Princípio da Coagulação

Comumente fazemos uso de produtos comercialmente conhecidos como clarificantes e decantadores, quando nos deparamos com uma piscina apresentando uma turbidez acentuada, ou quando desejamos realizar um processo de decantação, ou até mesmo em dosagens mínimas com o intuito de prevenir o acréscimo de material em suspensão na água.

O resultado nós conhecemos bem, a formação de flocos de impurezas gerados após a adição, a ser retirado através da filtração ou decantação seguido de aspiração.

Mas como basicamente este processo ocorre no meio aquoso?

Vejamos:

As impurezas encontradas nas águas podem ser separadas em duas classes:

1)      As substâncias dissolvidas (forma ionizada), por exemplos: gases, compostos orgânicos dissolvidos, metais não oxidados, etc.

2)      Partículas em suspensão, por exemplos: microrganismos, bactérias, algas, fungos, colóides , e matéria orgânica não biodegradável, metais oxidados, e até mesmo matérias mais grosseiras como: folhas, sílicas, restos vegetais, etc.

Fato é que a maioria dessas impurezas em suspensão é carregada negativamente, o que provoca uma repulsão (afastamento) entre elas, fazendo com que estas partículas não se aproximem uma das outras, e continuem em suspensão no meio aquoso, até que haja um desequilíbrio no meio aquoso, e desta forma seja possível à remoção destas partículas por processos físicos convencionais, como a filtração ou a decantação.

Sendo assim, se faz necessário alterar as características do sistema como um todo, e é ai que entra o clarificante/decantador (coagulante). Alguns exemplos de coagulantes: PAC (Policloreto de Alumínio), Sulfato de Alumínio, etc.

Mas quem são estes coagulantes? Basicamente coagulantes são substâncias químicas que podem ser orgânicas ou inorgânicas, de caráter catiônico, rico em cargas elétricas positivas, em grande parte provinda do alumínio (Al³⁺) no mercado de piscinas.

O coagulante ao entrar no sistema, através de reações químicas, atrai e neutralizam as cargas elétricas negativas responsáveis pelo afastamento das impurezas suspensas presentes no meio aquoso, as desestabilizando. E a partir daí conseguem se aglomerar e formar coágulos, partículas essas maiores que já conseguem ser retidas pelo filtro ou decantadas.

Detalhes que fazem a diferença

De uma forma geral, a alcalinidade é um fator chave para a boa eficiência do coagulante. Quando a água não possui alcalinidade suficiente, é necessária a devida correção, para que o coagulante encontre um meio adequado para as suas reações. Pois o coagulante reage com álcalis (seja: Bicarbonato de Sódio, Carbonato de Sódio, entre outros), formando o hidróxido de alumínio, que envolvem e adsorvem as impurezas, e por ser uma base insolúvel precipita, proporcionando remoção da turbidez.

Por exemplo, abaixo temos a reação química do coagulante Sulfato de Alumínio com a Alcalinidade (expressa em bicarbonato de sódio):

Al₂(SO₄)₃.14H₂O + 6NaHCO₃ ? 2Al(OH)₃ + 3Na₂SO₄ + 6CO₂ + 14H₂O

Produtos formados:

2 Al(OH)3 – Base insolúvel, floculante

3 Na₂SO₄ – Sal solúvel

6 CO2 – Corrosividade, redução do pH do meio

Além da alcalinidade, o pH é essencial, pois toda solução têm um pH ideal para que haja um excelente processo de coagulação e posteriormente de floculação do meio. Na atividade de tratamento de piscina ainda não é realizado ensaios quantitativos como em estações de tratamento de água e esgoto. Pois através desses testes com variações de pH, podemos obter a melhor condição para um processo bem sucedido de coagulação, floculação e decantação. Isso se deve, pois o valor do pH do meio interfere na carga superficial das partículas em suspensão.