Escola Básica dos 2º e 3º Ciclos com Ensino Secundário da Chamusca Sistemas e Estações de Tratamento (SET) e Operações de ...
<ul><li>O que é o Amaciamento? </li></ul><ul><li>O que são águas duras? </li></ul><ul><li>Causas da Dureza de uma água </l...
<ul><li>O amaciamento é um processo cujo objectivo é a eliminação parcial ou total da dureza da água; </li></ul><ul><li>Ou...
<ul><li>São águas que requerem uma grande quantidade de sabão para formar espuma e que formam calcário em canalizações e c...
<ul><li>A dureza da água é provocada por catiões polivalentes, esses reagem com os sabões provocando formação de um precip...
Índice + - Catiões Causadores da Dureza Aniões Associados mais Importantes Ca 2+ HCO 3 - Mg 2+ SO 4 2- Sr 2+ Cl - Fe 2+ NO...
<ul><li>A dureza é uma característica que deriva do contacto da água com os solos e formações rochosas. </li></ul><ul><li>...
<ul><li>As águas duras não causam problemas para a saúde publica, são tão satisfatórias quer sejam duras ou macias. </li><...
Índice Grau de Dureza Concentração de CaCO 3  (mg/dm 3 ) Águas muito duras >300 mg/dm 3 Águas duras 150-300 mg/dm 3 Águas ...
<ul><li>Dureza Cálcica e Dureza Magnésica </li></ul><ul><li>Dureza Carbonatada ou não Carbonatada </li></ul><ul><li>Pseudo...
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<ul><li>O métodos mais utilizados são os seguintes: Método do cálculo a partir das concentrações encontrada para os catiõe...
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<ul><li>É especialmente utilizado em águas duras e turvas, e tem como efeito transformar o cálcio e o magnésio em composto...
<ul><li>Pode ser efectuado das seguintes formas: </li></ul><ul><li>Por adição de cal </li></ul><ul><li>Por adição de cal e...
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<ul><li>Os principais responsáveis pela dureza de uma água são os iões Ca 2+  e Mg 2+ . </li></ul><ul><li>A dureza cálcica...
<ul><li>A dureza carbonatada corresponde à parte da dureza total quimicamente equivalente à quantidade de bicarbonatos pre...
<ul><li>Reacção do carbonatos em temperaturas elevadas </li></ul><ul><li>Reacção dos carbonatos nos processos de amaciamen...
<ul><li>A dureza carbonatada também pode ser denominada de dureza temporária pois através de precipitação ou fervura prolo...
<ul><li>A dureza não carbonatada corresponde à parte da dureza total que não é quimicamente equivalente à quantidade de bi...
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Amaciamento das Águas

  1. 1. Escola Básica dos 2º e 3º Ciclos com Ensino Secundário da Chamusca Sistemas e Estações de Tratamento (SET) e Operações de Sistemas e Estações de Tratamento Ambientais (OSETA) Ano Lectivo 2007/2008 Prof. Rui Pires e Pedro Neves
  2. 2. <ul><li>O que é o Amaciamento? </li></ul><ul><li>O que são águas duras? </li></ul><ul><li>Causas da Dureza de uma água </li></ul><ul><li>Origem da Dureza </li></ul><ul><li>Efeitos da Dureza </li></ul><ul><li>Classificação das Águas naturais quanto à sua Dureza </li></ul><ul><li>Tipos de Dureza </li></ul><ul><li>Processos de Amaciamento </li></ul><ul><li>Métodos de Determinação </li></ul><ul><li>Expressão da Dureza </li></ul>
  3. 3. <ul><li>O amaciamento é um processo cujo objectivo é a eliminação parcial ou total da dureza da água; </li></ul><ul><li>Ou seja, consiste na remoção dos iões Ca 2+ Mg 2+, e outros por ventura, que estão em excesso numa água, este processo pode ser por precipitação química ou permuta iónica. </li></ul>Índice
  4. 4. <ul><li>São águas que requerem uma grande quantidade de sabão para formar espuma e que formam calcário em canalizações e caldeiras de água quente; </li></ul><ul><li>A dureza varia de local para local; </li></ul><ul><li>Geralmente, as águas superficiais são mais macias que as subterrâneas; </li></ul><ul><li>A dureza é maior ou menor consoante as natureza das formações geológicas com que a água esteve em contacto; </li></ul>Índice
