Um separador é um dispositivo técnico utilizado no tratamento de água e de águas residuais para remover substâncias indesejadas, como sólidos, gorduras, óleos, metais pesados ou sólidos em suspensão de líquidos. Os separadores são utilizados para aumentar a eficiência dos processos de tratamento subsequentes, para proteger os sistemas de bloqueios ou danos e para garantir o cumprimento dos limites legais. São utilizados principalmente no tratamento de águas industriais, no tratamento de águas residuais e em sistemas de recirculação de instalações de tecnologia da água.

Contexto técnico

Os separadores baseiam-se em princípios de separação física que se baseiam nas diferenças de densidade ou tamanho das substâncias a separar. Dependendo do tipo de contaminantes a serem removidos, são utilizados diferentes tipos de separadores. Estes podem funcionar de forma mecânica, química ou física. A gravidade, a flutuação ou a força centrífuga são frequentemente utilizadas para separar substâncias mais pesadas ou mais leves da água.

Tipos de separadores

1. separador de gorduras

Os separadores de gorduras são utilizados em sistemas de águas residuais para separar gorduras, óleos e substâncias orgânicas das águas residuais. Funcionam com base na separação gravitacional, em que os componentes mais leves da gordura e do óleo sobem à superfície e são daí retirados. Os separadores de gorduras são utilizados sobretudo na indústria alimentar, nos restaurantes e nas cozinhas comerciais para evitar a contaminação por gorduras que podem entupir as condutas e prejudicar o tratamento biológico das águas residuais.

 

Separador de gorduras para o tratamento de águas residuais da produção farmacêutica

Foto: Um separador de gorduras instalado acima do solo como pré-tratamento para um dos nossos sistemas de flotação ALMA NeoDAF

 

2. Separador de lamas

 Os separadores de lamas são utilizados para separar partículas sólidas como areia, lamas ou outros sedimentos que se encontram suspensos na água. São frequentemente utilizados em estações de tratamento de águas residuais industriais onde são produzidas grandes quantidades de sólidos em suspensão. A sedimentação, ou seja, o afundamento dos sólidos mais pesados, é o princípio subjacente a estes separadores. São também utilizados em câmaras de areia ou tanques de sedimentação.

3. Separador de líquidos leves

Estes separadores são utilizados especificamente para a separação de líquidos leves, como o petróleo ou a gasolina. Também funcionam através do método da gravidade, em que os líquidos mais leves se acumulam à superfície da água. Os separadores de líquidos leves encontram-se normalmente na indústria automóvel, em oficinas ou em estações de serviço, onde evitam que as águas residuais oleosas entrem no sistema de esgotos.

4. Separador de coalescência

Um separador de coalescência é um tipo especial de separador de líquidos leves que funciona com base no princípio da coalescência. As gotas finas de óleo coalescem em gotas maiores, que podem então ser mais facilmente separadas da água. Os separadores de coalescência são frequentemente utilizados na indústria do petróleo e do gás e na indústria petroquímica para separar o óleo da água.

5. separador de flotação

Nos sistemas de flotação (por exemplo, o ALMA NeoDAF), são introduzidas bolhas de ar nas águas residuais, que aderem aos sólidos ou óleos em suspensão e os fazem flutuar até à superfície da água. A matéria em suspensão e a gordura podem então ser facilmente removidas. Este processo é frequentemente utilizado na indústria alimentar, no processamento de carne e na indústria do papel, onde é necessário remover grandes quantidades de sólidos em suspensão ou gorduras. Um exemplo típico de um separador de flotação é a flotação por ar dissolvido.

Sistema de flotação ALMANeoDAF em aço inoxidável

Foto: O nosso sistema de flotação ALMA NeoDAF em aço inoxidável

6. separador de ciclone

Os separadores ciclónicos separam sólidos ou gotículas de líquido utilizando a força centrífuga. A água é canalizada para um vórtice tangencial, forçando as partículas mais pesadas para fora e depositando-as nas paredes do separador. Esta tecnologia é frequentemente utilizada em circuitos de água de arrefecimento ou em instalações industriais onde é necessário remover sólidos finos ou materiais abrasivos da água.

Importância dos separadores na prática

Os separadores são indispensáveis no tratamento de águas industriais e de águas residuais, uma vez que ajudam a reduzir o nível de contaminação nas águas residuais antes das fases de tratamento subsequentes. Ao remover sólidos, gorduras, óleos e outros poluentes numa fase inicial, os processos biológicos, químicos ou baseados em membranas a jusante podem funcionar de forma mais eficiente e económica.

Alguns exemplos da importância prática dos separadores são

  1. Pré-tratamento de águas residuais:
    Em muitas instalações industriais, o separador é o primeiro passo no pré-tratamento mecânico de águas residuais. Isto ajuda a remover as impurezas grosseiras numa fase inicial e a aliviar as fases a jusante do tratamento da água, aumentando assim a vida útil das bombas, válvulas e tubagens.

  2. Proteção contra bloqueios:
    As gorduras e os óleos tendem a acumular-se nas tubagens e nas bombas, o que pode levar a bloqueios e à corrosão. A utilização de separadores de gorduras e óleos evita esta situação e reduz significativamente os custos operacionais de manutenção do sistema.

  3. Conformidade com os regulamentos legais:
    Em muitas indústrias, existem regulamentos rigorosos que regem a descarga de águas residuais no sistema de esgotos ou em massas de água. Os separadores ajudam a garantir a conformidade com estes regulamentos, removendo eficazmente os poluentes das águas residuais e melhorando assim os valores de descarga dos sistemas.

  4. Redução da poluição:
    Ao utilizar separadores, a quantidade de produtos químicos necessários para purificar a água pode ser reduzida. Isto leva a uma poupança de custos e reduz o impacto ambiental, uma vez que são libertados menos poluentes no ambiente.

Exemplos práticos de utilização de separadores

  1. Indústria alimentar:
    Os matadouros e as fábricas de transformação de lacticínios produzem grandes quantidades de águas residuais gordurosas. Os separadores de gorduras são essenciais para remover as gorduras e os óleos antes de serem descarregados no sistema de esgotos, evitando assim bloqueios e problemas de higiene.

  2. Oficinas de automóveis e estações de serviço:
    Os separadores de líquidos leves são utilizados aqui para separar a gasolina, o óleo e outros hidrocarbonetos das águas residuais antes de estas entrarem no sistema de esgotos. Estes separadores ajudam a proteger o ambiente de poluentes perigosos.

  3. Indústria do papel:
    A produção de papel produz grandes quantidades de sólidos em suspensão, que são efetivamente removidos em separadores de flotação antes de a água ser processada ou reutilizada. Esta tecnologia aumenta a eficiência do tratamento de águas residuais e permite uma utilização mais sustentável da água na produção.

Conclusão

Os separadores são componentes cruciais no tratamento de água e de águas residuais industriais. Contribuem para o pré-tratamento das águas residuais, protegem as instalações da contaminação e dos bloqueios, melhoram a eficiência das fases de purificação subsequentes e ajudam a cumprir os limites legais. A escolha de um separador adequado depende do tipo de substâncias a remover e dos requisitos específicos do respetivo sector industrial. A conceção e a manutenção cuidadosas destes sistemas são essenciais para garantir um funcionamento sem problemas e um tratamento de água sustentável.