ROTEIRO PRÁTICO

PREPARO DE SOLUÇÕES E TRATAMENTO DE ÁGUA

 

OBJETIVO: Preparar soluções (sulfato de alumínio e hipoclorito de sódio) e simular o tratamento físico-químico da água.

INTRODUÇÃO

1-      PREPARO DE SOLUÇÕES

Uma solução é uma mistura de duas ou mais substâncias que formam um sistema unifásico. Geralmente o componente em maior quantidade é chamado de solvente e aquele em menor quantidade é chamado de soluto. Frequentemente, é necessário saber as quantidades relativas de soluto e solvente entendendo-se, portanto, como concentração de uma solução, a quantidade de soluto contida em uma quantidade especificada do solvente na solução.

No preparo de uma solução as operações a serem efetuadas podem ser resumidas nos seguintes itens:

  1. Fazer os cálculos das quantidades de soluto;
  2. Pesar ou medir o soluto;
  3. Dissolver o soluto em um béquer, usando uma pequena quantidade de solvente;
  4. Se a solução for massa/volume, transferir o soluto dissolvido em uma pequena porção do solvente para um balão volumétrico e completar o volume com o mesmo solvente até a marca de aferição;
  5. Se a solução for massa/massa, completar a massa desejada de solução com o solvente;
  6. Homogeneizar a solução;
  7. Padronizar a solução preparada;
  8. Guardar a solução em recipiente adequado;
  9. Rotular o recipiente.

 

2-      PROCESSOS FÍSICO-QUÍMICOS NO TRATAMENTO DE ÁGUA

O processo convencional de tratamento de água é dividido em fases. Em cada uma delas existe um rígido controle de dosagem de produtos químicos e acompanhamento dos padrões de qualidade. As etapas são:

  • Pré-cloração: o cloro é adicionado assim que a água chega na estação de tratamento. Isso facilita a retirada de matéria orgânica e metais;
  • Pré-alcalinização: a cal é adicionada para ajustar o pH e disponibilizar hidroxilas na solução;
  • Coagulação: nesta fase, é adicionado o sulfato de alumínio ou outro coagulante, seguido de uma agitação violenta da água. Assim, as partículas de sujeira ficam eletricamente desestabilizadas e mais fáceis de agregar;
  • Floculação: é adicionado o polímero, para aumentar a velocidade de decantação dos flocos formados, sendo necessária uma agitação lenta na água;
  • Decantação: neste processo, a água passa por grandes tanques para separar os flocos de sujeira formados na etapa anterior;
  • Filtração: logo depois, a água atravessa tanques formados por pedras, areia e carvão antracito. Eles são os responsáveis por reter a sujeira que restou da fase de decantação;
  • Pós-alcalinização: etapa onde é feita a correção final do pH, para evitar a corrosão ou incrustação das tubulações;
  • Desinfecção: é feita uma última adição de cloro no líquido, antes de sua saída da estação de tratamento. Ela garante que a água fornecida chegue isenta de bactérias e vírus até as residências;
  • Fluoretação: o flúor também é adicionado à água, para ajudar na prevenção da cárie.

 

 

3-      MATERIAIS E REAGENTES

 

Sulfato de Alumínio                                                       Copinho descartável

Hipoclorito de Sódio                                                       Pipetas de 05 ml

Solução 0,1% de Polímero                                            Balança de precisão

Cal Hidratada                                                                   Balão volumétrico de 100 ml

Béquer de 01 litro                                                          Espátulas

Erlenmeyer                                                                       Papel filtro

Bastão de vidro                                                                 Garrafinhas de 100 ml

Funil                                                                                  Água de açude ou lagoa

Béquer de 100ml

4-      PROCEDIMENTO

4.1- Preparo de uma solução 10% (m/m) de sulfato de alumínio.

4.1.1- Pesar a quantidade desejada de sulfato de alumínio e completar com água até o peso correspondente.

4.1.2- Agitar bem para que todo o sulfato se dissolva na água.

4.1.3- Transferir a solução que você preparou para o recipiente adequado.

 

 

4.2- Preparo 100 ml de uma solução 20% (m/v) de hipoclorito de sódio

4.2.1- Pese a quantidade de hipoclorito de sódio necessária;

4.2.2- Dissolva, em um béquer, o hipoclorito em parte do solvente;

4.2.3- Transfira a solução para um balão volumétrico de 100ml, e complete com água até a marca de aferição.

 

 

4.3- Simulação da pré-cloração, alcalinização, coagulação, floculação, decantação e filtração

4.3.1- Adicione 01 litro da água do açude que está na bancada ao béquer de 01 litro;

4.3.2- Adicione à água 1ml da solução de hipoclorito de sódio preparada por você. Agite bem com o bastão;

4.3.3- Adicione uma pitada de cal hidratada. Agite bem;

4.3.4- Adicione 1 ml da solução de sulfato de alumínio preparada. Agite por 2 minutos;

4.3.5- Adicione 2ml da solução de polímero que está na sua bancada. Agite lentamente por um minuto;

4.3.6- Aguarde até que todo precipitado seja compactado ao fundo do béquer;

 

 

4.3.7- Com o copinho descartável, retire o sobrenadante e passe pelo filtro;

4.3.8- Ao filtrado, adicione 1ml da solução de hipoclorito de sódio;

4.3.9- Compare a água de açude bruta(sem tratamento) com a água tratada por você.

 

 

5-      PÓS – LABORATÓRIO

 

  • Quantos ppm de sulfato de alumínio você adicionou na água?
  • Quantos ppm de hipoclorito de sódio você adicionou na água?
  • Quais os processos físico-químicos do tratamento de água? Comente cada um.
  • Como você prepararia 100 ml de uma solução 0,1% (m/v) de polímero?
  • Quais medidas podem ser tomadas para evitar o desperdício de água?

06-  Comente sobre a importância da água.

 

 

Obs: Na ausência da água de açude , pode ser usada uma solução feita de barro com água.

 

 

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