Confira os parâmetros analíticos!
Ácido Peracético
Por ser um forte desinfetante o ácido peracético é um excelente agente sanitizante para as indústrias de alimentos e bebidas. O ácido peracético é utilizado na desinfecção de de equipamentos, pateurizadores, tanques, tubulações, evaporadores, envasadores e superfícies de contato nas indústrias de alimentos. Ele é especialmente eficiente na eliminação de micróbios osmotolerantes (p.e. Zygosaccharomyces bailii) em indústrias produtoras de bebidas com alto teor de açúcar. Indústrias de papel e celulose usam o ácido peracético como agente branqueador.
Alcalinidade (Alcalinidade hidróxida OH)
Alcalinidade de hidróxidos ou causticidade é uma componente da alcalinidade total devida, exclusivamente, à presença de íons OH- (hidroxila). Não se deve confundir Alcalinidade com a medida de íons H+ ou OH- livres. Estes são realizados através da determinação de pH. A Alcalinidade não é normalmente encontrada em águas naturais, podendo ser adicionada sob a forma de produtos cáusticos. Operadores de caldeiras devem manter níveis de alcalinidade de hidróxidos relativamente altos quando ciclos de tratamento de fosfato são usados, para garantir a formação de depósitos menos duros e de mais fácil remoção.
Alcalinidade Parcial (Alcalinidade P)
É determinada por titulação com ácido forte em presença de fenolftaleína (v. alcalinidade total).
Alcalinidade Total (Alcalinidade M)
A alcalinidade da água é uma medida de sua capacidade em reagir com ácidos fortes para atingir determinado valor de pH. A alcalinidade da água natural é, tipicamente, uma combinação de íons bicarbonato (HCO3-), íons carbonato (CO32-) e hidroxilas (OH-). É determinada por titulação com ácido forte em presença de alaranjado de metila.
Esgotos e efluentes usualmente têm alcalinidades altas devido à presença de silicatos e fosfatos.
A alcalinidade inibe a corrosão em caldeiras e águas de resfriamento sendo, portanto, um parâmetro de controle de qualidade a ser mantido dentro de padrões específicos. A alcalinidade alta em águas naturais pode impossibilitar seu uso para irrigação e pode ser indicação de contaminação por efluentes industriais. A alcalinidade contribui, também, para o sabor da água.
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RESULTADOS |
ALCALINIDADES |
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OH- |
CO 3 2- |
HCO 3 – |
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P=0 |
Zero |
Zero |
M |
|
P |
Zero |
2P |
M – 2P |
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P=M/2 |
Zero |
2P=M |
Zero |
|
P>M/2 |
2P – M |
2(M – P) |
Zero |
|
P=M |
M |
Zero |
Zero |
Alumínio
O Alumínio não é uma substância tóxica, não tendo significado sanitário nas concentrações normalmente presentes nas águas. Os limites fixados em abastecimento público foram estabelecidos para evitar sedimentação nas linhas ou em utensílios domésticos e industriais. O excesso de Alumínio em águas de irrigação, aparentemente afeta o crescimento das raízes, por reduzir a capacidade de transferência de fósforo e cobre, causando deficiências à planta. O teor de Alumínio nas águas de alimentação é fruto do arraste de flocos de hidróxido de alumínio em virtude da dosagem em excesso de sulfato de alumínio nas Estações de Tratamento de Água (ETAs).
Amônia (nitrogênio amoniacal)
Nitrogênio amoniacal pode estar presente em água natural, em baixos teores, devido ao processo de degeneração biológica de matéria orgânica animal e vegetal. Concentrações mais altas podem ser encontradas em esgotos brutos e efluentes industriais, particularmente de refinarias de petróleo onde a amônia é um produto do processo de refino. A amônia é um importante componente de fertilizantes. Altas concentrações de amônia em águas de superfície, acima de 0,1 mg/l como N, podem ser indicação de contaminação por esgoto bruto, efluentes industriais, particularmente de refinarias de petróleo, ou do afluxo de fertilizantes. A concentração excessiva de amônia é tóxica para a vida aquática.
Bromo
O Bromo é um halogênio com comportamento similar ao Cloro . Devido ao seu forte poder oxidante o bromo é usado como bactericida em soluções aquosas, sendo usado como agente sanitizante em águas potáveis, piscinas e spas. O bromo é um composto menos volátil que o cloro. A presença de Bromo na água em áreas costeiras pode ter origem por infiltração de água do mar. Descargas industriais podem contribuir na presença de Bromo em águas naturais. Em circunstancias normais, a quantidade de Bromo em águas potáveis e desprezível, raramente atingindo 1 mg/L.
