ph alcalinidade acidez curso técnico em meio ambiente disciplina: gestão de recursos hídricos...
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pHAlcalinidade
Acidez
Curso Técnico em Meio AmbienteDisciplina: Gestão de Recursos Hídricos
Professora: ElizabethIntegrantes: Fernanda Faria Rocha
Patrícia Fernanda Carvalho de Sousa
Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
Parâmetros da água
Caracterização da qualidade da água existem parâmetros: físicos,
químicos e
biológicos. Constituem impurezas quando alcançam valores
diferentes aos estabelecidos para determinado uso.
Alguns dos parâmetros químicos: pH, alcalinidade e acidez.
pH
Representa a concentração de íons hidrogênio (H+), indicando condições de acidez, neutralidade e basicidade da água.
Reações de importância:
H2O < - > H+ + OH-
pH: -log [H+] Unidade: unidades de pH.
Fonte: http://quimicacms.blogspot.com/2008/03/escala-de-ph.html
Origens do pH
Origem natural:- dissolução de rochas,- absorção de gases da atmosfera (chuva ácida),- oxidação de matéria orgânica,- fotossíntese. Origem antropogênica:- despejos domésticos (oxidação da matéria
orgânica),- despejos industriais (ex.: lavagem ácida de
tanques).
Origens do pH
Fonte:VON SPERLING
Utilização do pH
Fonte:VON SPERLING
Importância do pH
Etapas do tratamento de água: coagulação, floculação, desinfecção, controle de corrosividade, remoção da dureza.
Valores de pH afastados da neutralidade: podem afetar a vida aquática,
Não tem implicações em termos de saúde pública.
Fonte: http://elementosquifisica.blogspot.com/2007/11/ph-definio-medio-indicadores-de-ph.html
Indicadores de pH
Interpretação dos resultados
Geral: pH < 7: condições ácidas,
pH = 7: neutralidade,
pH >: condições básicas.
Tratamento e abastecimento público de água:
- diferentes valores de pH estão associados a diferentes faixas de atuação ótima de coagulantes,
- frequentemente o pH necessita ser corrigido antes e/ou depois da adição de produtos químicos no tratamento.
Tratamento de águas residuárias:
- valores de pH afastados da neutralidade tendem a afetar as taxas de crescimento dos microorganismos,
- a variação do pH influencia a solubilidade de compostos químicos,
- valores de pH elevados possibilitam a precipitação de metais.
Interpretação dos resultados
Corpos d’água:
- valores elevados de pH podem estar associados à proliferação de algas,
- valores de pH elevados ou baixos podem ser indicativos da presença de efluentes industriais,
- a variação de pH influencia o equilíbrio de compostos químicos.
Interpretação dos resultados
Alcalinidade
Quantidade de íons na água que reagirão para neutralizar os íons hidrogênio,
Mede a capacidade da água de neutralizar os ácidos.
Principais constituintes: bicarbonatos (HCO3-),
carbonatos (CO3-),
hidróxidos (OH-).
Unidade de medida: mg/L de CaCO3.
Origens da alcalinidade
Origem natural:
- dissolução de rochas,
- reação do CO2 com a água (CO2 resultante da atmosfera ou da decomposição de matéria orgânica).
Origem antropogênica:
- despejos industriais.
Origens da alcalinidade
Fonte:VON SPERLING
Utilização da alcalinidade
Fonte:VON SPERLING
Importância da alcalinidade
Provoca alteração no paladar, Pode causar inscrustações nas tubulações, É uma determinação importante no controle:
tratamento da água (floculação),
tratamento anaeróbio de esgotos, Tem pouco significado sanitário, é controlado
legalmente pelo valor do pH.
Interpretação dos resultados
Tratamento e abastecimento público de água:
- pH> 9,4: hidróxidos e carbonatos,
- pH entre 8,3 e 9,4: carbonatos e bicarbonatos,
- pH entre 4,4 e 8,3: apenas bicarbonato.
Tratamento de águas residuárias:
- processo oxidativo (como a nitrificação) tendem a consumir a alcalinidade, afetando a taxa de crescimento dos microorganismos responsáveis pela oxidação.
