ENSAIO DE JAR-TEST USANDO O POLICLORETO DE ALUMÍNIO (PAC)

E aí galerinha tudo bem Sou eu Fábio do canal conteúdos ambientais e hoje atendendo a muitos pedidos vamos fazer o ensaio de jar teste usando o policloreto de alumínio o PAC Esse é o segundo vídeo da nossa série sobre ensaios de teste e se você não viu o primeiro vídeo sugiro que você dê uma assistida nele o link vai ficar no primeiro comentário desse vídeo aqui se eu puder contar com seu joinha com seu comentário com seu compartilhamento lembre-se que isso me incentiva a fazer sempre mais conteúdos ambientais para todos vocês Bora lá então começaram

o ensaio com [Música] pac policloreto de alumínio ou você também vai encontrar na literatura como cloreto de Poli alumínio Por que que esse cara vem ganhando tanto mercado assim bom no processo de produção do PAC adicione-se quantidades de base geralmente o hidróxido de sódio e isso faz com que o PH do produto final seja um pouquinho maior do que o PH do sulfato de alumínio tradicional no estado sólido e isso é muito importante porque tendo PH um pouquinho mais elevado ele não vai interferir tanto no PH da água que está sendo coagulada que está sendo

tratada quando esse cara é adicionado no meio líquido ele libera melhores quantidades doíam hidrogênio o Ian h+ que é o que faz cair de fato PH da água como ele libera menores quantidades desse íon e o PH não cai tanto nós podemos usar o PAC geralmente fazendo uma pequena correção do PH da água quase não precisando corrigir a localidade e em muitas letras inclusive Isso já é um processo dispensado a Eta não corrige nem o PH nem alcalinidade da água bruta utilizando diretamente coagulante menos produtos químicos menos trabalho operacional no final isso gera um rendimento

maior Outra vantagem desse produto é que ele já vem no estado líquido então diferente do sulfato de alumínio onde eu preciso produzir ele dentro de algum tanque preciso produzir ele para que ele fique no estado líquido e depois aplicá-lo na água bruta esse cara aqui já vem nessa forma já vem no estado líquido então a aplicação dele também é mais fácil por isso Tupac é tão interessante para estações de tratamento de água hoje em dia na vídeo aula número um Eu usei o sulfato de alumínio granular e eu consegui descobrir que para água bruta a

melhor condição de tratamento é usando uma concentração em produto comercial de 20,8 MG por litro de sulfato de alumínio o que corresponde a uma concentração em produto ativo de 19,4 MG por litro Essa é a parte importante agora do nosso trabalho esse produto Aqui tem 16% de óxido de alumínio na sua composição o PAC tem apenas 10,5% de óxido de alumínio na sua composição Ou seja a concentração do óxido de alumínio é menor no pac Mas como que eu posso comparar esses dois produtos a partir do teor de muito ativo Se eu conseguir tratar a

água bruta usando 19,4 MG por litro do sulfato de alumínio granular como produto ativo em teoria são os mesmos 19,4 MG por litro que eu vou precisar para tratar a água usando policloreto de alumínio Mas cada produto tem as suas particularidades como por exemplo a concentração de óxido de alumínio e o fato desse produto já vir sólido e aquele líquido bom dadas as devidas explicações vamos enfim começar a parte prática Lembrando que antes de sair colocando água bruta e agitando os jarros quatro parâmetros minimamente são indispensáveis e devem ser medidos previamente PH e alcalinidade cores

turbidez a cura turbidez vão determinar quanto de sulfato de alumínio eu devo utilizar e o PH e a alcalinidade para ver se as condições do Meio serão as ideais para que o produto químico funcione vamos medir então PH alcalinidade cores turbidez e se você nunca fez esses ensaios antes eu vou deixar no primeiro comentário desse vídeo os outros vídeos de apoio os outros vídeos de referência para você ver como que nós procedemos a esses ensaios analíticos indispensáveis para o ensaio de artes [Música] terminados os ensaios na água bruta nós temos os seguintes parâmetros iniciais PH

de 6,8 ao calendário de 38 miligramas por litro como carbonato de cálcio cor de 92mg por litro como Platina Cobalto no caso a cor aparente e turbidez de 51,8 unidades de turbidez e a partir desses parâmetros como que nós vamos decidir a melhor faixa de varredura para usarmos no nosso ensaio de teste bom nós procuramos na literatura específica autores que já tentaram nortear essa relação como por exemplo Álvaro Cunha em um trabalho bem antigo de 1946 mas muito utilizado até hoje o autor buscou relacionar os valores de cores turbidez com dosagens de sulfato de alumínio

que permitissem a clarificação da água então por por exemplo para a minha turbidez que teve o valor de 51,8 unidades de turbidez eu posso usar ali um valor que vai entre 40 e 60 eu posso interpolar esses valores se eu quiser mas por questões de segurança eu vou usar a faixa para turbidez de 40 unidades ou seja uma faixa que vai de 13 a 25 MG por litro de sulfato de alumínio Mas se você quiser você poderia interpolar esses valores entre 40 e 60 por exemplo já para o parâmetro cor o meu resultado foi de

