Floculantes são aditivos químicos essenciais no tratamento de águas residuais industriais que apoiam o processo de floculação, agregando partículas finamente dispersas na água em flocos maiores. Estes flocos de maiores dimensões são mais fáceis de separar em instalaçõesde CP (sedimentação ) ou de flotação e contribuem significativamente para melhorar a separação de sólidos e o cumprimento dos limites legais. A eficácia dos floculantes depende da composição das águas residuais e das propriedades específicas das partículas. Por conseguinte, os floculantes estão disponíveis em diferentes formas e com propriedades específicas que são adequadas para várias aplicações industriais.

Contexto técnico da floculação

O processo de floculação consiste em duas fases principais:

1. Coagulação: Através da adição de precipitantes, tais como sais de ferro ou de alumínio, as substâncias dissolvidas são desestabilizadas e as partículas mais finas são convertidas em flocos mais pequenos (flocos primários) por acumulação de iões ou por ligação química.
2. Floculação: Os flocos primários são agregados por auxiliares de floculação para formar flocos maiores e mais estáveis, que podem então ser efetivamente separados por processos mecânicos.

Tipos de floculantes e suas funções

1. Polímeros aniónicos

   • Propriedades e função: Os floculantes aniónicos possuem cargas negativas e são, por isso, particularmente adequados para flocular partículas com uma carga positiva. Actuam principalmente através da formação de p ontes entre as partículas e melhoram a aglomeração dos flocos primários.
   • Áreas de aplicação: Os polímeros aniónicos são amplamente utilizados no tratamento de águas residuais na indústria alimentar e de bebidas, na indústria do papel e da pasta de papel e na indústria têxtil. Apoiam a separação de substâncias orgânicas e facilitam a remoção de sólidos.

2. Polímeros catiónicos

   • Propriedades e função: Os floculantes catiónicos têm cargas positivas e são ideais para o tratamento de partículas com carga negativa. Devido à atração eletrostática, combinam-se com as partículas nas águas residuais, o que leva à formação de flocos maiores e mais estáveis.
   • Áreas de aplicação: Estes floculantes são frequentemente utilizados nas indústrias de processamento de metais e galvanoplastia, bem como no tratamento de lamas, onde a remoção de metais pesados e substâncias inorgânicas é o foco principal.

3. Polímeros não-iónicos

   • Propriedades e função: Os floculantes não-iónicos não possuem carga eléctrica e são, por isso, particularmente adequados para a floculação em águas residuais com valores de pH flutuantes ou partículas que não possuem uma carga específica. O seu efeito baseia-se principalmente na formação de pontes e na ligação física às superfícies das partículas.
   • Áreas de aplicação: São utilizados na indústria petroquímica, na produção de papel e em processos com elevadas cargas orgânicas, uma vez que oferecem uma solução versátil para águas residuais com diferentes composições.

4. Floculantes orgânicos (poliacrilamidas)

   • Propriedades e função: As poliacrilamidas são polímeros sintéticos que estão disponíveis em várias formas iónicas (aniónicas, catiónicas e não iónicas). Oferecem uma elevada flexibilidade de aplicação e são particularmente eficazes na formação de flocos grandes e estáveis por floculação em ponte.
   • Áreas de aplicação: São utilizadas em muitas indústrias, incluindo a indústria alimentar, a indústria química e a indústria mineira. As poliacrilamidas oferecem uma floculação eficiente com baixo consumo de químicos e são adequadas para águas residuais com um elevado teor de sólidos.

5. Floculantes inorgânicos

   • Propriedades e função: Estes incluem precipitantes como o cloreto férrico, o sulfato de alumínio e a cal, que são utilizados não só para a coagulação mas também como floculantes. Os floculantes inorgânicos aumentam a densidade dos flocos e melhoram as propriedades de sedimentação e filtração.
   • Áreas de aplicação: São frequentemente utilizados na eliminação de fosfatos na indústria alimentar e na remoção de metais pesados em galvanoplastia, uma vez que ligam sólidos pouco solúveis e promovem a sedimentação de flocos.

6. Floculantes orgânicos e naturais

   • Propriedades e função: Estes floculantes, como o quitosano e a goma de guar, são biodegradáveis e sustentáveis. Têm boas propriedades de floculação e são utilizados em aplicações especiais amigas do ambiente.
   • Áreas de aplicação: Estes floculantes naturais são particularmente populares na indústria alimentar e no tratamento de água potável, uma vez que são mais amigos do ambiente e menos tóxicos do que as alternativas sintéticas.