Quais são os principais tipos de coagulantes utilizados no tratamento de água para abastecimento e como eles atuam para melhorar a qualidade da água?
Passo 1
Então, o enunciado quer saber quais são os principais tipos de coagulantes usados no tratamento de água para abastecimento e como eles atuam pra melhorar a qualidade. Isso é conteúdo de tratamento de água e química de coloides: precisamos entender turbidez, partículas coloidais (com carga elétrica), e como os coagulantes fazem essas partículas se aglomerarem para facilitar a remoção.
Passo 2
Primeiro, o que são partículas coloidais e por que elas não saem sozinhas da água?
- Partículas coloidais têm tamanho bem reduzido (entre 1 nm e 1 µm) e geralmente carregam cargas elétricas iguais (normalmente negativas).
- Essas cargas iguais geram força de repulsão, mantendo as partículas dispersas (água turva).
- Pra remover essas partículas, a gente precisa neutralizar ou “quebrar” essa barreira elétrica. É aí que entram os coagulantes.
Passo 3
Principais coagulantes inorgânicos
-
Sulfato de alumínio (alúmen): fórmula geral
. - Quando dissolvido na água, libera íons
. - Esses íons de alumínio fazem hidrólise:
- O hidróxido de alumínio
forma flocos que “varrem” as partículas coloidais e as aglutinam (sweep flocculation).
- Quando dissolvido na água, libera íons
-
Cloreto férrico:
. - Libera íons
que também fazem hidrólise e formam , com mecanismo parecido ao do alumínio.
- Libera íons
-
Sulfato ferroso:
. - Libera
. Em presença de oxigênio ou aeração, parte dele é oxidado a , formando também .
- Libera
Passo 4
Principais coagulantes orgânicos (polímeros)
- São polieletrólitos sintéticos (por ex. poliacrilamidas).
- Podem ser cátionicos, ânionicos ou não-iônicos.
- Funcionam por mecanismo de “bridging”: as cadeias do polímero se estendem e conectam várias partículas coloidais, formando flocos maiores.
Passo 5
Como esses coagulantes melhoram a água?
- Neutralização de carga
- Os íons
ou neutralizam a carga negativa das partículas, permitindo que elas se aproximem.
- Os íons
- Floculação (“varredura” e “bridging”)
- Inorgânicos formam hidróxidos gelatinosos que arrastam partículas (sweep flocculation).
- Orgânicos ligam as partículas formando pontes (bridging), criando flocos fáceis de sedimentar ou filtrar.
- Sedimentação/Filtração
- Com os flocos maiores, a água passa por decantadores ou filtros, e a turbidez cai muito.
Resposta
Os principais coagulantes são:
• Inorgânicos – sulfato de alumínio , cloreto férrico (
) e sulfato ferroso (
), que liberam
ou
para formar hidróxidos gelatinosos e neutralizar cargas.
• Orgânicos – polieletrólitos sintéticos (poliacrilamidas) que atuam por “bridging”, ligando as partículas coloidais.
Eles melhoram a qualidade da água ao neutralizar as cargas elétricas, promover a floculação (forma flocos maiores) e facilitar a sedimentação ou filtração, reduzindo a turbidez.
• Inorgânicos – sulfato de alumínio
• Orgânicos – polieletrólitos sintéticos (poliacrilamidas) que atuam por “bridging”, ligando as partículas coloidais.
Eles melhoram a qualidade da água ao neutralizar as cargas elétricas, promover a floculação (forma flocos maiores) e facilitar a sedimentação ou filtração, reduzindo a turbidez.