As águas residuais de lavandaria são produzidas por lavandarias industriais e comerciais que limpam, tingem ou fazem o acabamento de têxteis em grandes quantidades. Devido à sua composição complexa, estas águas residuais colocam exigências especiais ao tratamento e processamento. Contêm uma variedade de impurezas orgânicas e inorgânicas, incluindo tensioactivos, óleos, gorduras, partículas de sujidade e resíduos químicos de detergentes ou processos de acabamento de têxteis.
Índice
Caracterização das águas residuais da lavandaria
Composição
A composição das águas residuais da lavandaria depende em grande medida dos detergentes e agentes de limpeza utilizados e dos têxteis tratados. Os ingredientes típicos são
- Tensioactivos: tensioactivos aniónicos, não-iónicos e catiónicos de detergentes e amaciadores de roupa.
- Gorduras e óleos: provenientes da sujidade dos têxteis ou de lubrificantes de máquinas.
- Metais pesados: Resíduos de processos de tingimento e acabamento de têxteis (por exemplo, crómio, cobre).
- Partículas: Sujidade, pó e fibras têxteis.
- Nutrientes: Fosfatos de detergentes.
- Produtos químicos: agentes branqueadores (por exemplo, peróxido de hidrogénio, hipoclorito de sódio) e desinfectantes.
Os desafios
- Carga orgânica elevada: valores elevados de carência química (CQO) e biológica de oxigénio (CBO).
- Toxicidade: Alguns ingredientes, como os metais pesados ou os tensioactivos, podem ser tóxicos para os organismos aquáticos.
- Carga flutuante: A composição das águas residuais varia muito devido ao funcionamento por lotes ou à alteração dos ciclos de limpeza.
- Formação de espuma: Os tensioactivos podem provocar uma forte formação de espuma nas condutas de águas residuais.
Requisitos de tratamento de águas residuais
O tratamento das águas residuais da lavandaria deve ter como objetivo a remoção eficaz dos poluentes, a fim de cumprir os limites legais de descarga e minimizar a poluição ambiental. Dependendo do objetivo, o tratamento pode incluir
- Redução das cargas orgânicas: Degradação de substâncias relevantes em termos de CQO e CBO.
- Remoção de tensioactivos e produtos químicos: Para minimizar a formação de espuma e os efeitos tóxicos.
- Redução de fosfatos: Para evitar a eutrofização das massas de água.
- Separação de sólidos: retenção de fibras têxteis e partículas de sujidade.
Processo de tratamento de águas residuais de lavandaria
O tratamento é efectuado em várias fases, combinando processos físicos, químicos e biológicos. Os processos mais importantes são apresentados de seguida:
1. tratamento químico-físico
O tratamento químico-físico em sistemas CP é um processo central no tratamento de águas residuais de lavandarias. O objetivo é converter os poluentes dissolvidos em partículas insolúveis através de reacções químicas, que podem depois ser separadas. Este processo não só melhora a qualidade da água, mas também protege os estágios de tratamento subsequentes de sobrecarga ou danos.
Precipitação e floculação
Princípio da precipitação:
Os poluentes dissolvidos, tais como fosfatos, metais pesados ou tensioactivos, são convertidos em compostos insolúveis através da adição de precipitantes. Estes compostos formam pequenas partículas que podem ser removidas por sedimentação em sistemas de PC ou flotação.- Precipitantes: Normalmente, são utilizados sais de ferro ou alumínio, como cloreto de ferro (III) (FeCl₃) ou sulfato de alumínio (Al₂(SO₄)₃). O leite de cal (Ca(OH)₂) também pode ser usado para ajustar o pH.
Floculação:
Os auxiliares de floculação, frequentemente polímeros orgânicos ou inorgânicos, estabilizam as partículas resultantes e provocam a formação de flocos maiores. Estes flocos maiores são mais fáceis de remover e aumentam a eficiência da sedimentação ou flotação.
Neutralização
Importância do ajuste do valor de pH:
Muitas reacções químicas no tratamento de águas residuais, incluindo a precipitação e a floculação, só funcionam de forma óptima num intervalo de pH específico. Por exemplo, a precipitação de hidróxidos de metais pesados ocorre a um valor de pH de cerca de 8.Tecnologia:
- Neutralização alcalina: As águas residuais ácidas são neutralizadas através da adição de soluções alcalinas, como a soda cáustica (NaOH) ou o leite de cal.
- Neutralização ácida: As águas residuais alcalinas são ajustadas para o valor de pH ótimo através da adição de ácido sulfúrico (H₂SO₄) ou ácido clorídrico (HCl).
