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Óleo na água: Como tratar usando eletrocoagulação avançada?

“As águas residuais oleosas vêm em algumas formas diferentes e requerem diferentes métodos de remoção de óleo e graxa”

 

oleo

Imagem Ilustrativa. Fonte: Pixabay.

 

Usa-se óleo na cozinha, em nossa pele, pintamos com tinta à base de óleo, usamos também para abastecer nossos carros. Nossos próprios corpos até o produzem.

No entanto, algo não se resume a isso. Claramente, você não cozinhava com óleo de motor e não colocará azeite no tanque de combustível. Que tratamento é usado para tratar esses diferentes tipos de óleos emulsificados na água?

Chamamos esses óleos pelo mesmo nome geral devido às suas semelhanças físicas com as composições químicas. Os óleos são classificados como tal devido à sua textura, tendências hidrofóbicas e natureza iônica não polar. Eles também são tipicamente inflamáveis. A não polaridade torna os óleos excelentes lubrificantes, pois eles não aderem a outros materiais. Alguns animais, como os patos, usam óleos hidrofóbicos para manter os cabelos ou as penas secas na água.

Todos os óleos são de origem orgânica, mas possuem diferentes compostos e estruturas químicas. Os óleos brutos são subprodutos de organismos expostos a altas temperaturas e pressões ao longo de milhões de anos. Estes são compostos principalmente de compostos de hidrocarbonetos. Os óleos produzidos por plantas, animais e outros organismos são formados por processos metabólicos naturais e compostos por lipídios.

No entanto, por mais útil que o petróleo seja em nossas vidas cotidianas e na indústria, não é algo que é desejado nas águas residuais. Então, como isso acaba nas águas residuais? Por que isso é prejudicial? Quais são os métodos de tratamento de água com óleo?

Indústrias que produzem águas residuais oleosas

Devido à grande variação do que conta como petróleo, existe uma ampla gama de indústrias que produzem águas residuais que se encaixam como “oleosos”. Existem fontes mais óbvias, como empresas que fabricam óleos de cozinha, mineradoras, refinarias e restaurantes, para citar alguns. Outras fontes potenciais de águas residuais oleosas incluem:

  • Porão de navio e água de lastro;
  • Estações de manutenção de aeronaves e veículos;
  • Tanques de óleo vazando;
  • Escoamento de água de tempestade;
  • Oficinas mecânicas;
  • Processamento de carne / aves;
  • Processamento de peixe;
  • Processamento de laticínios;
  • Produção de tintas;
  • Produção de sabão e detergente;
  • Têxteis.

Questões de águas residuais com óleo

Como muitos contaminantes das águas residuais, os óleos são prejudiciais ao ambiente circundante em quantidades excessivas. Esses compostos causam problemas com a vida aquática e vegetal, incluindo a morte de peixes, deixando aves e mamíferos suscetíveis à hipotermia ou superaquecimento, além de danificar e prejudicar o crescimento das plantas, o que também afeta negativamente a vida selvagem. Os óleos também podem causar efeitos adversos à saúde dos seres humanos e entupir as tubulações.


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Como a eletrocoagulação pode tratá-lo?

As águas residuais oleosas vêm em algumas formas diferentes e requerem diferentes métodos de remoção de óleo e graxa. Os óleos flutuantes são vistos quando o óleo e a água se separam completamente. Isso ocorre de maneira natural e rápida, graças à propensão do óleo a se fundir e à gravidade específica menor que a água. No entanto, o óleo também pode ser emulsionado na água. Quando quebrado em pequenas gotas, o óleo pode permanecer suspenso na solução por um período de tempo. As emulsões podem ocorrer por meios mecânicos, como bater um pote de óleo e água, mas são emulsões instáveis ​​que se separam rapidamente, deixando apenas as menores gotículas em suspensão. Emulsões químicas, por outro lado, normalmente introduzem um emulsificante que estabiliza a suspensão, reduzindo as forças entre as gotículas e a água.

A principal questão do tratamento de águas residuais oleosas é a quebra de emulsões. Um método eficaz para quebrar essas emulsões no tratamento de água oleosa é por meio de eletrocoagulação especializada. O uso desse processo para desestabilizar a solução permitirá que as gotículas de óleo coagulem e flutuem para a superfície. Em alguns casos, o óleo pode até aderir a partículas sólidas e se depositar em um processo de pós-clarificação. Em muitos outros métodos de tratamento, algum tipo de agente desestabilizador deve ser adicionado à solução, como nos métodos de flotação e coagulação. No entanto, essa desemulsificação por desestabilização pode ser feita sem nenhum aditivo químico.

Eletrocoagulação

A eletrocoagulação (EC) funciona fornecendo uma corrente para uma matriz de eletrodos de metal. Os ânodos passam por oxidação, pela qual íons metálicos são liberados no eletrólito. Esses íons neutralizam a carga da solução e a desestabilizam como resultado. Assim, no caso de águas residuais oleosas, os íons metálicos serviriam para desestabilizar a emulsão óleo / água, permitindo que as gotículas de óleo se fundam e subam à superfície. A separação também é auxiliada pelo cátodo. Enquanto o ânodo está oxidando, o cátodo produz bolhas que auxiliam na flutuação dessas partículas.

Vários estudos foram realizados para analisar a eficácia da eletrocoagulação como método de tratamento de água oleosa. Este artigo resume muitas aplicações diferentes de eletrocoagulação no tratamento de água. A Seção 3.3 descreve o tratamento de água oleosa de várias das fontes mencionadas acima. 

O tratamento de águas residuais oleosas pode ser difícil e caro de tratar com outros métodos. Flotação e coagulação química requerem grandes quantidades de aditivos químicos para permitir a remoção de óleo, e métodos como troca e filtragem de íons acabam sendo contaminados pelo óleo no fluxo de águas residuais.

A eletrocoagulação, por outro lado, não apresenta essas deficiências. Os tanques do reator são fáceis de operar, usar e manter, e não há produtos químicos necessários para a desestabilização. Como bônus, também produz volumes de lodo muito mais baixos que geralmente podem ser usados ​​em aplicações no solo, se aplicável.

Fonte: Water Online.

Tradução e adaptação: Renata Mafra – Produtora de conteúdo

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