 1 1 14. 3. DOSAGEM DE SULFATO DE ALUMÍNIO 96. 21. 16.. 7.53 11. 7.17. 5.77. 12.00 9.48. 6. 11. 5.67 5. 7.06 11. 16. 96. 4.33 95. 5.57 4.57 12. 1 99. 6.52 5.04 4.71 7.26 5.66 36.90 5.95 5.53 6.58 6.73 96. 8.58 7. 6.29 11.00 93.. 3.74 21. 5.21 5.77 12. 11.00 98. 6.77 8.08 12..00 8.12 14.00 9.63. 97. 12. 5.74 5. 23. 6.13 11. 18. 7.27. 14. 19. 9.18.. 94. 17. 5.93 7.82 12. 13. 77. 19.90 1 12. 17. 46. 85. 1 63. 12. 17. 97. 22. 95. 96. 98. 3. 2.93 2. 99. 2.48 2. 2.03 1. 1.58 1. 97. 1.13 DOSAGEM DE ALUMÍNIO (mg Al/L) 99. 98. 99. 39. 34. 37. 62. 43.0 46. 6 68. 84. 83. 95. 99. 0.90 0.68 89. 91.00 94.00 90. 98. 86. 87.90 87. 98. 0. 5. 5.90 6. 6. 6. 6. 6. 6. 6. 6. 6.90 7. 7. 7. 7. 7. 7. 7. 7. 7.90 Figura 1 Curvas de mesma Turbidez Remanescente em Função da Dosagem de Sulfato de Alumínio Comercial e ph de Coagulação (Vs = 4 cm/min) ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 4

DOSAGEM DE SULFATO DE ALUMÍNIO 93. 97. 14.00 7. 5.03 2.92 1. 3.13 3.76 2.11 1.77 91. 3.69 1.73 18. 6.59 2. 2.24 4.44 5. 6.08 1.52 2.05 5.71 4.66 8.31 1.48 1. 96. 1.76 2.41 3.17 4.74 2. 1.85 6. 3. 3.27 3.06 95. 11. 2.18 4.24 3.29 99.00 93. 8.96. 4.82 83. 4.85 4.38 7.1 11. 3.09 8.7. 36. 6.61 8.11 5.64 6.91 4.07 5.02 4.46 3.93 4. 3.47 3. 4.2 5.58 3.69 4.77 1.78 9. 2.94 17. 6.51 4.18 5. 92. 8.18 93. 17. 99. 96. 4.06 7.3.90 95.90 11. 98. 3. 3. 2.93 98. 2. 2.48 2. 2.03 1. 1.58 1. 95. 1.13 (mg Al/L) DOSAGEM DE ALUMÍNIO 9 92.. 16. 17.90 27. 24. 71..90 21. 78.. 72.00 16. 99. 0.90 0.68 66. 59. 88. 61. 84. 98. 56.90 9 93. 0. 5. 5.90 6. 6. 6. 6. 6. 6. 6. 6.90 7. 7. 7. 7. 7. 7. 7. 7.90 6. 7. Cloreto Férrico Figura 2 Curvas de mesma Turbidez Remanescente em Função da Dosagem de Sulfato de Alumínio Comercial e ph de Coagulação (Vs = 2 cm/min) Para o gráfico da Figura 3, com Vs = 4cm/min, a região delimitada pela curva de turbidez remanescente igual a apresentou os valores do ph de coagulação entre 5,90 a 6,71 e dosagens de cloreto férrico comercial entre 23 e 78 mg/l. No caso do diagrama (ver Figura 4) correspondente à velocidade de sedimentacão de 2 cm/min, nota-se que a região delimitada pela curva de turbidez remanescente igual, ocorre para valores do ph de coagulação entre 5,84 e 7,41 e dosagens de cloreto férrico comercial entre 13 mg/l e valores maiores que mg/l. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 5

DOSAGEM DE CLORETO FÉRRICO 1 6.03 5.24 9.82 5 22. 16. 91. 12. 88.90 2.69 3.74 1.67 38.. 16. 23.00 95. 1.17 1.87 14. 1 3. 3.14 34. 26. 8.68 95. 2.23 5.27. 97. 4.93 7.91 95. 2.02 1.51 1.92 14.90. 13. 96. 9.29 99. 6.7 8.02 3.290 1.23 1. 12. 6.37 6. 7.13. 90.00 4.36 8.91 7. 94. 97. 3.14 4.95.00 13. 24.00 1.69 2.4 2.87 2.1 5.69 9.39. 16. 8.59 97. 89. 1.33 1.7 3.92 6.81 4. 96. 22. 12. 11. 98. 19.90 3.93 4.63 1.72 6.01 14. 