A neutralização das águas residuais é um processo essencial no tratamento de águas residuais industriais que serve para trazer o valor do pH das águas residuais ácidas ou alcalinas para um intervalo neutro (pH 6,5-8,5). Este passo é crucial para evitar efeitos nocivos para o ambiente e para cumprir os requisitos legais para a descarga de águas residuais. Através da utilização de ácidos ou bases, o valor do pH das águas residuais é regulado para as tornar adequadas para tratamento posterior ou descarga. A neutralização é necessária em muitas indústrias, especialmente na indústria química, no processamento de metais e na produção alimentar, onde são libertados produtos químicos agressivos nas águas residuais.
Índice
Contexto técnico e processo de neutralização de águas residuais
Dependendo do processo, as águas residuais industriais podem ter valores de pH muito diferentes, desde muito ácidos a muito alcalinos. O objetivo da neutralização é eliminar estes extremos e colocar as águas residuais na gama neutra. Para este efeito, são utilizados agentes químicos de neutralização:
- Soda cáustica (NaOH) ou leite de cal (Ca(OH)₂) para aumentar o valor do pH das águas residuais ácidas.
- Ácido sulfúrico (H₂SO₄) ou ácido clorídrico (HCl) para baixar o valor do pH das águas residuais alcalinas.
A neutralização tem lugar em reactores de neutralização, em que o valor do pH é continuamente monitorizado. Os agentes de neutralização são doseados de acordo com o valor de pH medido para garantir uma regulação exacta.
Foto: Secção de reação de um sistema de neutralização de pH controlado com dosagem automática de ácido e alcalino(ALMA Neutra)
Neutralização do CO₂
A neutralização com CO₂ é um método de neutralização de águas residuais cada vez mais popular e amigo do ambiente. Neste caso, o dióxido de carbono (CO₂) é utilizado como agente neutralizante para tratar águas residuais alcalinas. O CO₂ reage com a água para formar ácido carbónico (H₂CO₃), que é um ácido suave e, portanto, reduz eficazmente o valor do pH das águas residuais.
Este processo é utilizado em indústrias onde são suficientes correcções ligeiras de pH, como na indústria alimentar e de bebidas e em circuitos de refrigeração. Uma das principais vantagens da neutralização de CO₂ é o facto de não deixar subprodutos químicos e reduzir o risco de sobredosagem. Também oferece a oportunidade de utilizar as emissões de CO₂ de forma sensata e, assim, reduzir o impacto ambiental.
Neutralização dos gases de combustão
Uma abordagem particularmente sustentável para a neutralização das águas residuais é a neutralização do gás de combustão, na qual o CO₂ contido no gás de combustão é utilizado para neutralizar as águas residuais alcalinas. Este método permite resolver dois problemas em simultâneo: Por um lado, as águas residuais são neutralizadas e, por outro, as emissões de CO₂ da fábrica são utilizadas de forma sensata em vez de serem libertadas para a atmosfera.
Tecnicamente falando, as águas residuais são misturadas com gás de combustão, pelo que o CO₂ contido no gás de combustão reage com a água para formar ácido carbónico, o que reduz o valor do pH das águas residuais. Esta abordagem é particularmente sustentável, uma vez que reduz as emissões de CO₂ de uma empresa e, ao mesmo tempo, permite um controlo eficiente do pH das águas residuais. Isto não só reduz a utilização de ácidos químicos, como também melhora a pegada de carbono da empresa.
Exemplo: Na indústria cimenteira ou nas centrais eléctricas, o CO₂ produzido no gás de combustão durante a combustão de combustíveis fósseis pode ser utilizado para a neutralização de águas residuais. Este método ajuda a reduzir a pegada de CO₂ da operação e é uma forma económica de tratar as águas residuais alcalinas de uma forma amiga do ambiente.
Foto: Exemplo de um sistema de neutralização de CO2 no módulo ALMA para uma leitaria(ALMA Neutra)
Exemplos de águas residuais de origem industrial que devem ser neutralizadas
Indústria de galvanoplastia: As águas residuais da galvanoplastia contêm frequentemente ácidos ou bases fortes, bem como metais pesados. A neutralização é essencial neste caso para regular o valor do pH e precipitar os metais pesados antes de a água ser tratada ou descarregada.
Indústria alimentar e de bebidas: Aqui são produzidas águas residuais ácidas, por exemplo, durante os processos de fermentação ou a limpeza de sistemas. A neutralização com CO₂ pode ser utilizada para reduzir o valor do pH de uma forma eficiente e amiga do ambiente.
Indústria de transformação de lacticínios: As fábricas de lacticínios produzem águas residuais ácidas devido à acidificação natural dos produtos lácteos e águas residuais alcalinas devido à utilização de agentes de limpeza.
Foto: Exemplo de um sistema de neutralização em conceção modular ALMA com tanque de mistura e equalização(ALMA Neutra)
Conclusão
A neutralização de águas residuais é um passo crucial no tratamento de águas residuais industriais, a fim de regular valores de pH extremos e evitar danos ambientais. A neutralização de CO₂ e a neutralização de gases de combustão fornecem à indústria métodos sustentáveis que não só tratam as águas residuais de forma eficiente, como também reduzem as emissões de CO₂ das operações. Estes processos ajudam a minimizar a utilização de produtos químicos e tornam os processos industriais mais amigos do ambiente.