92 miligramas por litro em Platina Cobalto buscando também como referência a essa tabela eu vou usar o valor de 90 MG por litro o que vai me dar uma dosagem de sulfato de alumínio de 29 miligramas por litro Ou seja a minha faixa de varredura vai ser entre 13 e 29 miligramas por litro de sulfato de alumínio para os seis jarros E como que eu vou fracionar isso entre os seis jarros de amostra uma das formas mais simples é nós usarmos a seguinte fórmulazinha razão de coagulante será crescida vai ser a maior concentração menos a

menor concentração dividido pelo número de jarros menos um o meu já teste tem seis jarros e eu vou usar uma faixa de concentração que vai entre 13 e 29 MG por litro portanto 29 - 13 / 6 - 1 é igual a 3,2 MG por litro essa então vai ser a razão que eu vou acrescentar em cada jarro partindo de 13 e chegando até 29 com esses valores intermediários como nós vimos no vídeo de número um é importante expressar as dosagens de coagulante como produto ativo uma vez que é ele quem vai remover a cura

turbidez da água porém ponto de vista dos Fabricantes eles vão vender o produto com base na concentração de óxido de alumínio que ele possui para os coagulantes que utilizam O sulfato de alumínio como princípio ativo nós vamos ter a seguinte relação um mol de óxido de alumínio vai produzir um molde sulfato de alumínio hidratado O sulfato de alumínio 14 águas a massa do óxido de alumínio é de 102 gramas por mol enquanto que do sulfato de alumínio hidratado é de 594 gramas por mol portanto a dosagem de produto comercial estará relacionada com a dosagem de

produto ativo e eu posso criar uma relação de massas usando uma regra de três dessa forma então a dose de produto ativo para cada coagulante que utiliza O sulfato de alumínio vai ser igual a dose em produto comercial vezes 594 divididos por 102 fazendo essa divisão eu vou ter que a dose de produto ativo é igual a dose de produto comercial vezes 5,824 e eu vou multiplicar este valor constante pelo teor de óxido de alumínio que cada produto possui então através dessa relação de massas nós podemos converter dosagens de produto ativo em dosagens de produto

comercial o policloreto de alumínio que eu utilizei aqui no laboratório tem um teor de óxido de alumínio em sua composição de 10,5 então agora nós vamos converter todas as dosagens de produto ativo que nós já encontramos para cada jarro em dosagens de produto comercial Pois é isso que eu vou usar no ensaio de teste e é isso que eu aplicaria na minha Eta em grande escala começando pela menor dosagem de 13 MG por litro eu vou fazer que 13 é igual a dose produto comercial vezes 5,824 vezes os 10,5 que é o teor dióxido de

alumínio dividido por 100 isolando a dose de produto comercial nessa conta eu vou ter o resultado de 21,3 MG por litro Então eu preciso acrescentar 21,3 MG de Pac para cada litro de água bruta que eu vou tratar repetindo o mesmo procedimento para todos os outros jarros nós vamos ter valores que vão entre 21,3 MG por litro no jarro de número 1 até 47,4 miligramas por litro de Pac para o jarro de número 6 dessa forma os valores que eu vou usar tanto em produtivo quanto em produto comercial estão sendo mostrados nessa imagem aqui no

jarro de número um onde eu quero aplicar 13 MG por litro de concentração de sulfato de alumínio hidratado eu vou ter que utilizar uma concentração de 21,3 MG por litro de produto comercial já no jarro de número 6 onde eu quero acrescentar 29 miligramas por litro de sulfato de alumínio 14 águas como produto ativo eu vou acrescentar o equivalente a 47,4 MG por litro de produto comercial o policloreto de alumínio é um produto vendido já no estado líquido e para nós fazermos a aplicação desse produto na água nós precisamos primeiro converter as concentrações em massa

e depois converter essas massas em volume a partir da densidade do produto comercial para que eu possa converter primeiramente as concentrações em massa eu vou ter que também ajustar a quantidade de água bruta que eu vou ensaiar em cada jarro que é de um litro e meio portanto eu vou multiplicar todos os valores de dosagem por 1,5 para poder encontrar as respectivas massas de póli cloreto de alumínio que eu devo acrescentar em cada jarro dessa forma então eu vou ter massas de Pac que vão entre 31,9 MG para o jarro de número 1 até 71,1

