As substâncias tensioactivas, também conhecidas como tensioactivos, são moléculas que possuem simultaneamente propriedades hidrofílicas (que atraem a água) e hidrofóbicas (que repelem a água). Esta estrutura dupla permite-lhes reduzir a tensão interfacial entre duas fases, como a água e o óleo. Podem ser encontrados numa variedade de processos e produtos industriais, incluindo detergentes, emulsionantes, dispersantes e agentes espumantes.
Contexto técnico
Estrutura
As substâncias tensioactivas são constituídas por:- Grupo de cabeça hidrofílico: Pode ser iónico, não iónico ou anfotérico e assegura a solubilidade em água.
- Grupo hidrofóbico de cauda: Normalmente um resíduo de hidrocarboneto ou silicone que permite a interação com substâncias não polares.
Classificação
- Tensioactivos aniónicos: grupo de cabeça com carga negativa, por exemplo, dodecil sulfato de sódio.
- Tensioactivos catiónicos: Grupo de cabeça com carga positiva, por exemplo, compostos de amónio quaternário.
- Tensioactivos não-iónicos: Sem carga, por exemplo, polietilenoglicol.
- Tensioactivos anfóteros: Tanto têm cargas positivas como negativas, por exemplo, as betaínas.
Aplicações no tratamento de água e de águas residuais
1. Separador de gorduras e separador de óleos
As substâncias activas de superfície estabilizam as emulsões e dificultam a separação de óleos e gorduras. Por conseguinte, são especificamente removidas para melhorar a eficiência dos separadores de gorduras.
2. processos químico-físicos (plantas CP)
Nos processos de precipitação e floculação, os tensioactivos são removidos por floculantes ou por adsorção em carvão ativado.
Foto: A nossa instalação de precipitação e floculação, também conhecida como instalação CP, ALMA CHEM MCW
3. controlo da espuma
Os tensioactivos provocam frequentemente a formação de espuma indesejável nas estações de tratamento de águas residuais. A utilização de antiespumantes é, por isso, necessária em muitos processos.
4. processos de degradação biológica
Alguns microrganismos são capazes de decompor as substâncias activas de superfície. Os processos biológicos, como o processo de lamas activadas e o Reator de Biofilme de Leito Móvel (MBBR), contribuem para a redução destas substâncias.
Foto: O nosso reator MBBR ALMA BIO MBBR
5. processo de membrana
As substâncias activas de superfície podem causar incrustações nos sistemas de ultrafiltraçãoe osmose inversa. Por conseguinte, é essencial um pré-tratamento minucioso, como a dosagem de agentes anti-incrustantes.
Foto: O nosso sistema de osmose inversa ALMA OSMO Process para a eliminação de PFAS, instalado no contentor da sala técnica do ALMA MODUL
Influências ambientais e requisitos legais
As substâncias tensioactivas podem ter efeitos tóxicos nos organismos aquáticos das massas de água. Por este motivo, existem requisitos legais rigorosos, como o Regulamento Europeu sobre Detergentes, que exige uma degradabilidade mínima. Na tecnologia de águas residuais, o teor de tensioactivos é monitorizado através de parâmetros como o AOX (compostos orgânicos halogenados adsorvíveis).
Conclusão
As substâncias activas de superfície desempenham um papel central nos processos industriais, mas colocam desafios consideráveis no tratamento de águas residuais. A seleção e a combinação de processos de tratamento são cruciais para garantir a sua eliminação ambientalmente correta. A ALMAWATECH propõe soluções personalizadas, desde os processos físico-químicos aos processos de biodegradação, para responder às exigências da indústria e proteger o ambiente.
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