Os polímeros são floculantes químicos, geralmente a base de poliacrilamida ou orgânicos e tem a função de flocular o efluente, ou seja, aglutinar os sólidos dispersos e em suspensão por mecanismos físicos-químicos (ponte, neutralização de carga, enredamento), aumentando a eficiência na filtração ou decantação do resíduo. Esses polímeros são comumente comercializados em forma de grânulos solúveis e são muito aplicados nas etapas de clarificação, adensamento de lodo biológico, melhoramento de sedimentação remoção de gordura e sólidos coloidais, auxílio em filtração, entre outras aplicações.
Nesse artigo entenderemos mais sobre os polímeros, suas diferentes cargas iônicas e aplicações.
Mecanismos de ação do polímero
Neutralização de carga: polímeros carregados (catiônicos ou aniônicos) reduzem a repulsão eletrostática entre partículas coloidais; útil quando partículas possuem carga oposta.
Ponte (bridging): polímeros de alto peso molecular estendem cadeias que conectam partículas separadas formando flocos maiores.
Enredamento físico (sweep/bridging assist): em coagulantes e polímeros combinados, flocos maiores “varrem” partículas.
Compressão de camadas elétricas: em presença de eletrólitos e polímeros, diminui a espessura da camada que separa partículas coloidais.
Polímero Aniônico
Polímero com carga negativa para efluentes com partículas carregadas positivamente ou onde se deseja compatibilizar com coagulantes metálicos (Fe/Al) que geram flocos positivos; eficazes na remoção de matéria orgânica coloidal, turbidez e DQO particulada.
Pode ser aplicado em água bruta, efluentes de mineração, papel e celulose, mineração de areia, clarificação após coagulação. Esse floculante tem a vantagem de ser eficientes, mas sem causar excesso de carga positiva (evita reestabilização).
Polímero Catiônico
Polímero mais utilizado em ETEs/ETA’s tem carga positiva e é muito utilizado no tratamento e desidratação de lodo, pré-tratamento em ETEs industriais, remoção de materiais coloidais negativos (por ex. proteínas, colóides orgânicos).
Também pode ser utilizado para redução de DBO por remoção de matéria particulada e processamento de águas de lavagem em indústrias alimentícias.
Polímero Não Iônico
Polímero de carga neutra (sem carga significativa) atua como coadjuvante quando se busca estabilidade de floco sem alteração de cargas. São usados como agente de fortalecimento de floco e ponteamento em sistemas com alta força iônica.
Esses polímeros são aplicados em águas com alto teor de sais onde cargas iônicas interferem, em combinações para reduzir consumo de polímero.
Jar Test para Polímeros
O jar test, também chamado de ensaio de bancada de coagulação e floculação, é um procedimento laboratorial utilizado para simular e otimizar processos de tratamento de água e efluentes. Ele permite avaliar, em pequena escala, a dosagem ideal e o desempenho de diferentes polímeros floculantes – sejam eles aniônicos, catiônicos ou não iônicos – na agregação de partículas em suspensão.
O método reproduz as condições hidráulicas e químicas encontradas em uma Estação de Tratamento de Água (ETA) ou Estação de Tratamento de Efluentes (ETE), possibilitando identificar a melhor combinação entre produto químico, dosagem e tempo de mistura.
Com o ensaio, é possível determinar com precisão:
- A dosagem ótima do polímero.
- O tipo mais adequado (aniônico, catiônico ou não iônico).
- A condição de mistura rápida e lenta.
- O tempo de sedimentação ideal para cada efluente.
Qual a importância dos Polímeros?
Os polímeros floculantes desempenham um papel essencial no tratamento de efluentes, seja pela remoção de sólidos suspensos, redução de turbidez ou pelo equilíbrio de cargas que permite a formação de flocos estáveis. A escolha correta entre polímeros aniônicos, catiônicos ou não iônicos depende das características específicas do efluente e do resultado esperado, e testes como o Jar Test são fundamentais para determinar a dosagem ideal e a eficiência do produto em cada cenário.
Além do uso em etapas primárias e secundárias, os polímeros se destacam em uma aplicação estratégica: o adensamento e a desidratação de lodo. Nesse processo, os polímeros potencializam a separação sólido-líquido, aumentando a eficiência de equipamentos e soluções como os Geobags (bags filtrantes). Ao promover a aglomeração das partículas e reduzir a quantidade de água livre, os polímeros permitem que os bags retenham maior volume de sólidos, acelerando a drenagem e proporcionando uma massa final de lodo mais seca, compacta e fácil de manejar.
Essa sinergia entre polímeros e bags filtrantes representa uma alternativa sustentável, eficiente e de baixo custo operacional para o tratamento de resíduos, atendendo tanto indústrias quanto estações de tratamento que buscam otimizar seus processos.
Quer saber como os Bags da Vita Ambiente podem melhorar a desidratação de lodo no seu sistema? Entre em contato com a nossa equipe e conheça as soluções sob medida que desenvolvemos para o seu processo.
