Os depósitos são substâncias sólidas que se depositam nas superfícies de tubagens, permutadores de calor, reservatórios ou outros sistemas que contêm água. Estes sólidos são formados pela precipitação de substâncias dissolvidas que cristalizam ou solidificam em resultado de processos químicos, físicos ou biológicos. No tratamento industrial de água e de águas residuais, os depósitos são um problema frequente, uma vez que podem impedir o fluxo, reduzir a eficiência dos sistemas e conduzir a um aumento dos custos de manutenção.

Contexto técnico

Os depósitos formam-se principalmente em sistemas nos quais a água é aquecida, vaporizada ou comprimida, ou onde ocorrem diferenças na concentração de substâncias dissolvidas. Estes processos promovem a formação de substâncias sólidas que aderem às superfícies dos sistemas. Os depósitos são frequentemente constituídos por carbonato de cálcio (CaCO₃), sais de magnésio, sulfatos, silicatos e outros compostos pouco solúveis.

Na prática industrial, é feita uma distinção entre diferentes tipos de depósitos:

1. Escamas:
   Este tipo de depósito ocorre frequentemente em sistemas de caldeiras e permutadores de calor nos quais a água é aquecida ou vaporizada. Com o aumento das temperaturas e das concentrações de iões de cálcio e magnésio, estes iões cristalizam-se como carbonato de cálcio ou silicato de magnésio e formam depósitos sólidos. Estas camadas de calcário actuam como um isolante e reduzem a eficiência dos permutadores de calor, dificultando a transferência de calor e aumentando os custos de energia.

2. Produtos de corrosão:
   A corrosão pode provocar a libertação de iões metálicos das tubagens e dos componentes do sistema, que depois formam depósitos de óxido ou lamas de corrosão em combinação com oxigénio ou outros elementos. Estes depósitos prejudicam o fluxo de água nas tubagens e podem levar a bloqueios.

3. Biofilmes:
   Os depósitos de origem orgânica são frequentemente causados pelo crescimento de microrganismos que colonizam sistemas húmidos que contêm água. Estes biofilmes são constituídos por bactérias e outros microrganismos que formam uma camada viscosa nas superfícies. Nos circuitos de refrigeração e no tratamento de água, os biofilmes reduzem o caudal e prejudicam a eficácia dos processos de desinfeção.

4. Precipitação química:
   A adição de produtos químicos ou as alterações dos valores de pH ou das temperaturas podem conduzir à precipitação química. Por exemplo, compostos de ferro, alumínio ou fosfato podem precipitar na água e permanecer como depósitos nas superfícies de tanques e tubagens.

Causas e efeitos dos depósitos

A formação de depósitos é influenciada por vários factores:

• Aumento da temperatura: À medida que a temperatura aumenta, a solubilidade de muitos sais diminui, fazendo com que se precipitem para fora da água e formem depósitos.
• Supersaturação da concentração: Se a concentração de substâncias dissolvidas, como iões de cálcio ou magnésio, na água for demasiado elevada, estas substâncias precipitam como sólidos.
• Flutuações do valor do pH: As alterações no valor do pH podem afetar a solubilidade dos sais, provocando a precipitação de substâncias e a sua fixação nas superfícies.
• Velocidade do fluxo: Em áreas com baixa velocidade de fluxo ou em zonas mortas de um sistema, a probabilidade de formação de depósitos é maior, uma vez que as partículas podem sedimentar mais facilmente.

O impacto dos depósitos nos sistemas industriais de água e de águas residuais é considerável:

• Perdas de transferência de calor: Os depósitos nos permutadores de calor e nos sistemas de caldeiras reduzem a taxa de transferência de calor, uma vez que os sólidos actuam como uma camada isolante. Isto aumenta o consumo de energia e os custos de funcionamento.
• Bloqueio de tubagens: Nos sistemas que contêm água, os depósitos podem reduzir a secção transversal dos tubos, provocando perdas de pressão, um fluxo ineficiente e, no pior dos casos, bloqueios.
• Risco de corrosão: Os depósitos podem levar à corrosão por infiltração, uma vez que promovem reacções químicas localizadas que atacam a superfície do material.
• Problemas higiénicos: Os depósitos, especialmente os biofilmes, podem reduzir a eficácia dos desinfectantes e aumentar os riscos de higiene, uma vez que os microrganismos estão protegidos nos depósitos.

Medidas de prevenção de depósitos

A prevenção e o controlo de depósitos é um aspeto essencial do funcionamento dos sistemas industriais de água e de águas residuais. As medidas mais importantes incluem

1. tratamento e descalcificação da água

Os processos de descalcificação como a permuta i ónica (ex. ALMA ION) ou a osmose inversa (ex. ALMA OSMO VE) permitem eliminar os iões de cálcio e de magnésio da água para evitar a formação de incrustações. Estes processos reduzem a concentração dos iões responsáveis pelos depósitos e melhoram a qualidade da água.