MG para o jarro de número 6 para converter a massa em volume eu uso a clássica equação da densidade para isso então eu preciso saber previamente qual é a densidade do meu produto comercial e aqui no laboratório o PAC utilizado tem uma densidade de 1.216 MG por mililitro para o jarro de número um portanto onde eu quero acrescentar uma massa de Pac de 31,9 MG eu divido esse valor pela densidade e Isso corresponde a um volume de 0,026 mililitros que eu devo acrescentar em um litro e meio de amostra para o jarro de número dois

é o mesmo procedimento eu quero acrescentar uma massa de Pac de 39,7 MG dividindo este valor pela densidade isso vai equivaler a 0,033 ml de Pac que devem ser acrescentados em um litro e meio de amostra repetindo o mesmo procedimento para todos os jarros nós vamos ter volumes de policlorito de alumínio que vão variar entre 0,026 mililitros até 0,058 ml Essa é também uma grande vantagem do policlorito de alumínio eu preciso de volumes muito pequenos para tratar grandes quantidades de água ou seja comercialmente e economicamente esse produto é muito viável para ser aplicado em estações

de tratamento de água contudo para realização de ensaios de teste trabalhar com o volumes tão pequenos torna o trabalho muito difícil muitas vezes até mesmo inviável por isso nós precisamos diluir o PAC para que a sua concentração fique melhor e fique possível então trabalhar com este produto em laboratório para realizar o ensaio de teste no meu laboratório eu faço uma diluição a um por cento em volume sobre volume Ou seja eu utilizo um mililitro de Pac e a volume isso em um balão volumétrico de 100 ml e agora por regra de três eu consigo saber

qual é o volume de solução que eu devo acrescentar em cada copo dosador para cada jarro que vai ser ensaiado para o jarro de número um Então eu tenho o seguinte 100 ml da minha solução diluída vai ter o equivalente a um mililitro de policlorito de alumínio Qual é o volume da solução diluída então que eu devo acrescentar no copo dosador para conseguir um volume equivalente a 0,026 mililitros de Pac por regra de três eu tenho que esse volume é de 2,6 ML da solução para o jarro de número 2 Eu repito o mesmo procedimento

em 100 mililitros da solução diluída eu tenho equivalente a 1 ml de Pac Qual é o volume que eu devo acrescentar no copo dosador para conseguir o equivalente a 0,03 ml de Pac e por regra de três eu vou ter que este volume é de 3,3 ML da solução repita o procedimento para todos os jarros e eu vou ter volumes que vão ser acrescentados nos copos dos atores entre 2,6 mililitros da solução até 5,8 ml para o jarro de número 6 finalmente as minhas condições iniciais de ensaios serão as seguintes no jarro de número um

eu vou acrescentar 2,6 ml da solução de Pac diluída a 1%. isso vai corresponder a uma concentração em produto ativo sulfato de alumínio 14 águas de 13 MG por litro ou um equivalente em produto comercial a 21,3 por litro para o último jarro eu vou acrescentar 5,8 ml da solução diluída o que vai corresponder a uma dose de 29 miligramas por litro de produto ativo que é equivalente também a 47,4 MG por litro como produto comercial e também não vou alterar nem o PH e nem alcalinidade da água bruta isso é mais uma vantagem do

policloreto de alumínio uma vez que esse produto interfere muito pouco no PH e na alcalinidade da água sendo possível realizar o ensaio sem precisar alterar esses parâmetros feitas todas essas colocações Agora sim nós vamos ensaiar a água bruta e colocar tudo isso em prática [Música] depois que eu medi os parâmetros físico-químicos da água agora eu fabrico uma solução diluída do PAC talvez essa seja a principal diferença do ensaio de teste em relação ao uso do sulfato de alumínio granular quando eu uso um produto sólido eu fabrico uma solução concentrada desse produto e a diluição vai

acontecer quando eu jogar este produto sobre a água bruta mas com o pacto é diferente ele já é muito concentrado Então eu tenho que realizar previamente essa diluição para o ensaio de artes poder acontecer eu vou pegar 1 ml de Pac e diluir em um balão de 100 ml ou seja fabricar uma solução de concentração 1% de volume sobre volume para que eu possa trabalhar melhor com esse produto para tratar água bruta muitas vezes nós precisamos de volumes de parque menores do que um mililitro para cada litro de água bruta fazendo então uma diminuição analiticamente

