A metalomecânica é uma indústria central que inclui numerosos processos como a retificação, a perfuração, a fresagem, o revestimento, a galvanização e o tratamento térmico. Estes processos geram águas residuais que contêm uma variedade de poluentes, incluindo metais pesados, óleos e gorduras, solventes orgânicos e partículas. O tratamento dessas águas residuais não só é exigido por lei, como também é essencial para proteger o ambiente, reduzir os custos de funcionamento e utilizar eficazmente recursos como a água e os produtos químicos.

Composição das águas residuais no processamento de metais

A composição das águas residuais depende em grande medida dos processos de tratamento e dos produtos químicos utilizados. Os componentes típicos são

1. metais pesados:

• Níquel, crómio, zinco, cádmio e cobre provenientes de processos de galvanoplastia, passivação ou banhos de anodização.
• Os metais pesados são tóxicos e perigosos para o ambiente, o que torna essencial a sua remoção das águas residuais.

2. Teor de óleos e gorduras:

• Emulsões e óleos minerais de lubrificantes de arrefecimento utilizados na perfuração, fresagem e moagem.
• Os óleos e as gorduras dificultam a biodegradação e impedem os processos de clarificação subsequentes.

3. substâncias orgânicas:

• Surfactantes, solventes e aditivos de processos de limpeza e desengorduramento.
• Muitas destas substâncias não são facilmente biodegradáveis.

4. Sólidos e sólidos em suspensão:

• Aparas metálicas, abrasão e partículas provenientes de processos de maquinagem mecânica.
• Estas substâncias devem ser separadas mecanicamente para proteger as bombas e as tubagens.

5. ácidos e álcalis:

• Fortes flutuações de pH devido a processos de decapagem, desengorduramento e neutralização.
• Um valor de pH estável é crucial para a eficiência das fases de tratamento químico e biológico.

6. Cianetos e agentes complexantes:

• Compostos de cianeto provenientes de instalações de galvanização.
• Os agentes complexantes, como o EDTA, impedem a separação dos metais pesados.

Desafios técnicos

O tratamento de águas residuais do processamento de metais requer soluções personalizadas para remover eficazmente os vários poluentes. Os desafios típicos são

1. Composição heterogénea:

   • A composição das águas residuais varia muito em função dos processos de produção.

2. Metais pesados e agentes complexantes:

   • Os agentes complexantes ligam os metais pesados e impedem a sua precipitação, o que torna necessários processos de tratamento especiais.

3. Óleos e emulsões:

   • A separação de misturas óleo-água é frequentemente complexa e requer processos físico-químicos específicos.

4. Flutuações de pH:

   • As fortes flutuações de pH devem ser neutralizadas de modo a não prejudicar os processos a jusante.

Processo de tratamento de águas residuais no processamento de metais

O tratamento de águas residuais no processamento de metais baseia-se na integração de processos físico-químicos e de filtração. Os sistemas CP, sistemas de flotação e tratamento de lamas desempenham um papel central no cumprimento de requisitos específicos para a remoção de poluentes e tratamento de águas residuais.

1. tratamento químico-físico com sistemas CP

As estações CP são estações de tratamento ideais para águas residuais com composições e quantidades variáveis. Funcionam em fases descontínuas do processo e permitem um controlo preciso das reacções químicas.

Função e domínio de aplicação:

Os sistemas CP são particularmente eficazes na remoção de metais pesados, emulsões e outras águas residuais quimicamente contaminadas. Eles são adequados para as seguintes tarefas:

1. Neutralização: Os ácidos e os álcalis são neutralizados de forma controlada para atingir um valor de pH de 6,5-8,5.
2. Precipitação e floculação:
   • Os metais pesados, como o níquel, o cobre e o crómio, são convertidos em hidróxidos ou sulfuretos insolúveis por precipitantes (por exemplo, leite de cal ou sulfureto de sódio).
   • Os floculantes promovem a formação de partículas maiores, que podem ser mais facilmente sedimentadas ou desnatadas.
3. Divisão da emulsão: Os óleos e as gorduras são desestabilizados quimicamente por separadores para permitir uma separação clara das fases entre a água e o óleo.

Vantagens dos sistemas de PC:

• Flexibilidade: Adaptação a diferentes volumes e composições de águas residuais.
• Eficiência: Controlo automático e dosagem precisa de reagentes químicos.
• Design compacto: Economiza espaço e é ideal para aplicações industriais com fluxos variáveis de águas residuais.