13. 8.88 93.00. 1.49 2. 6.69. 99. 3.66 1.97 6.94 5.190 12. 4.19 4.64 9. 92. 2. 9.83 72.00 3.74 2. 3.85 4.95 9.84 8.72 95. 7.77 1.85 3. 6.77 11. 8.58 93. 94. 5.34 9.99 7.23 8.03 12. 5.21 3.93 9.57 8.85 5.27 2.77 6.79 7.72 7.46. 93. 93. 93. 5. 5.04. 4.78 5.67 16. 8.87 9.12 4.12. 9.27 7.68 6 7.37 53.00. 12.00 11.. 5.51 7.76 9.78. 6.86 9.44 14. 96. 11. 7.66 4.38 92. 91..82. 9.47 8.79 8.12 7.44 6.77 6.09 5.41 4.74 4.06 2.71 2.03 (mg Fe/L) DOSAGEM DE FERRO 5. 5. 5. 5. 5.90 6. 6. 6. 12. 18. 1 6. 6. 6. 7. 7. 7. 6. 6. 6.90 24. 94.00 92. 93. 7. 7. 7. 7. 7. 7.90 1. Figura 3 Curvas de mesma Turbidez Remanescente em Função da Dosagem de Cloreto Férrico Comercial e ph de Coagulação (Vs = 4 cm/min) DOSAGEM DE CLORETO FÉRRICO 99. 92. 8. 1.47. 1.79 1. 2. 95.00 97. 99. 97. 87.90 96. 97. 96. 3. 85.00 89.00 95.00 2. 92. 5.11 99. 46. 95. 2.79 87. 1. 16. 1.61 13.. 0.90 0.48 1.95 0.63 0.78 1.31 1.00 0.96 1.08 1.6 0. 2.79 1. 9.09 0.63 4.67.90 6.81 3.05 4.26 1.19 1. 1. 2. 9. 0.79 16.90 0.88 1.61 1.14 2.85 0.68 0.67 0.73 1.22 2.63 4.08 1.18 1.85 4.11 3.93 8.18 6.32 2. 2.01 1.86 2.92 1.53 4.82 2.08 1.34 2.06 7.63 2.39 2.47 1.86 2.84 2.36 4.19 4.58 3.64 5.67 6.38 4.90 1.11 3.33 5.93 4.59 1.68 3.34 2.84 2.31 3.51 1.66 3. 1.9 4.95 6.54 1.83 2.38 7. 6. 5.61 5. 5.49 3.07 3.24 2.24 7.96 4.37 5.84 6.48 7.32 5.92 8.24 4. 5.32 2.84 3.23 5.17 4.24 8.09 3.32 2.41 4.54 6. 6.78 3.05 4. 2.69 3.39 4.24 2. 6.8 5.21 4.63 3.27 96. 2.90 4.16 23. 4.33 94.. 3. 5.1 4.93 5. 6. 93..00 90.00 9.41 9.90 93. 93. 61. 93..90 93. 93. 92. 92. 99. 92. 94. 94. 91. 93. 90..82. 9.47 8.79 8.12 7.44 6.77 6.09 5.41 4.74 4.06 2.71 2.03 (mg Fe/L) DOSAGEM DE FERRO 5. 5. 5. 5. 5.90 6. 6. 6. 12. 8.21 6. 6. 6. 6. 6.90 6. 7. 19.90 7. 7. 93.00 7. 7. 92. 7. 7. 7. 7.90 89. 1. Figura 4 Curvas de mesma Turbidez Remanescente em Função da Dosagem de Cloreto Férrico Comercial e ph de Coagulação (Vs = 2 cm/min) Hidroxicloreto de Alumínio Para o gráfico da Figura 5, com Vs = 4cm/min, a região delimitada pela curva de turbidez remanescente igual a apresentou os valores do ph de coagulação entre 6,85 a 7,39 e dosagens de hidroxicloreto de alumínio ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 6

comercial entre 16 mg/l e valores maiores que mg/l. No caso do diagrama (ver Figura 6) correspondente à velocidade de sedimentacão de 2 cm/min, nota-se que a região delimitada pela curva de turbidez remanescente igual, ocorre para valores do ph de coagulação entre 6,73 e 8,63 e dosagens de hidroxicloreto de alumínio comercial entre 13 mg/l e valores maiores que mg/l. DOSAGEM DE HIDROXICLORETO DE ALUMÍNIO 6. 6. 74. 98. 96. 3.06 2.85 6.52 3.62 6.03 8. 95. 9 3.29 4.47 9.43 3. 5.11 7.33 4.62. 9.53 3.18 42. 9 5.07 6. 6.90 1.72 5.63 97. 96. 2.82 2.02 7. 16. 