Cianeto (livre)
O Cianeto é considerado um dos compostos químicos mais tóxicos que existem, sendo que o termo “Cianetos” é utilizado para todos os compostos que possam ser determinados como o íon Cianeto , CN-, os compostos de Cianeto nos quais o Cianeto pode ser obtido como CN- são classificados como simples ou complexos. O Cianeto é usado em muitos processos químicos e de refino. É normalmente encontrado em efluentes de indústrias de galvanização, de limpeza de superfícies metálicas, fornos a coque, e aciarias. Embora o cianeto seja seguramente removível por cloração alcalina, sua aguda toxicidade à vida aquática exige uma rotina de monitoração dos efluentes. Um limite de 0,01 mg/l de cianeto tem sido estabelecido para águas potáveis por alguns órgãos internacionais.
Cloretos
Cloreto é o mais comum ânion inorgânico encontrado em águas e efluentes. Sua concentração depende de fatores geológicos e geográficos. Em regiões montanhosas de rocha primitiva os cloretos ocorrem geralmente em baixas concentrações, enquanto em regiões costeiras as concentrações são mais altas. O sal (cloreto de sódio), embora sendo um nutriente vital para o corpo humano presente em nossa dieta diária, passa pelo sistema digestivo inalterado para tornar-se a principal fonte de cloretos em esgotos brutos. O limite de 250 mg/l de cloreto foi fixado para o fornecimento de água potável, pois este é o nível a partir do qual a água passa a ter sabor salgado, quando o sódio é o cátion correspondente. Quando cálcio ou magnésio são os cátions correspondentes, um limite de até 1000 mg/l pode ser tolerado sem gosto salgado.
O cloreto é muito corrosivo para a maioria dos metais em sistemas de alta pressão e temperatura, tais como caldeiras e equipamentos de extração de petróleo. Concentrações de cloretos, acima do normal, em águas potáveis costeiras, podem ser indicação de infiltração de água do mar no suprimento de água potável, ou da presença de efluentes industriais. Altas concentrações de cloretos podem causar corrosão em concreto, ferro e argamassas. Esta propriedade está diretamente correlacionada com a dureza da água, pode-se esperar este tipo de corrosão em águas com dureza menor que 200 ppm de CaCO3 e mais de 200 ppm de Cloretos.
Cloro
Devido ao seu forte poder oxidante o cloro é um excelente bactericida em soluções aquosas, sendo usado para tratar águas potáveis, efluentes e piscinas. O cloro tem sido utilizado na obtenção de água potável desde o início do século 20. A natureza extremamente reativa do cloro, assim como, sua elevada capacidade germicida, levou o cloro a esta posição de destaque nas plantas de tratamento de água. Quando usado para tratar águas potáveis o cloro não apenas atua como bactericida mas também suaviza os efeitos adversos do ferro, manganês, amônia e sulfetos. As águas potáveis desinfetadas com agentes baseados em cloro devem conter no mínimo 0,1 mg/L de cloro residual/livre. Os testes para determinação de cloro livre/residual devem ser executados no mínimo uma vez ao dia para verificar a eficiência do sistema.
Cobre
O Cobre é um elemento encontrado naturalmente na crosta terrestre e na água do mar. O Cobre é um elemento vital para os seres humanos, uma ingestão diária de 2 mg tem sido recomendada para indivíduos adultos. Concentrações acima de 1 mg/l Cu são raramente encontradas. É um excelente condutor de eletricidade, compõe ligas metálicas comerciais importantes (latão e bronze) e catalisa reações de oxidação. Essa propriedade catalisadora o transforma em elemento essencial para o crescimento de plantas e animais. O Cobre é, ainda, um importante componente de fungicidas e inseticidas. Fungicidas contendo sais de Cobre são usados para controlar o crescimento biológico na água suprida para consumo público. No entanto, um limite de 0,3 mg/l foi estabelecido para o teor de Cobre em água potável. Teores de Cobre acima de 1 mg/l conferem sabor desagradável a água e podem ser tóxicos para a vida aquática. A determinação do teor de Cobre é um importante meio de monitoração da corrosão em sistemas de condensação e troca de calor.
