Nos processos de Tratamento de Água, cada etapa exerce um papel fundamental para garantir qualidade, segurança e eficiência operacional em uma ETA. Entre essas etapas, a coagulação se destaca como um dos pilares do tratamento, sendo diretamente influenciada pela escolha correta do coagulante. Um coagulante bem selecionado impacta não apenas a eficiência da remoção de impurezas, mas também o desempenho das etapas seguintes, como floculação, decantação, Filtração e desinfecção.

O que é o coagulante e qual sua função no Tratamento de Água?

O coagulante é um produto químico empregado no Tratamento de Água com a finalidade de promover a desestabilização e aglomeração de partículas coloidais e suspensas, como argilas, matéria orgânica natural, microrganismos e outras impurezas de dimensão microscópica, responsáveis pelo aumento da Turbidez da água bruta. Essas partículas apresentam, em sua maioria, cargas elétricas superficiais de mesmo sinal, o que provoca repulsão eletrostática e mantém o sistema em estado estável e disperso.

Quando adicionado à água, o coagulante atua principalmente por meio da neutralização das cargas elétricas, reduzindo a repulsão entre as partículas. Dependendo do tipo de coagulante, da dosagem aplicada e das condições operacionais da ETA (pH, alcalinidade e temperatura), também podem ocorrer diferentes mecanismos como: compressão da dupla camada elétrica; adsorção e neutralização de cargas; varredura (recomendada para ETA's de ciclo completo) e adsorção e formação de pontes.

Como resultado, ocorre a formação de flocos maiores, mais densos e sedimentáveis, que podem ser removidos com maior eficiência nas etapas subsequentes de decantação e Filtração. Essa etapa é essencial para a redução da Turbidez, cor aparente e carga orgânica, além de melhorar o desempenho global do sistema de Tratamento de Água e a eficiência dos processos posteriores.

Tipos de coagulantes e suas diferenças

Existem diversos tipos de coagulantes utilizados em ETAs, e a seleção adequada depende das características da água bruta, como Turbidez, cor, alcalinidade, pH, temperatura, além da vazão do sistema e dos objetivos do Tratamento de Água. Os principais coagulantes empregados são:

• Sulfato de alumínio: Coagulante tradicional, amplamente utilizado em ETAs devido ao seu baixo custo e boa eficiência na remoção de Turbidez e cor em águas de qualidade moderada. Sua aplicação resulta em consumo significativo de alcalinidade, exigindo monitoramento do pH e, em muitos casos, correção com agentes alcalinizantes.
• Cloreto férrico: Apresenta elevada eficiência na remoção de matéria orgânica, cor e Turbidez, atuando em uma ampla faixa de pH. Forma flocos densos e de boa sedimentabilidade, favorecendo o desempenho da Filtração. Contudo, é um produto corrosivo, demandando cuidados adicionais no armazenamento, manuseio e nos materiais dos sistemas de dosagem.
• Sulfato férrico: Possui desempenho semelhante ao cloreto férrico, com boa formação de flocos compactos e estáveis. Apresenta menor agressividade corrosiva em comparação ao cloreto férrico, embora também provoque consumo de alcalinidade durante o processo de coagulação.
• Polímeros orgânicos (polieletrólitos): Utilizados principalmente como auxiliares de coagulação e floculação, promovem o crescimento e a resistência dos flocos por mecanismos de ponteamento. Permitem a redução da dosagem de coagulantes inorgânicos. Requerem controle rigoroso de dosagem, pois a superdosagem pode comprometer a eficiência do processo.
• PAC – Policloreto de Alumínio (Coagulante pré-polimerizado): Coagulantes de estrutura parcialmente hidrolisada, que oferecem maior estabilidade química e eficiência operacional em diferentes condições de pH e temperatura. Apresentam menor consumo de alcalinidade, formação de flocos mais robustos e menor geração de lodo quando comparados aos sais de alumínio convencionais, facilitando o controle operacional da coagulação em ETAs.

Cada tipo possui vantagens específicas, e sua eficácia está diretamente relacionada à correta dosagem e aplicação no processo de Tratamento de Água.

A visão da Hidro Solo sobre a importância do coagulante

A Hidro Solo, como empresa especializada em soluções para Tratamento de Água, reconhece que a eficiência de um sistema não depende apenas de equipamentos robustos, mas também da integração entre processos, produtos químicos e operação adequada.

A escolha correta do coagulante é determinante para o desempenho de Filtros de Areia, sistemas de Fundo de Fluxo Confinado e para a redução de perdas operacionais em ETAs, como excesso de retrolavagens e desperdício de água.

O uso de monitores de Turbidez é fundamental para avaliar, em tempo real, a eficiência do coagulante na remoção de partículas em suspensão. O acompanhamento da redução da Turbidez após a dosagem permite verificar a adequação do tipo de coagulante, da dosagem e das condições operacionais, como o pH. Dessa forma, o equipamento auxilia no ajuste preciso da dosagem, evita desperdícios, garante a correta formação dos flocos e contribui para a eficiência das etapas seguintes do Tratamento de Água, assegurando qualidade da água tratada e conformidade com os padrões exigidos.

Soluções personalizadas e suporte técnico especializado

A eficiência dos equipamentos da Hidro Solo está diretamente ligada à qualidade da água que chega até eles. Nesse contexto, o monitoramento da Turbidez através de um sistema de escoamento contínuo torna-se uma ferramenta essencial para garantir que o processo anterior à Filtração esteja corretamente ajustado e estável em uma ETA.

Quando a coagulação é bem dosada, formam-se flocos com tamanho e resistência adequados, fundamentais para o bom desempenho dos Filtros de Areia com Fundo de Fluxo Confinado, pois:
• São retidos com mais facilidade no meio filtrante;
• Evitam a passagem de partículas finas;
• Reduzem o risco de entupimento precoce do filtro.

Com o auxílio desse tipo de monitoramento, a operação dos filtros torna-se mais previsível e estável, resultando em maior carreira de Filtração, menor perda de carga e melhoria da qualidade da água filtrada.

Fontes:

https://www.projesan.com/blog/para-que-serve-o-coagulante-para-o-tratamento-de-agua

https://tratamentodeagua.com.br/artigo/comparativo-coagulacao-aguas-naturais/

https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-21012003-084719/publico/Pavanelli+G.pdf

https://www.almawatech.com/en/waste-water/coagulant/

https://www.scielo.br/j/esa/a/btfDFjwq4L6tjLZVdRKkvWv/?format=html&lang=pt

https://www.scielo.br/j/ambiagua/a/ScdmFbTv4RZb3KrbC3YDzRf/?format=html&lanl=pt