2.42 3.87 3.52 3. 12. 3. 4.44 3. 4.7 2.27 8.44 6.74 7. 2.61 2.68 3.97 3.85 7.83 4.64 2.58 8.32 24. 4.37 5.36 6.28 4.78 3.04 7. 7. 7. 5.69.00 4. 5.0. 5. 5. 18. 5.12 7. 12. 9. 1 13. 12.00. 12. 24.90 7. 7. 7. 22. 19. 8. 8. 6.83 16. 14. 7. 7.90 8. 13.. 27.. 9.16. 21. 6.77 8.87 22. 11. 28.... 8. 8. 8. 8. 8. 8. 8.90. 14. 16. 9. 9. 9..00 1 19.. 9. 9. 9. 29.00 14. 7.1 6.6 6.226 5.781 5.336 4.892 4.447 4.002 3.8 3.113 2.668 2.223 1.779 1.334 0.889 9. 9.90 DOSAGEM DE ALUMÍNIO (mg Al/L) 7. 8. 9.00 9..00 Figura 5 Curvas de mesma Turbidez Remanescente em Função da Dosagem de Hidróxicloreto de Alumínio Comercial e ph de Coagulação (Vs = 4 cm/min) DOSAGEM DE HIDROXICLORETO DE ALUMÍNIO 93. 88. 59. 96. 99.90. 96. 98.90 95. 2.02 0.73 1.12 96. 1.87 1.79 1.04 1.94 1.57 1.46 1.47 1.74 94. 7. 0.83 96. 1.59 1.69 1.97 3. 1.69 2.27 1.77 0.73 1.08 1.54 2.86 2.36 1.47 3.09 97. 1.82 1.98 1. 3.02 2.29 7.74 97. 1.06 0.83 2. 2.06 1.90 3.94 6.16 4.43 3.34 3.27 3. 4.57 2.17 3.97 4.23 3.29 97. 5.66 3.2 4.88 7. 3.62 4.99 4.33 12. 11. 9.37. 0.91 5.96 1.09 3.01 3.90 2. 1.42 5.42 4.01 2.94 2.78 5.91 3.16 4.89 3.34 5.32 2.08 6.42 5.57 3.19 4.24 9.29 3.94 7.56 12.00 3.48 5. 4.24 5. 7.24 7. 7.28 11. 9.58 6.66 8.88 7.07 5.86. 7.37 5. 7.1 6.6 6.226 5.781 5.336 4.892 4.447 4.002 3.8 3.113 2.668 2.223 1.779 1.334 0.889 (mg Al/L) DOSAGEM DE ALUMÍNIO 6. 6. 6. 6.90 7. 7. 7. 7. 7. 7. 7. 7.90 8. 8. 8. 8. 8. 8. 8. 8.90 9. 9. 9. 9. 9. 9. 9. 9.90 7. 8. 9.00 9..00 Figura 6 Curvas de mesma Turbidez Remanescente em Função da Dosagem de Hidróxicloreto de Alumínio Comercial e ph de Coagulação (Vs = 2 cm/min) ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 7

Sulfato Férrico Para o gráfico da Figura 7, com Vs = 4cm/min, a região delimitada pela curva de turbidez remanescente igual a apresentou os valores do ph de coagulação menores que 6,7 e dosagens de sulfato férrico comercial entre 17 mg/l e 53 mg/l. No caso do diagrama (ver Figura 8) correspondente à velocidade de sedimentacão de 2 cm/min, nota-se que a região delimitada pela curva de turbidez remanescente igual, ocorre para valores do ph de coagulação entre 4, e 7,09 e dosagens sulfato férrico comercial entre 13 mg/l e valores maiores que mg/l. DOSAGEM DE SULFATO FÉRRICO 39.90 19.. 4. 22. 4. 1 34. 16. 12. 1 8.04 16.0.3 14.3 13.3 9.66 12.. 9.56 11.. 11. 12.0 1 8.47 9.22.. 11.2 1 21. 6.98 3.08 7.38 6.89 5.67 21. 13. 18.90 5.47 1.0 6.17 4.16 4.22 3.79 5.54 7.31 1 17. 23. 9.47 14.00. 9.2 1 8.84 7.32 12. 8. 4.38 3.24 2.53 2.97 14. 14. 12. 19. 8.0 9.03 13. 19.00 8.22 98.90 5.78 7.58 16. 21.90 48. 22. 3.64 3.64 3.74 11. 28. 11. 21.90 7.1 6.73 6.49 4.19 2.67. 5.78 9.67 43.00 3.54 3.08 4.56 2.61 6.31 7.83 8.76 16. 11. 77. 6.0 5.0 9. 11. 61.00 3.05 1.64 3. 2.48 6.18 5.06 8. 9.57 95. 5.1 9.82 3.48..90 4.0 99.. 