Condutividade
A água pura é uma substância má condutora de corrente elétrica, face à sua fraca ionização:
H 2 O » H + + OH – … Kw = [H + ] [OH – ] = 10 -14 a 25ºC
Pode-se definir condutividade como a capacidade de uma substância em conduzir corrente elétrica. Como já dito, a água pura é uma substância má condutora de corrente elétrica apresentando um valor teórico de 0,0055 microhm-1 x cm-1 a 25ºC.
A dissolução de eletrólitos em água aumenta a sua condutividade e, dependendo da concentração de eletrólitos totais dissolvidos, pode conferir ao meio características eletroquímicas que o tornam altamente corrosivo.
Uma relação aproximada entre condutividade (em microhm-1 x cm-1) e teor de eletrólitos totais dissolvidos na água é mostrada pela tabela a seguir:
CONDUTIVIDADE |
ELETRÓLITOS DISSOLVIDOS (ppm) |
|
Menor do que 1000 |
0,68 x condutividade |
|
De 1000 a 4000 |
0,75 x condutividade |
|
De 4000 a 10000 |
0,82 x condutividade |
Cor
A cor pode ser de origem vegetal ou mineral, causada por substâncias metálicas como o ferro ou manganês, matérias húmicas, taninos, algas, plantas aquáticas e protozoários, ou por resíduos orgânicos ou inorgânicos de indústrias. Alguns estudos comprovam que a adição de cloro em águas coloridas pode dar origem a formação de compostos que têm efeitos cancerígenos sobre animais.
Cromo (hexavalente)
Sais de cromo são usados em inúmeros processos industriais. Eles são, também, largamente aplicados como inibidores de corrosão e agentes passivadores em sistemas de refrigeração de água abertos ou fechados. O Cromo Total (Cr3 + Cr6 ) pode ser determinado, para tanto, será necessário uma oxidação da amostra com Peróxido de Sódio ou Persulfato de Potássio. O teste pode ser utilizado para checar efluentes de galvanoplastia , decapagem, cortumes e etc.
DQO Demanda Química de Oxigênio
A determinação de DQO é largamente utilizada em laboratórios industriais e municipais para medir o nível geral de contaminação orgânica em efluentes. O nível de contaminação é determinado pela medição da quantidade de oxigênio requerida para oxidar a matéria orgânica presente na amostra.
Detergentes/Tensoativos/Surfactantes
Detergentes podem ser despejados em mananciais pela indústria local, fábricas de detergentes, lavanderias e esgotos domésticos. Analistas ambientais freqüentemente incluem a determinação de detergentes aniônicos como parâmetro básico de avaliação da poluição em águas superficiais. O método do MBAS(Substancias ativas ao Azul de Metileno) é utilizado para determinação de detergentes aniônicos, tanto em águas limpas quanto em efluentes, sendo um método rápido e preciso.
Dióxido de Carbono
Dióxido de carbono dissolvido é naturalmente encontrado em água como resultado de respiração animal, decomposição de matéria orgânica e decomposição de certos minerais. É a principal causa de acidez em amostras de águas despoluídas. Águas superficiais contêm, tipicamente, menos de 10 ppm (mg/l) de CO2 dissolvido, enquanto que águas subterrâneas podem conter várias centenas de ppm’s, particularmente se profundas. A água do mar, onde existe produção de óleo, também contêm altas concentrações de CO2.
Altos níveis de CO2 em águas de superfície podem indicar decomposição orgânica ou mineral anômalas. A medição de CO2 dissolvido é uma maneira de monitorar o sistema de tratamento de águas de um município. O CO2 dissolvido é corrosivo para equipamentos em contato com a água, especialmente sistemas de geração de vapor e troca de calor.
Um certo teor de CO2 é desejável por ajudar a manter um equilíbrio de carbonatos evitando, assim, a formação de incrustação de cálcio em superfícies expostas. Devido ao delicado balanço entre corrosão e formação de incrustações o teor de CO2 deve ser cuidadosamente monitorado, uma vez que o CO2 gerado não é nocivo para estes sistemas, principalmente caldeiras de vapor. Entretanto ao acompanhar o vapor gerado e dissolver-se no condensado, irá formar o ácido carbônico, principal responsável pela corrosão em linhas de retorno. Para ter uma idéia deste ataque, somente 1 ppm de CO2 é suficiente para baixar o pH do condensado para cerca de 5.5.
