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).