19.00 3.39 3. 5.31 2.18 6.85 6.46 9.08 97. 1.97 6.24.90 5.21 5. 5.92 7. 12. 28. 7.21 6.91 6.56 42. 3.0 8.96 7.03 13. 8.44 2 6.27 8.47. 88.90 76. 13.00. 9. 6.99 9.56 21. 97. 2.0 8.29 11.. 4. 4. 4. 4. 4. 5. 4.90 5. 5. 5. 5. 5. 5. 1 5.90 6. 6. 6. 6. 6. 6. 1 6. 6.90 7. 7. 7. 7. (mg Fe/L) DOSAGEM DE FERRO 4.00 4. 5.00 5. 6. Figura 7 Curvas de mesma Turbidez Remanescente em Função da Dosagem de Sulfato Férrico Comercial e ph de Coagulação (Vs = 4 cm/min) 16.0.3 DOSAGEM DE SULFATO FÉRRICO 12. 11.00 1 3.67 1 5. 6.77 23. 4.72 2.27 2.09 4.90 5.43 4. 4. 4. 4. 4. 4. 1.57 2.01 97. 18. 34. 4. 4.90 4. 2.89 3.89 1.42 3.16 7.41 2.22 2.31 2.68 34. 2.81 2.01 3. 5. 5. 5. 5. 1. 1.90 2.58 2. 5. 3.98 1.98 2.71 5. 5. 3. 1.63 5.90 1.67 2.06 1.3 6. 3.41 2.00 5.91 7.29 3.79 3.98 6. 6. 6. 6. 5.28. 5.84 3. 2.18 2. 1.37 4.79 4.22 2.69 2. 2.71 1. 6.85 12. 69. 1.49 3.87 5.27 4.42 4.89 7.34 49. 4.46 2.59 1.61 1.17 2.32 2.01 5. 3.82 90. 5.99 13. 2.73 3.49 2.28 3.32 17.3 0 2.87 2.28 7. 4.52. 2.71 5.49 4.47 8.61 2. 3.77 23.90 4.11 3.88 9.81 2. 2.79 8.88 34. 4.. 5.19 12. 81.. 8. 5.51 6.08 6.27 4.89 6.66 9.23 5. 14.90 1 1 2.92 7.36 3.56 7.17 2.51 2.88 1. 3. 6. 5. 6.72 3. 7.37 8.07 8. 6. 6. 5.08 6.90 3.21 9.85 3.42 8.01 7.. 14.00 24.00 7. 92.00 7. 14.3 13.3 12.0 11.2.0 9.2 8.0 92. 7.1 6.0 5.1 95. 4.0 3.0 2.0 7. (mg Fe/L) DOSAGEM DE FERRO 4.00 4. 5.00 5. 6. Figura 8 Curvas de mesma Turbidez Remanescente em Função da Dosagem de Sulfato Férrico Comercial e ph de Coagulação (Vs = 2 cm/min) ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 8

CUSTOS Os custos dos coagulantes e alcalinizante conforme Tabela 3 foram fornecidos pelo setor de Aquisição de Materiais (USMA) da Companhia de Saneamento do Paraná SANEPAR, com exceção do Hidroxicloreto de Alumínio, cujo preço foi fornecido pelo representante da Indústria PAN AMERICANA S.A. TABELA 3 Preços dos coagulantes e do alcalinizante Descrição do Coagulante Posto em Curitiba/PR Preço por Tonelada (R$) US$ (*) Sulfato de Alumínio Líquido 137,00 68,84 Cloreto Férrico líquido 290,00 1,73 Hidróxicloreto de Alumínio 0,00 1,51 Sulfato Férrico 0,00 0, Hidróxido de sódio 6,00 336,68 (*) valor considerado para o dólar fev/01 - R$ 1,99. Para cada uma das duas velocidades de sedimentação, foram selecionados pontos nos diagramas de coagulação, dados pelos pares de valores dosagem de coagulante x ph de coagulação, de modo que a trubidez remanescente resultasse inferior a, para os quais foi efetuada a comparação de custos. Na Tabela 4 são apresentados os dados correspondentes à velocidade de sedimentação de 4 cm/min, enquanto, na Tabela 5, têm-se os dados relativos à velocidade de sedimentação de 2 cm/min. TABELA 4 Comparação de Custos para Vs = 4cm/min e Turbidez Remanescente