Dióxido de Cloro
O dióxido de cloro é usado como microbiocida oxidante em tratamentos de resfriamento de água industrial, em laticínios, frigoríficos e indústrias de bebidas. É, ainda, utilizado como agente branqueador na idústria de papel e celulose e como desinfetante em estações de tratamento de água.
Estações de tratamento de esgotos industriais usam o dióxido de cloro devido à sua atuação seletiva em certos compostos, incluindo fenóis, sulfetos, cianetos, tiosulfatos e mercaptanas. A diferença básica entre o Cloro (Cl2 ) e o Dióxido de Cloro (ClO2 ) encontra-se na reatividade com a amônia. O Cloro reage com a amônia para formar cloraminas, enquanto o Dióxido de Cloro não reage.
Dureza (soma de íons alcalinoterrosos)
Originariamente descrita como a capacidade da água em precipitar sabão, a dureza é um dos mais analisados parâmetros de qualidade da água. Dureza é a denominação genérica dada à soma das concentrações dos íons polivalentes presentes na água, tais como: cálcio, magnésio, ferro, bário, estrôncio, etc. A prática atualmente estabelecida é assumir a dureza total como referência apenas às concentrações de cálcio e magnésio. A água mole ou completamente abrandada, resultante de tratamentos de abrandamento, é necessária para vários processos, incluindo: geração de energia, impressão e revelação de fotos, fabricação de papel e polpa e processamento de alimentos e bebidas. A água dura pode causar a formação de incrustações em superfícies de troca de calor, resultando em baixa transmissão de calor e possíveis danos ao equipamento. A água contendo sais de dureza não espuma em presença de uma solução de sabão, pois os sais formam precipitados com os ânions da solução de sabão. Ainda não se demonstrou a existência de efeitos adversos ou benéficos da dureza sobre a saúde. Uma classificação genérica que pode ser tomada como base para água bruta é a seguinte:
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DUREZA TOTAL (mg/l CaCO 3 ) |
CLASSIFICAÇÃO |
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<15 |
muito branda |
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de 15 a 50 |
branda |
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de 50 a 100 |
moderadamente branda |
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de 100 a 200 |
dura |
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>200 |
muito dura |
Algumas literaturas utilizam a nomenclatura Dureza de Carbonatos, também conhecida como Dureza Temporária, que é a Dureza gerada por carbonatos e bicarbonatos de íons alcalinoterrosos, na sua maioria de Cálcio e Magnésio. No caso de se determinar na mesma água um valor de Dureza de Carbonatos maior do que o de Dureza Total, o valor de Dureza Total prevalece. Isto ocorre com freqüência e geralmente é causado pela presença de sais de carbonato e bicarbonato de outros elementos. O kit para determinações de Alcalinidade Total pode ser utilizado na determinação de Dureza de Carbonatos.
Fenóis
Fenol (hidroxi-benzeno) é o mais simples de um grupo de compostos orgânicos similares que inclui cresóis, xilenóis e catecóis. O fenol é um ingrediente comum em desinfetantes. Em águas destinadas ao consumo humano, mesmo baixas concentrações de fenóis, conferem gosto e cor objetáveis, especialmente após cloração. Altos teores de fenóis podem indicar contaminação por efluentes industriais ou descargas de esgoto.
Ferro
O Ferro é encontrado na natureza na forma de óxido e em minerais onde ele aparece combinado com silício ou enxofre. O teor de Ferro solúvel em águas superficiais raramente ultrapassa 1 mg/l, enquanto águas subterrâneas contêm teores maiores devido ao contato com substratos vizinhos. Concentrações de Ferro em água potável, superiores a 1mg/l, conferem sabor desagradável e causam manchas em roupas lavadas e em superfícies de porcelana. A concentração de Ferro interfere na turbidez e cor da água. Altas concentrações em águas superficiais podem indicar a contaminação por efluentes industriais ou efluentes de minerações. Em sistemas que utilizam encanamentos de Ferro, uma alta concentração desse elemento pode indicar corrosão.
O Ferro também é um agente causador de incrustações em sistemas de refrigeração e geradores de vapor na industria. A causa da precipitação de ferro, é um fenômeno diferente das demais causas de formação de outros depósitos. Inicialmente o íon ferroso (Fe 2+) encontra-se na forma solúvel, entretanto, ao ser aerado na torre de resfriamento, ou sob influência da cloração, é convertido a férrico (Fe 3+) , insolúvel, o qual precipita-se. Daí a importância de se controlar o ferro durante todas as etapas do processo.
