A absorção é um processo físico-químico em que gases, líquidos ou substâncias dissolvidas são absorvidos para outro meio e aí distribuídos uniformemente. No tratamento de águas industriais e de águas residuais, a absorção refere-se principalmente à absorção de poluentes, gases ou compostos orgânicos num meio líquido ou sólido. Este processo é crucial para a remoção de contaminantes da água e das águas residuais e é utilizado em várias aplicações industriais para remover poluentes ou apoiar processos químicos.

Contexto técnico

A absorção difere da adsorção, uma vez que na absorção as substâncias penetram no interior do meio absorvente, enquanto na adsorção as substâncias apenas aderem à superfície. O processo de absorção pode ocorrer de duas formas:

• Absorção física: Neste processo, as substâncias são fisicamente dissolvidas no absorvente sem que ocorra uma reação química. Um exemplo disto é a absorção de dióxido de carbono (CO₂) em água.

• Absorção química: Aqui, ocorre uma reação química adicional entre a substância absorvida e o absorvente. Um exemplo é a absorção de dióxido de enxofre (SO₂) em soluções alcalinas, em que o gás é quimicamente ligado.

Aplicações no tratamento de água e de águas residuais

Os processos de absorção são amplamente utilizados no tratamento de águas industriais e de águas residuais, especialmente para a remoção de poluentes orgânicos e gases dissolvidos.

1. Absorção de gases em líquidos: No tratamento de águas residuais, os gases como o dióxido de carbono (CO₂) ou o sulfureto de hidrogénio (H₂S) são removidos da água através da sua transferência para absorventes. Estes gases podem ser corrosivos ou nocivos para a saúde, pelo que devem ser removidos de forma eficiente. São utilizadas soluções alcalinas ou absorventes especiais para reter estes gases.

2. Absorção de poluentes orgânicos: As águas residuais industriais contêm frequentemente compostos orgânicos, como pesticidas, solventes ou produtos farmacêuticos, que são removidos por absorção. Um método comum é a absorção com carvão ativado, em que os poluentes orgânicos são absorvidos e ligados nos poros do carvão ativado. Este método é utilizado na indústria farmacêutica, na indústria alimentar e noutros sectores onde os contaminantes orgânicos têm de ser removidos da água.

3. Processos de depuração biológica: Os processos de absorção desempenham um papel importante nas estações biológicas de tratamento de águas residuais quando os microrganismos absorvem os poluentes dissolvidos e os utilizam como nutrientes. Este processo decompõe eficazmente os poluentes orgânicos. A absorção é utilizada em combinação com processos biológicos, particularmente para a remoção de azoto ou para a degradação de substâncias orgânicas em tanques de arejamento.

Absorvente

A escolha do absorvente correto é crucial para a eficiência do processo de absorção. Os absorventes mais comuns são

• Água: A água é frequentemente utilizada como absorvente de gases solúveis em água, como o amoníaco (NH₃) ou o dióxido de carbono (CO₂), e é frequentemente utilizada no tratamento de gases.

• Carvão ativado: Devido à sua grande área de superfície interna, o carvão ativado tem uma elevada capacidade de absorção de poluentes orgânicos. É frequentemente utilizado para remover compostos orgânicos, produtos farmacêuticos e pesticidas da água e das águas residuais.

• Soluções químicas: As soluções alcalinas ou ácidas são utilizadas para absorver e neutralizar quimicamente determinados gases.

Aplicações dos sistemas de absorção na prática

1. filtro de carvão ativado

Os filtros de carvão ativado baseiam-se no princípio da absorção e são utilizados tanto no tratamento de água potável como no tratamento de águas residuais. A grande superfície interna do carvão ativado remove os poluentes orgânicos, como solventes e pesticidas, da água. Os filtros de carvão ativado são particularmente comuns em indústrias com elevados requisitos de qualidade da água, como a indústria alimentar e de bebidas ou em estações de tratamento de águas residuais.