Neutralizao de Efluentes com CO 2 O que

Neutralização de Efluentes com CO 2

O que é o CO 2 l l Está presente na atmosfera, na proporção de 0. 03%. Faz parte do metabolismo natural dos animais e plantas Não é toxico e é largamente usado em alimentos e bebidas Em contato com a água forma ácido carbônico, um ácido fraco e efetivo agente de neutralização.

Controle de p. H com CO 2 O Processo l l Normalmente, o p. H elevado de um efluente é devido a alcalinidade causada pela presença de hidróxidos de sódio ou cálcio Reações químicas do CO 2: u u Alcalinidade devido a Hidróxido de Sódio 2 Na. OH + CO 2 Na 2 CO 3 + H 2 O Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O 2 Na. HCO 3 Alcalinidade devido a Hidróxido de Cálcio Ca(OH)2 + CO 2 Ca. CO 3 + H 2 O Ca. CO 3 + CO 2 + H 2 O Ca(HCO 3)2

Reações de Processos com Ácidos l Ácidos minerais são os processos competitivos e as principais reações químicas são: u Ácido Sulfúrico - H 2 SO 4 2 Na. OH + H 2 SO 4 Ca(OH)2 + H 2 SO 4 u Ácido Clorídrico - HCl Na. OH + HCl Ca(OH)2 + 2 HCl Na 2 SO 4 + 2 H 2 O Ca 2 SO 4 + 2 H 2 O Na. Cl + H 2 O Ca. Cl 2 + 2 H 2 O

Relação de Consumo: Ácidos/CO 2 Elementos Alcalinos Hdróxido de Sódio Na. OH Hidróxido de Cálcio Ca(OH) 2 *Kg HCl /Kg CO 2 *Kg H 2 SO 4 /Kg CO 2 Teórico Prático Teórico 1. 16 1. 4 2. 5 3. 2 1. 13 1. 3 2. 5 3. 0 Prático Notas: 1) * Concentração H 2 SO 4 - 98% ; HCl - 33% 2) p. H final= 8. 3 A relação de consumo prático leva em conta que : l O processo CO 2 permite maior estabilidade do p. H sendo possível ter um p. H final de 8. 5 ou maior. l A super acidez é freqüente quando é usado ácido forte devido a dificuldade de controle. Isso leva a um maior consumo de ácido. l O ácidos fortes, são parcialmente consumidos em reações compostos orgânicos presentes no efluente e, conseqüentemente, aumentando o consumo.

Neutralização de Soda com CO 2 Fluxograma Controlador de p. H Painel Controle CO 2 Painel Elétrico Sensor de p. H Anteparo Ejetor CO 2 Entrada Saída Efluente CO 2 Tanque

Neutralização de cálcio Fluxograma l Na presença de compostos de cálcio, a sucção da bomba é posicionada perto da saída do efluente, garantindo sempre sucção de água com p. H de saturação calculado pelo Índice de Langelier evitando problemas de entupimento.

Unidade típica de Controle de p. H com CO 2

Neutralização em Linha - Opcional l É possível usar este tipo de instalação simplificada quando a taxa de re-circulação é 1 (normalmente o p. H inicial <10. 5). Controlador de p. H Ejetor CO 2 Sensor de p. H Válvula de Controle CO 2 Efluente vindo da Planta Efluente Painel Elétrico

Vantagens do Processo CO 2 l l Economia: o processo CO 2 provou ser econômico, e com baixo custo de manutenção Segurança: melhora condições operacionais, evitando o manuseio de ácidos fortes, evitando acidentes, corrosão e danos ao meio ambiente Estabilidade do p. H: fácil controle de p. H em faixas estreitas, evitando hiper-acidez, comum quando do uso de ácidos fortes Tratamento biológico: redução dos teores de sulfato no efluente, e estabilidade do p. H, aumentando a eficiência