Flúor
O Flúor tem sido empregado como um agente de prevenção às cáries dentárias. O Flúor pode ocorrer naturalmente ou ser adicionado em quantidades controladas. Alguns tipos de fluoroses podem ser provocadas se o limite especificado(1 mg/L) for excedido. A determinação precisa de Flúor ganhou muita importância após a implementação das plantas de fluoretação em águas de consumo humano, tornando-se uma medida de saúde pública.
Formaldeido
Formaldeido, uma substância tóxica, é usado nas seguintes aplicações: banhos de eletrodeposição, tratamento de tecidos, preservativos de espécimens biológicos e desinfecção de equipamentos médicos. O formaldeido gasoso industrial é prontamente solúvel em água. O Formaldeido também é utilizado como bactericida e fungicida na industria nos sistemas de refrigeração. O controle do Fomaldeido tem grande importância , uma vez que ele é classificado como agente causador de câncer.
Fosfato (ortofosfato ou fosfato reativo)
O fósforo está naturalmente presente em formações rochosas na crosta terrestre, usualmente na forma de fosfato. Por terem alto valor nutritivo para plantas e animais os fosfatos são utilizados em fertilizantes e como complementos alimentares para animais. Eles são também usados na fabricação de produtos químicos industriais, produtos farmacêuticos e ainda em detergentes. Altas concentrações de fosfato em águas superficiais podem indicar afluxo de fertilizantes, descarga de esgoto doméstico ou a presença de efluentes industriais ou detergentes. Embora fosfatos oriundos dessas fontes sejam usualmente poli-fosfatos ou ligados organicamente, todos irão degradar com o tempo para ortofosfato ou fosfato reativo.
Quando altas concentrações de fosfato persistem, algas e outras vidas aquáticas começam a proliferar, eventualmente levando a uma queda na concentração de oxigênio dissolvido na água, devido à aceleração da decomposição de matéria orgânica. Medições de concentração de fosfatos são usadas para controlar a corrosão e a formação de incrustações em caldeiras e torres de resfriamento, sendo também um dos principais causadores de crescimento bacteriano . Os fosfatos formam resíduos insolúveis em águas com teor de dureza elevado.
Glicol
Etileno glicol e propileno glicol são os ingredientes primários dos anti-congelantes disponíveis no mercado. Eles são usados em conjunto com vários inibidores de corrosão para proteger superfícies metálicas em sistemas de resfriamento de água.
Glutaraldeido
Desinfetantes a base de glutaraldeido são usados na indústria de produtos de higiene para limpeza e esterilização. Muitas superfícies em ambientes hospitalares, cirúrgicos e dentários são limpos por imersão, esfregação ou enxágüe com soluções de glutaraldeido. Desinfetantes a base de glutaraldeido são também usados na limpeza de máquinas e equipamentos de diálise. Na industria o glutaraldeido é utilizado como microbiocida em sistemas de recirculação de águas em conjunto com outros produtos.
Hidrazina
Hidrazina é um poderoso agente redutor usados em vários processos químicos e em águas de caldeiras como capturador de oxigênio dissolvido. Para controle da corrosão a hidrazina é mantida em um range residual típico de 0,05 a 0,1 mg/l. Teores mais elevados podem ser usados para prevenção de corrosão em caldeiras que irão permanecer fora de serviço por períodos prolongados. Os grandes inconvenientes causados pela Hidrazina, são a sua classificação como agente causador de câncer, além de sob altas temperaturas, produzir amônia. Daí a importância de se controlar este parâmetro, primeiro afim de verificar sua eficiência no controle de oxigênio dissolvido e depois como prevenção de seus possíveis males
Manganês
Águas superficiais e subterrâneas raramente contêm mais que 1 mg/l de manganês solúvel ou suspenso. O manganês pode agir como agente redutor ou oxidante, dependendo de seu estado de valência. Onde o Permanganato de Potássio (KMnO4 ) é utilizado em águas de alimentação de caldeiras, O manganês deve ser controlado. O metal também é utilizado na manufatura de baterias e como elemento de liga na produção de aço e alumínio. A concentração de manganês em águas potáveis não deve exceder 0,05 mg/l. Concentrações acima de 1,0 mg/l conferem à água gosto objetável e descolorem tecidos e porcelanas.