fica mais fácil poder trabalhar com volumes tão pequenos uma vez que eu vou aumentar em pelo menos 100 vezes o volume que eu deveria pipetar do Poli cloreto de alumínio [Música] jarros prontos cada um com um litro e meio de água coagulante policloreto de alumínio colocado em diferentes concentrações dos copos dosadores Agora sim vamos suceder a agitação dois minutos de agitação rápida para simular a coagulação 20 minutos de agitação lenta para simular a floculação e 20 minutos desligado simulando a decantação Aqui está a segunda principal diferença do uso do PAC em relação ao sulfato de

alumínio sólido eu não vou corrigir o PH e nem alcalinidade da água bruta porque em teoria Isso aqui vai bastar o PH 6,8 e ao calendário natural da água bruta já vão ser suficientes para manter o meu produto dentro da faixa ideal de trabalho claro que cada êta tem sua especificidade então se vocês realizam uma pré se vocês fazem algum outro tipo de tratamento prévio da água que mude a alcalinidade ou pH vocês também devem aplicar isso a água bruta para que o ensaio seja o mais fiel possível joia vou subir agitação para 200 rotações

por minuto porque para o meu equipamento isso equivale a um gradiente de velocidade próximo a mil segundo a menos um que é o ideal para mistura rápida [Música] [Música] dois minutos já está tão rápido então [Música] passados dois minutos eu diminui a agitação para mais ou menos 25 rotações por minuto para alcançar um gradiente de velocidade de aproximadamente 20 a 25 segundos a menos um isso é agora a mistura lenta a etapa da floculação e dessa forma vai permanecer por 20 minutos para que se forme os flocos em todos os jatos [Música] finalizado o período

de decantação vamos coletar alíquotas dos seis jarros simultaneamente é interessante descartar um primeiro volume que corresponde ao líquido que ficou preso dentro da mangueira e que aí não participou muito do processo de coagulação e floculação Ok então bora lá [Música] e agora procedemos a leitura de cor turbidez e PH e vamos ver qual dos jarros apresentou o melhor resultado na remoção de cores turbidez e qual é a melhor concentração correspondente [Música] E esses são os resultados obtidos para Cor turbidez e PH após o ensaio de teste podemos ver que os jarros de número 1 e

2 não tiveram resultado muito satisfatório e quantos jarros de três a seis tiveram um desempenho excelente e como podemos ver a partir do jarro 3 todas as concentrações foram capazes de zerar a cor e a turbidez se nós tivermos mais de um Resultado positivo qual que nós vamos escolher Como a concentração ótima de trabalho para mim Estação bom aquela que usou a menor quantidade de coagulante para conseguir o mesmo resultado ou seja o jarro número 3 o jarro de número 3 tinha uma concentração em produto ativo de 19,4 MG por litro de sulfato de alumínio

igualzinho o nosso vídeo da aula 1 do sulfato de alumínio granular a mesma concentração em produto ativo daí a importância de nós começarmos a trabalhar com essa definição com essa informação ao invés de tão somente o produto comercial em termos de produto comercial de concentração comercial o policloreto de alumínio Conseguiu usar uma concentração de 31,7 miligramas por litro enquanto que o sulfato de alumínio granular usava uma concentração de 20,8 MG por litro como produto comercial mas Em ambos o produto ativo é de 19,4 miligramas por litro de sulfato de alumínio e se eu quisesse Agora

eu poderia repetir esse teste variando o PH dos jarros como nós vimos o PH natural da água bruta já era suficiente para o ensaio acontecer mas a depender da estação de tratamento se ela faz por exemplo uma pré-oxidação ou algum outro tipo de tratamento preliminar na água Bruta É interessante que o mude o PH dos jarros de acordo com o que acontece na realidade e de repente eu consigo encontrar um PH ótimo para coagulação e até mesmo as concentrações menores poderiam ser capazes de remover toda a cor e toda a turbidez da água Beleza então

galerinha espero ter ajudado vocês a fazer o ensaio de arte teste usando o policloreto de alumínio e se você gostou do conteúdo eu sugiro a você a aquisição do meu livro físico ou do meu e-book sistemas de abastecimento e tratamento de água para técnicos eu fiz a segunda edição revisada e ampliada e o ensaio de arteste consta como um dos anexos desse meu dessa minha nova revisão dessa minha nova versão Beleza o link para aquisição tanto do livro físico quanto do e-book vão ficar no primeiro comentário desse vídeo beleza para você que aguentou até aqui

muito obrigado um abraço um beijo e um queijo e até o nosso próximo vídeo [Música]