Coagulante ph de Dosagem de Dosagem de Custo Total Coagulação Coagulante Alcalinizante por 00 m 3 (mg/l) (mg/l) Real (R$) Dólar (U$) Sulfato de Alumínio Líquido 6,90 2,0 9,56 4, Cloreto Férrico Líquido 6, 0,0, 5, Hidróxicloreto de Alumínio 7, 1,5 13,00 6,53 Sulfato Férrico Líquido 6, 1,0 4,67 2, TABELA 5 Comparação de Custos para Vs = 2cm/min e Turbidez Remanescente Coagulante ph de Dosagem de Dosagem de Custo Total Coagulação Coagulante Alcalinizante por 00 m 3 (mg/l) (mg/l) Real (R$) Dolar (U$) Sulfato de Alumínio Líquido 7,05 2,5 7,16 3, Cloreto Férrico Líquido 6,90 0,0 7, 3,64 Hidróxicloreto de Alumínio 7, 0,0 9,00 4,52 Sulfato Férrico Líquido 6, 0,5 3,34 1,68 CONCLUSÕES Com base no trabalho realizado, concluiu-se que: a) O diagrama de coagulação constitui-se numa ferramenta de grande utilidade para definir as regiões eficientes de coagulação, para as quais se tem turbidez remanescente, após floculação e sedimentação, condizente com as desejáveis para que a filtração funcione apropriadamente; b) Pode-se conseguir grande economia no consumo de produtos químicos para o tratamento de água, quando se estuda, com os coagulantes disponíveis, os intervalos de ph e dosagens utilizando-se os diagramas de coagulação; c) Comparando os diagramas de coagulação para os diversos coagulantes estudados, verificou-se que nem sempre grandes dosagens proporcionam grande remoção de turbidez;. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 9

d) Com o uso de hidróxicloreto de alumínio, a coagulação resultou eficiente em ampla faixa de ph, fornecendo sobrenadante de aproximadamente a mesma turbidez para as velocidades de sedimentação estudadas; e) Dentre os coagulantes estudados, o sulfato férrico resultou em menor custo para se obter a mesma turbidez remanescente da água decantada para as duas velocidades de sedimentação consideradas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. AMIRTHARAJH, A.; MILLS, K. M. Rapid Mix Design For Mechanisms Of Alum Coagulation. Journal Of The American Water Works Association V. 74, n. 4, p. 2-216, Apr. 1982. 2. AMIRTHARAJH, A. Tecnologias para tratamento de águas de abastecimento The mechanisms of coagulation. p., Jul. 1989. 3. BRITO, S.A. Influência da velocidade de sedimentação na determinação dos coeficientes de agregação e ruptura durante a floculação Dissertação Mestrado EESC-USP, São Carlos, Brasil, 1998. 4. DI BERNARDO, L. Métodos e técnicas de tratamento de água Rio de Janeiro: ABES, V. I e II, 1993. 5. PAVANELLI, G. Eficiência de Diferentes Tipos de Coagulantes na Coagulação, Floculação e Sedimentação de Água com Cor e Turbidez Elevada Dissertação de Mestrado EESC-USP, São Carlos, Brasil, 01. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental