O tratamento de água é uma parte importante da proteção ambiental e da saúde pública, e seu objetivo é garantir a qualidade da água e atender às necessidades de diversas aplicações. Dentre os muitos métodos de tratamento de água,cloreto de polialumínioO PAC (ácido policlorólico) é amplamente escolhido por suas propriedades únicas e efeito de coagulação eficiente.
Efeito de coagulação eficiente: O PAC possui excelente desempenho de coagulação e pode remover eficazmente impurezas como sólidos em suspensão, coloides e matéria orgânica insolúvel na água, melhorando a sua qualidade.
Mecanismo de coagulação do PAC
O mecanismo de ação do policloreto de alumínio (PAC) como coagulante inclui principalmente a compressão da dupla camada elétrica, a neutralização de cargas e o aprisionamento em rede. A compressão da dupla camada elétrica ocorre quando, após a adição de PAC à água, os íons de alumínio e os íons de cloreto formam uma camada de adsorção na superfície das partículas coloidais, comprimindo-a e causando sua desestabilização e condensação. A adsorção em ponte ocorre quando os cátions nas moléculas de PAC se atraem mutuamente e também as cargas negativas na superfície das partículas coloidais, formando uma estrutura em “ponte” que conecta múltiplas partículas coloidais. O efeito de aprisionamento em rede se dá pela adsorção e pelo efeito de ponte entre as moléculas de PAC e as partículas coloidais, aprisionando-as em uma rede de moléculas de coagulante.
Usos do tratamento de água com cloreto de polialumínio
Em comparação com floculantes inorgânicos, o PAC (polímero em pó de celulose) apresentou uma melhora significativa no efeito de descoloração de corantes. Seu mecanismo de ação consiste na promoção da formação de flocos finos pelas moléculas do corante, através da compressão ou neutralização da dupla camada elétrica.
Quando o PAM é usado em combinação com o PAC, as moléculas do polímero orgânico aniônico podem usar o efeito de ponte de suas longas cadeias moleculares para gerar flocos mais espessos com a cooperação do agente desestabilizador. Esse processo ajuda a melhorar o efeito de sedimentação e facilita a remoção de íons de metais pesados. Além disso, o grande número de grupos amida contidos nas cadeias laterais das moléculas de poliacrilamida aniônica pode formar ligações iônicas com o grupo -SON nas moléculas do corante. A formação dessa ligação química reduz a solubilidade do floculante orgânico em água, promovendo assim a formação e precipitação rápidas dos flocos. Esse mecanismo de ligação profunda dificulta a fuga dos íons de metais pesados, melhorando a eficiência e o efeito do tratamento.
Em termos de remoção de fósforo, a eficácia do cloreto de polialumínio não pode ser ignorada. Quando adicionado a águas residuais contendo fósforo, ele pode sofrer hidrólise, gerando íons de alumínio trivalentes. Esses íons se ligam aos fosfatos solúveis presentes na água residual, convertendo-os em precipitados de fosfato insolúveis. Esse processo de conversão remove eficazmente os íons fosfato da água residual e reduz o impacto negativo do fósforo nos corpos d'água.
Além da reação direta com o fosfato, o efeito coagulante do cloreto de polialumínio também desempenha um papel fundamental no processo de remoção de fósforo. Ele promove a adsorção e a formação de pontes ao comprimir a camada carregada na superfície dos íons fosfato. Esse processo faz com que os fosfatos e outros poluentes orgânicos presentes nas águas residuais se aglomerem rapidamente, formando flocos que se depositam facilmente.
Mais importante ainda, para os sólidos suspensos granulares finos produzidos após a adição do agente de remoção de fósforo, o PAC utiliza seu mecanismo exclusivo de captura em rede e forte efeito de neutralização de carga para promover o crescimento gradual e o espessamento desses sólidos suspensos, que então se condensam, agregam e floculam em partículas maiores. Essas partículas se depositam na camada inferior e, por meio da separação sólido-líquido, o líquido sobrenadante pode ser descartado, alcançando assim uma remoção eficiente de fósforo. Essa série de processos físico-químicos complexos garante a eficiência e a estabilidade do tratamento de águas residuais, fornecendo uma garantia sólida para a proteção ambiental e a reutilização dos recursos hídricos.
Data da publicação: 10 de julho de 2024