Molibdato
O teste de Molibdato é usado principalmente na industria em controles de Caldeiras e sistemas de refrigeração, para determinar a concentração de Molibdênio ou Molibdato, que são utilizados como inibidores de corrosão. Os molibdatos são inibidores anódicos e normalmente são sinergizados com outros sais inibidores.
Nitrato (nitrogênio nítrico)
Nitrato é a forma mais completamente oxidada do nitrogênio. Ele é formado durante os estágios finais da decomposição biológica, tanto em estações de tratamento de água como em mananciais de água natural. Sua presença não é estranha, principalmente em águas armazenadas em cisternas em comunidades rurais. Nitratos inorgânicos, assim como o nitrato de amônia, são comumente usados como fertilizantes. Baixas concentrações de nitrato podem estar presentes em águas naturais. No entanto, um máximo de10 ppm de nitrato (nitrogênio) é permissível em água potável. Teores acima deste contribuem como causa da metemoglobinemia infantil. Concentrações excessivas de nitrato podem indicar a presença de despejo demasiado de fertilizantes ou de descargas de estações de tratamento. Tem ação inibidora da corrosão, principalmente em sistemas de resfriamento. Causa problemas em alguns processos, como na fabricação de bebidas e tingimento de tecidos. Nitratos são também utilizados como fertilizantes em hidroponia.
Nitrito (nitrogênio nítroso)
O Nitrito, um estado intermediário do ciclo do nitrogênio, é formado durante a decomposição da matéria orgânica e prontamente oxidado a nitrato. Esses processos ocorrem em instalações de tratamento de água, sistemas de distribuição de água e águas naturais. Nitritos são úteis como inibidores de corrosão, capturador de oxigênio dissolvido, conservantes, pigmentos, aditivos em radiadores de automóveis e caminhões, aquecedores solares e na manufatura de diversos tipos de conservantes químicos orgânicos.
Em águas superficiais a presença de nitritos pode indicar a decomposição parcial de matéria orgânica, descarga excessiva oriunda de estação de tratamento de água ou poluição industrial. Os Nitritos são inibidores de corrosão anódicos, aplicados em sistemas fechados de refrigeração. Em águas poluídas a presença de nitrito pode indicar a presença de bactérias redutoras de nitrato quando as condições presentes são anaeróbias.
Odor e Sabor
Características intimamente relacionadas, pode-se afirmar que a água tem o sabor do próprio odor. São os primeiros motivos de rejeição por parte do consumidor. A ausência de odor é um indício direto da ausência de contaminantes, ao passo que a presença de odor a sulfeto pode indicar uma condição séptica de compostos orgânicos na água. A eliminação de odores pode ser efetuada por carvão ativado. As fontes de odor e sabor são classificadas em:
Naturais – Algas, vegetação em decomposição, bactérias, fungos, gás sulfídrico, sulfatos e cloretos.
Artificiais – Provenientes de águas residuárias domésticas ou industriais, produtos da atividade do homem, tais como: fenóis, cresóis, mercaptana, certas aminas, etc.
Oxigênio (dissolvido)
O nível de oxigênio dissolvido em águas naturais é, com freqüência, uma indicação direta de qualidade, uma vez que as plantas aquáticas produzem oxigênio enquanto microorganismos geralmente o consomem ao alimentarem-se de poluentes. A solubilidade de oxigênio aumenta a baixas temperaturas a tal ponto em que, no inverno, em regiões frias, concentrações de 20 ppm podem ser encontradas em águas naturais cujos pontos de saturação, no verão, não ultrapassam 5ppm. O oxigênio dissolvido é essencial para a subsistência de peixes e outras vidas aquáticas e auxilia na decomposição natural da matéria orgânica. Estações de tratamento que usam digestão aeróbia devem manter um nível de pelo menos 2 ppm de oxigênio dissolvido, que é usualmente atingido por algum método de aeração mecânica.
A temperaturas elevadas o oxigênio é altamente corrosivo para os metais, causando pitting em ligas ferrosas usadas na fabricação de caldeiras, sistemas de resfriamento e equipamentos da indústria petrolífera. Para prevenir este tipo de corrosão, que causa grandes prejuízos financeiros, os líquidos em contato com as superfícies metálicas devem ser tratados, usualmente, por uma combinação de métodos físicos e químicos. A desaeração pode reduzir o teor de oxigênio dissolvido da água de alimentação da uma caldeira de várias ppm para algumas ppb. Agentes químicos redutores, tais como a hidrazina e o sulfeto de sódio, são muitas vezes usados em substituição à desaeração, mas, ainda com maior freqüência, são usados para reagirem com o oxigênio dissolvido residual que sobra do processo de desaeração.
