O sulfato de alumínio (Al₂(SO₄)₃) é uma substância química importante no tratamento de água e de águas residuais. É usado principalmente como um precipitante para remover impurezas como sólidos suspensos, substâncias orgânicas e fosfatos da água. Devido à sua aplicação versátil e alta eficiência, o sulfato de alumínio é indispensável em muitos processos industriais, especialmente no tratamento de água, tratamento de águas residuais e tratamento de água potável.
Índice
Contexto técnico
O sulfato de alumínio é um sal inorgânico que se dissocia na água para formar iões de alumínio (Al³⁺) e iões de sulfato (SO₄²-). Actua como coagulante ao neutralizar a carga das partículas coloidais na água. Isto permite que as pequenas partículas se combinem para formar flocos maiores (floculação), que podem então ser removidos mais facilmente por sedimentação, filtração ou flotação.
A reação química que leva à formação de flocos é conhecida como precipitação e desempenha um papel central no tratamento da água e das águas residuais. A adição de sulfato de alumínio produz um hidróxido de alumínio em forma de gel (Al(OH)₃), que actua como um precipitante para capturar as substâncias dissolvidas na água e ligá-las em partículas sólidas.
Na página seguinte pode encontrar uma visão geral dos nossos precipitantes, floculantes e outros recursos para o tratamento de águas residuais: ALMA AQUA Águas residuais
Aplicação na prática
O sulfato de alumínio é utilizado em várias indústrias, incluindo:
Tratamento de água potável: O sulfato de alumínio é utilizado no tratamento de água potável para remover sólidos em suspensão, compostos orgânicos e microorganismos. A formação de flocos permite que estas impurezas se depositem facilmente para que a água possa ser purificada após a filtração.
Tratamento de águas residuais: O sulfato de alumínio é utilizado no tratamento de águas residuais industriais para precipitar poluentes como os fosfatos e outras substâncias dissolvidas. O sulfato de alumínio desempenha um papel fundamental na eliminação de fosfatos, em particular, uma vez que liga eficazmente os fosfatos, impedindo-os assim de serem descarregados nas massas de água. Isto é importante para minimizar o risco de eutrofização em massas de água naturais.
Indústria do papel: Na produção de papel, o sulfato de alumínio é utilizado como agente de retenção para ligar as cargas e as fibras e melhorar a qualidade do papel. Ajuda a aumentar a resistência do papel e a melhorar a drenagem.
Instalações de floculação e precipitação: O sulfato de alumínio é utilizado em instalações de precipitação e floculação para remover partículas contidas nas águas residuais ou na água bruta. Em combinação com floculantes (por exemplo, polielectrólitos), a eficiência da separação de partículas pode ser significativamente aumentada.
Foto: A nossa estação de dosagem automática de sulfato de alumínio(ALMA FLOC M)
Reacções e dependência do valor de pH
A eficácia do sulfato de alumínio depende em grande medida do valor do pH da água. A floculação óptima ocorre numa gama ligeiramente ácida a neutra, normalmente entre um valor de pH de 5,5 e 7,5. Se o valor de pH for demasiado baixo, o sulfato de alumínio pode levar a uma acidificação excessiva da água, enquanto que se o valor de pH for demasiado elevado, a formação de hidróxido de alumínio é limitada.
Em condições alcalinas, pode ser necessário baixar o valor do pH através da adição de ácidos, a fim de otimizar a formação de flocos. Além disso, a utilização de sulfato de alumínio pode influenciar o valor do pH da água tratada, o que deve ser corrigido através de uma neutralização posterior do pH.
Vantagens e desvantagens
Vantagens:
- Remoção eficaz de fosfatos e sólidos em suspensão
- Económica e disponível em grandes quantidades
- Formação rápida de flocos, o que permite uma separação rápida de impurezas em muitos processos
- Amplamente utilizado e testado em muitas aplicações industriais
Desvantagens:
- Se a dosagem for insuficiente, podem permanecer valores residuais de alumínio na água purificada, que devem ser controlados
Foto: Os precipitantes à base de sais de alumínio são particularmente adequados para as instalações de flotação, uma vez que os precipitantes que contêm alumínio têm um peso molecular inferior ao dos precipitantes que contêm ferro. A fotografia mostra as lamas de flotato produzidas pela adição de precipitantes contendo alumínio. Instalação: Instalação de flotação ALMA NeoDAF
Conclusão
O sulfato de alumínio é um precipitante indispensável no tratamento de água e de águas residuais, utilizado em vários processos industriais para remover sólidos em suspensão, eliminar fosfatos e melhorar a qualidade da água. A sua utilização em instalações de precipitação e floculação, bem como no tratamento de água potável, demonstra a sua versatilidade e eficiência, sendo que a regulação correta do pH e a dosagem são cruciais para uma eficácia óptima e para a proteção do ambiente.
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