Monitorização do processo: Sensores de pH em linha e sistemas de dosagem automatizados garantem uma neutralização precisa e contínua.
Foto: O nosso sistema ALMA CHEM MCW CP para a neutralização e precipitação de poluentes
Flotação por ar dissolvido (DAF)
Como funciona:
O sistema DAF remove os mais finos sólidos em suspensão, óleos e gorduras das águas residuais utilizando microbolhas. Estas bolhas ligam-se às partículas e transportam-nas para a superfície da água, onde podem ser removidas sob a forma de espuma.Tecnologia:
- A água pressurizada é saturada com ar e depois expandida, criando microbolhas.
- As microbolhas ligam-se a partículas em suspensão, que sobem à superfície devido à sua menor densidade.
Aplicações:
A flotação por ar dissolvido é particularmente eficaz na remoção de óleos, gorduras e partículas finas que são difíceis de separar por sedimentação.
Foto: O nosso sistema de flotação ALMA NeoDAF com dosagem proporcional à carga de precipitantes e floculantes
2. tratamento biológico
O tratamento biológico tem por objetivo decompor os compostos orgânicos e reduzir a carga residual das águas residuais. Os microrganismos desempenham aqui um papel central, uma vez que convertem as substâncias orgânicas em compostos mais simples, como a água, o dióxido de carbono ou o metano.
Processo de lamas activadas
Degradação aeróbia:
Os microrganismos utilizam o oxigénio para decompor os compostos orgânicos. O processo reduz a carência química de oxigénio (COD) e a carência biológica de oxigénio (BOD) das águas residuais.Processos cíclicos:
- Nitrificação: O amónio (NH₄⁺) é oxidado a nitrato (NO₃-).
- Desnitrificação: O nitrato é reduzido a azoto gasoso (N₂) em condições anóxicas.
Vantagens:
Redução eficaz das cargas orgânicas e dos compostos azotados.
Biofiltração
Princípio:
Os microrganismos fixam-se em materiais de suporte especiais, como areia, carvão ativado ou granulado de plástico. Estes biofilmes decompõem as substâncias orgânicas enquanto a água residual flui através do filtro.Aplicação:
A biofiltração é particularmente adequada como pré-tratamento para sistemas de osmose inversa, uma vez que reduz as cargas orgânicas e minimiza a incrustação nas membranas.
Tratamento anaeróbio
Processo:
Em reactores anaeróbios como o UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), os microrganismos decompõem as substâncias orgânicas sem oxigénio. Isto produz biogás, uma mistura de metano (CH₄) e dióxido de carbono (CO₂).Vantagens:
- Produção de energia: O biogás produzido pode ser utilizado como combustível para a produção de energia.
- Elevada redução da CQO: Particularmente eficaz para águas residuais altamente contaminadas.
Foto: O nosso sistema de biofiltração ALMA BioFil Compact para o tratamento de águas residuais organicamente contaminadas
Reciclagem de água nas lavandarias
A recuperação e a reutilização da água das águas residuais da lavandaria estão a tornar-se cada vez mais importantes para reduzir os custos e aumentar a eficiência dos recursos:
- Processo: Após o tratamento mecânico, químico e biológico, são utilizados processos de membrana, como a osmose inversa, para tornar a água purificada utilizável para outros ciclos de lavagem.
- Vantagens: Redução do consumo de água doce, redução dos custos de funcionamento e minimização do impacto ambiental.
Desafios e futuro do tratamento de águas residuais de lavandarias
O tratamento das águas residuais da lavandaria exige uma adaptação contínua às novas regulamentações e tecnologias:
- Limites de descarga mais rigorosos: Especialmente para fosfatos, tensioactivos e metais pesados.
- Eficiência energética: Integração de processos anaeróbios para a produção de biogás como fonte de energia.
- Automação: Utilização de sistemas de medição em linha para monitorização em tempo real da qualidade das águas residuais e otimização dos processos.
Conclusão
O tratamento de águas residuais de lavandarias representa um desafio técnico e ecológico que pode ser ultrapassado através da utilização orientada de tecnologias modernas. Uma combinação de processos químico-físicos e biológicos garante a remoção eficiente de poluentes e a conformidade com os regulamentos legais. Ao mesmo tempo, a recuperação de água e energia oferece um enorme potencial para a redução de custos e a conservação dos recursos naturais. Com conceitos personalizados, os fluxos de águas residuais podem ser tratados de forma sustentável e económica - uma contribuição decisiva para uma indústria de lavandaria orientada para o futuro.
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