Ozônio
O Ozônio é um forte agente oxidante usado como alternativa biocida e desinfetante ao cloro no tratamento de água para consumo, possui cerca de duas vezes a capacidade de desinfecção do Cloro. Apesar disto, o processo de obtenção e a tecnologia de aplicação, inibem a sua utilização em escala industrial. O Ozônio é usado para remover odor, reduzir cor e controlar o crescimento de algas e outros organismos aquáticos.
Peróxido de Hidrogênio
O Peróxido de hidrogênio é um forte agente oxidante com uma variedade de usos. As suas aplicações incluem o tratamento de efluentes industriais e esgotos domésticos e, como desinfetante, a assepsia de linhas de produção de alimentos e embalagens. Como sanitizante, geralmente é utilizado em conjunto com o ácido peracético na industria alimentícia.
pH
É a medida de concentração de íons H+ presentes na solução. Segundo o conceito de Sorensen, o pH é o logarítimo decimal do inverso da concentração hidrogeno-iônica:
pH= log (1/[ H + ] ) Þ pH = – log [ H + ]
A medida de pH é uma das determinações de qualidade da água mais freqüentemente executadas. Abrandamento da água, precipitação, desinfecção e controle de corrosão são alguns exemplos de operações que exigem um cuidadoso controle do pH.
É um parâmetro significativo pois afeta o processo da tratamento da água com cloro e está relacionado a fenômenos de incrustação e corrosão em instalações hidráulicas e sistemas de distribuição, adicionando constituintes para a água, tais como: ferro, cobre, chumbo, zinco e cádmio. É importante no controle da corrosão e de incrustações, visto que a solubilidade de muitos materiais presentes na água varia com o pH do meio. Nas condições padrão (25°C e 1 atm), o pH igual a 7 corresponde à neutralidade. Valores inferiores a t correspondem à faixa ácida e valores superiores a 7, à faixa básica (alcalina).
Salinidade
É a medida dos teores de sais na água estes sais favorecem o crescimento das plantas, mas o excesso é prejudicial. Sua medida pode ser feita indiretamente pela condutividade elétrica. Afeta o sabor da água.
A resolução nº 20 de 18 de junho de 1986, do Ministério do Desenvolvimento Urbano e Meio Ambiente, estabeleceu a seguinte classificação:
ÁGUAS DOCES – com salinidade inferior a 0,5‰
ÁGUAS SALOBRAS – com salinidade variando entre 0,5 e 30%
ÁGUAS SALGADAS – com salinidade superior a 30‰
Sílica
Sílica (SiO2) é o óxido de Silício, o segundo elemento mais abundante da crosta terrestre. A Sílica está presente como silicatos na maioria das águas naturais. Concentrações típicas variam entre 1 e 30 mg/l. Concentrações mais elevadas podem ocorrer em certos mananciais. O teor de sílica na água deve ser determinado antes de seu uso em várias aplicações industriais. Em sistemas de resfriamento raramente a Sílica apresenta-se sob forma de incrustações vítreas, pois para tanto, necessitaria atingir uma concentração de 150 ppm. Em sistemas de geração de vapor a Sílica deve ser rigidamente controlada afim de evitar deposições.
Sulfato
O Sulfato é um anion muito comum na natureza, ele pode estar presente em águas naturais em concentrações muito variáveis. Na água potável sua presença geralmente ocorre devido à adição de algicidas, que geralmente são sulfatos. Sua presença não é desejável em águas de resfriamento, uma vez que podem ocorrer depósitos sobre superfícies metálicas de menor potencial induzindo assim, à severas corrosões por Pitting. Os Sulfatos devem ser controlados em águas para produção de concreto, cortumes e etc.
Sulfeto (solúvel)
Sulfetos estão naturalmente presentes em águas subterrâneas como resultado do arraste de depósitos minerais contendo enxofre. Águas superficiais usualmente não contém altos teores de sulfeto. Os Sulfetos resultam da decomposição de matéria orgânica, da redução de sulfatos por atividade bacteriana sob condições anaeróbicas e de vários processos químicos. Durante a conversão de matéria orgânica para Petróleo, uma certa porção de proteínas baseadas em enxofre presentes nos microorganismos passam para o óleo, podendo causar formação de sulfetos em várias etapas dos processos de refino. Certas fontes naturais de água contém sulfetos, geralmente são fontes de origem vulcânica ou fontes minerais onde a pirita o outros minerais de enxofre estão presentes.
