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O que este tema cobre
Controle da coagulação
Floculação
Operação de filtros
Subprodutos da desinfecção
Oxidação
Abrandamento
Controle de corrosão
Cloraminação
Armazenamento e idade da água
Hidráulica de bombas
Questões de exemplo
Durante uma tempestade, um operador aumenta a dose de sulfato de alumínio (alum) de 25 para 55 mg/L. A turbidez da água decantada piora em vez de melhorar, e o pH da água coagulada caiu para 5.4. Qual é o problema mais provável?
A dose de alum ainda é baixa para a quantidade de turbidez da água bruta
O misturador rápido está girando rápido demais para a dose maior de coagulante
A água fria da tempestade engrossou a solução de alum na linha de dosagem
O alum consumiu a alcalinidade e levou o pH a um valor baixo demais
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D. O alum consumiu a alcalinidade e levou o pH a um valor baixo demais
O alum consome alcalinidade e baixa o pH. Em uma água mal tamponada, uma dose grande pode levar o pH abaixo da faixa em que o floco de hidróxido de alumínio se forma bem (aproximadamente 5.5 a 7.5), e o desempenho cai. A solução é alcalinidade suplementar, como cal, barrilha (soda ash) ou soda cáustica, e não mais alum, que baixaria ainda mais o pH.
Referência: AWWA Water Treatment Plant Operation, coagulation chemistry: alum, alkalinity and pH
Uma série de ensaios de jarros (jar test) com um polímero catiônico mostra a turbidez decantada melhorando até a dose de 3 mg/L e depois piorando de forma contínua em 5, 7 e 9 mg/L, com o pH inalterado. O que explica os piores resultados nas doses maiores?
O excesso de carga positiva reestabilizou as partículas
O polímero consumiu toda a alcalinidade da água
As doses maiores deixaram o floco pesado demais para se manter íntegro
O polímero precisa de mais tempo de mistura rápida em doses maiores
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A. O excesso de carga positiva reestabilizou as partículas
A coagulação por neutralização de carga funciona melhor quando a carga negativa das partículas é apenas anulada. Passado esse ponto, as partículas adquirem carga positiva e voltam a se repelir, e a remoção de turbidez cai. Os polímeros têm pouco efeito sobre a alcalinidade, e por isso o pH não se alterou.
Referência: Jar testing and charge neutralization; AWWA M37
Como a água bruta muito fria costuma afetar a coagulação e a sedimentação?
O floco se forma mais rápido, mas se desfaz no decantador
O floco se forma normalmente, mas flutua até a superfície
O floco se forma mais devagar e sedimenta mais devagar
O floco se forma mais rápido e sedimenta mais depressa
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C. O floco se forma mais devagar e sedimenta mais devagar
As reações químicas desaceleram na água fria e a água fica mais viscosa; por isso o floco demora mais para se formar e mais para sedimentar. Os operadores compensam com um auxiliar de coagulação, outro coagulante ou um tempo de mistura mais suave. Nada na água fria acelera a sedimentação; a maior viscosidade atua contra ela.
Referência: AWWA Water Treatment Plant Operation, effect of temperature on coagulation and settling