Acidez
Mede a capacidade da água em resistir às mudanças de pH causadas pelas bases.
É devida principalmente à presença de gás carbônico livre (pH entre 4,5 e 8,2).
Principais constituintes:
ácidos fortes (clorídrico, sulfúrico),
ácidos fracos (acético, carbônico),
sais com caráter ácido (sulfato de alumínio, cloreto férrico).
Unidade de medida: mg/L de CaCO3.
Origens da acidez
Origem natural:
- CO2 absorvido da atmosfera ou resultante da decomposição da matéria orgânica,
- gás sulfídrico.
Origem antropogênica:
- despejos industriais (ácidos minerais ou orgânicos),
- passagem da água por minas abandonadas, vazadouros de mineração e das borras de minério.
Origens da acidez
Fonte:VON SPERLING
Utilização da acidez
Fonte:VON SPERLING
Importância da acidez
Águas com acidez mineral são desagradáveis ao paladar, sendo recusadas.
Responsável pela corrosão de tubulações e materiais.
A hidrólise de alguns sais (ex. cloreto férrico, sulfato de alumínio) no processo de coagulação do tratamento de água pode causar acidez nesta.
Tem pouco significado sanitário, é controlado legalmente pelo valor do pH.
Tratamento e abastecimento público de água:
- pH>8,2: CO2 livre ausente,
- pH entre 4,5 e 8,2: acidez carbônica,
- pH<4,5: acidez por ácidos minerais fortes (usualmente resultantes de despejos industriais).
Interpretação dos resultados
Legislação
Portaria nº 1469/2000: pH da água no sistema de distribuição deve ser mantido na faixa de 6,0 a 9,5.
Resolução CONAMA 274/2000: pH < 6,0 ou pH > 9,0 (águas doces) são consideradas impróprias para balneabilidade.
Portaria 36 do Ministério da Saúde: valores de pH entre 6,5 e 8,5 para abastecimento público .
Resolução CONAMA 357 art. 34 § 4º: valores de pH entre 5 e 9 para lançamento de efluentes
Conclusão
De certa forma o pH, a alcalinidade e a acidez estão interligados sendo:
- pH baixo: corrosividade e agressividade nas águas de abastecimento.
- pH elevado: possibilidade de incrustrações nas águas de abastecimento.
- pH afeta nos processos de tratamento de água de abastecimento.
Referências Bibliográficas
MOTA, S. Introdução à engenharia ambiental. 3ªed., ABES, Rio de Janeiro, 2003.
VON SPERLING, M. Introdução a qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. V.1, 2ªed., Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental – UFMG, Belo Horizonte, 2004.
GOES, C.; ALVES, M.; ROCHA, S. A importância do pH em nossas vidas. 2008. Disponível em: http://quimicacms.blogspot.com/2008/03/escala-de-ph.html. Acesso em: 04 ago. 2010 (figura)
BARCELOS, M.M. Química do Marino: pH. 2007 Disponível em:
http://elementosquifisica.blogspot.com/2007/11/ph-definio-medio-indicadores-de-ph.html. Acesso em: 09 ago. 2010. (figura)
PIVELI, R.P. Curso: qualidade das águas e poluição: aspectos físico-químicos: aula 6 – características químicas das águas pH , alcalinidade e acidez. ?.Disponível em: 200.144.189.36/phd/LeArq.aspx?id_arq=732 Acesso em: 03 ago. 2010
Falar isso na parte de utilização do pH ( como um complemento)
No tratamento físico-químico de efluentes industriais, muitos são os exemplos de reações dependentes do pH: a precipitação química de metais pesados ocorre em pH elevado; a oxidação química de cianeto ocorre em pH elevado; a redução do cromo hexavalente à forma trivalente ocorre em pH baixo; a oxidação química de fenóis em pH baixo; a quebra de emulsões oleosas mediante acidificação; o arraste de amônia convertida à forma gasosa se dá mediante elevação de pH, etc.
Falar isso em interpretação dos resultados
Para a determinação de pH são disponíveis os métodos eletrométrico (eletrodo de pH ou pH-metro), o método comparativo utilizando-se o papel indicador universal de pH e “kits” utilizados em piscinas (indicadores colorimétricos em solução líquida).