Sulfito (livre)
Sulfito não está usualmente presente em águas superficiais. Se o sulfito é descarregado em efluentes ou despejos domésticos, ele rapidamente se oxida para formar sulfatos. Sulfito de sódio é forma mais comum de sulfito, sendo um excelente agente redutor com aplicações como capturador de oxigênio. Concentrações de sulfito em águas de caldeira e processos demandam monitoração freqüente para evitar dosagens excessivas. Estações de tratamento que usam dióxido de enxofre para remoção de excesso de cloro devem ter a concentração de sulfito monitorada em seus efluentes, pois, em certas concentrações o sulfito mata as bactérias utilizadas nos processos de tratamento. O Sulfito também é utilizado na industria fotográfica na checagem de banhos e em desenvolvimentos onde o Dissulfeto de Potássio é utilizada. Na industria de alimentos o Sulfito é amplamente empregado como preservativo e antioxidannte, principalmente em vinhos e sucos de frutas. Uma excessiva concentração de sulfito pode causar reações alérgicas em indivíduos sensíveis a esta substância.
Tiosulfato
Tiosulfato é um excelente agente redutor, usado primordialmente como agente removedor de cloro em vários processos químicos e na prática de preparação de frascos de coleta para análise bacteriológica de água. A aplicação mais destacada é o branqueamento de papel e tecidos.
Sólidos Totais
É o resíduo resultante da evaporação da água a 104 –105ºC e corresponde à soma dos sólidos solúveis e suspensos. A Organização Mundial da Saúde fixa um teor desejável de sólidos totais de 500 mg/l e o teor máximo permissível de 1500 mg/l. Os tratamentos químicos removem sólidos suspensos, enquanto os tratamentos biológicos removem sólidos voláteis. Confere gosto às águas. Em águas industriais, os sólidos suspensos podem abandonar a dispersão, gerando depósitos em equipamentos de troca térmica. O nível de sólidos suspensos é algumas vezes avaliado pela Turbidez da água.
DISPERSÃO |
TAMANHO DA PARTÍCULA DISPERSA |
| Homogênea (solução verdadeira) |
d<10 -7 cm |
| “Solução” Coloidal |
10 -7 cm < d < 10 -5 cm |
| Heterogênea (dispersão grosseira) |
d<10 -5 cm * sólidos suspensos |
Temperatura
Importante parâmetro que sofre influências de inúmeros fatores potencialmente ambientais que o fazem variar continuamente. Influi no retardamento ou aceleração da atividade biológica, na absorção de oxigênio, na precipitação de compostos, na formação de depósitos, na filtração, na desinfecção por cloro, etc.
Turbidez
Todos somos capazes de reconhecer uma água clara ou turva, características relacionadas à presença ou ausência de turbidez. Se um líquido cntém substâncias sólidas não dissolvidas, a luz que atravessa o líquido fica em parte absorvida. A turbidez se deve a partículas em suspensão ou colóides: argilas, limo, terra finamente dividida, etc. Um alto valor de turbidez prejudica a condição estética da água e estudos técnicos constatam o efeito de proteção física de microrganismos pelas partículas causadoras da turbidez, diminuindo a eficiência de tratamentos.
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Valores típicos de Turbidez para vários tipos de água |
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Líquido |
NTU |
| Água Deionizada |
0,02 |
| Água Potável |
0,02….0,5 |
| Água de manancial |
0,05….10 |
| Água Residual |
70….2000 |
| Água Branca (industria de papel) |
60-800 |
Zinco
Depósitos de Zinco estão presentes em grande porção da crosta terrestre. O metal fornece uma efetiva camada protetora contra corrosão de aços (galvanização) sendo, também, útil elemento de liga na composição química de certos aços em formulações de cosméticos e certos pigmentos. Sais de zinco são usados como inibidores de corrosão em formulações de tratamento de água de torres de resfriamento. A concentração média aproximada de zinco em águas potáveis é 1 mg/l. O Zinco é um dos metais que apesar de representar perigo á saúde nunca foi constatado propriedades cancerígenas neste elemento.