  5. 5. <ul><li>A dureza da água é provocada por catiões polivalentes, esses reagem com os sabões provocando formação de um precipitado, na presença de aniões forma incrustações. </li></ul>
  6. 6. Índice + - Catiões Causadores da Dureza Aniões Associados mais Importantes Ca 2+ HCO 3 - Mg 2+ SO 4 2- Sr 2+ Cl - Fe 2+ NO 3 - Mn 2+ SiO 3 2-
  7. 7. <ul><li>A dureza é uma característica que deriva do contacto da água com os solos e formações rochosas. </li></ul><ul><li>A água da chuva tem pH acido (≈5,6). Ao atravessar o solo a água incorpora CO 2 devido à acção microbiana, tornando-se ainda mais ácida. Ao atravessar os substratos rochosos solubiliza os carbonatos. </li></ul>Índice
  8. 8. <ul><li>As águas duras não causam problemas para a saúde publica, são tão satisfatórias quer sejam duras ou macias. </li></ul><ul><li>Economicamente são bastantes insatisfatórias, pois provocam incrustações de carbonatos quando sujeitas a mudanças de temperatura e de pressão e provocam um maior gasto de sabões e detergentes. </li></ul>Índice
  9. 9. Índice Grau de Dureza Concentração de CaCO 3 (mg/dm 3 ) Águas muito duras >300 mg/dm 3 Águas duras 150-300 mg/dm 3 Águas moderadamente duras 75-150 mg/dm 3 Águas macias e brandas Grau de Dureza
  10. 10. <ul><li>Dureza Cálcica e Dureza Magnésica </li></ul><ul><li>Dureza Carbonatada ou não Carbonatada </li></ul><ul><li>Pseudo-Dureza </li></ul>Índice
  11. 11. <ul><li>Permuta Iónica </li></ul><ul><li>Precipitação Química </li></ul>Índice
  12. 12. <ul><li>O métodos mais utilizados são os seguintes: Método do cálculo a partir das concentrações encontrada para os catiões bivalentes e Titulação complexométrica com EDTA. </li></ul>
  13. 13. <ul><li>C CaCO3 = Cx50 </li></ul><ul><li>ME </li></ul><ul><li>onde, </li></ul><ul><li>C CaCO3 = concentração do ião (mg/dm 3 de CaCO 3 ) </li></ul><ul><li>C = concentração do ião (mg/dm 3 ) </li></ul><ul><li>ME = massa equivalente do ião (massa molar dividida pela valência) </li></ul>Índice
  14. 14. <ul><li>Utilizam-se resinas permutadoras que trocam os seus iões com os iões cálcio e magnésio; </li></ul><ul><li>Normalmente, aplica-se este tratamento a uma parte do caudal a tratar, procedendo-se posteriormente à sua mistura com o resto da água; </li></ul><ul><li>Para regenerar a resina é realizada uma passagem em contra-corrente de uma solução concentrada de NaCl, que fornece Na + e recebe Ca 2+ e Mg 2+ </li></ul>Processos de Amaciamento
  15. 15. <ul><li>É especialmente utilizado em águas duras e turvas, e tem como efeito transformar o cálcio e o magnésio em compostos insolúveis, que serão removidos posteriormente. </li></ul><ul><li>O tratamento a efectuar é escolhido tendo em conta as concentrações de iões cálcio, magnésio e alcalinidade de uma água. </li></ul>
  16. 16. <ul><li>Pode ser efectuado das seguintes formas: </li></ul><ul><li>Por adição de cal </li></ul><ul><li>Por adição de cal em excesso </li></ul><ul><li>Por adição de cal e soda </li></ul><ul><li>Por adição de cal em excesso e soda </li></ul>Índice
  17. 17. Precipitação Química  O objectivo deste processo é remover a dureza cálcica e carbonatada;  Consiste em adicionar cal à água para que ocorra uma precipitação de CaCO 3 , e consequentemente uma redução do teor do ião cálcio ; Ca(HCO 3 ) 2 + Ca(OH) 2  2CaCO 3 ↓ + 2H 2 O
  18. 18. <ul><li>O objectivo deste processo é remover a dureza cálcica, magnésica e carbonatada; </li></ul><ul><li>Consiste em adicionar cal em excesso à água, para que ocorra uma precipitação de CaCO 3 e Mg(OH) 2 e consequentemente uma redução da dureza cálcica, magnésica e carbonatada; </li></ul><ul><li>Ca(HCO3) 2 + Ca(OH) 2  2CaCO 3 ↓ + 2H 2 O </li></ul><ul><li>Mg(HCO 3 ) 2 + 2Ca(HO) 2  Mg(OH) 2 ↓ + 2CaCO 3 ↓ + 2H 2 O </li></ul><ul><li>Ca(OH) 2 + CO 2  CaCO 3 + H 2 O </li></ul>Precipitação Química
  19. 19.  O objectivo deste processo é remover a dureza cálcica, carbonatada e não carbonatada  Consiste em adicionar cal e soda à água para que ocorra uma precipitação de CaCO 3 e consequentemente redução da dureza cálcica, carbonatada e não carbonatada. Ca(HCO 3 ) 2 + Ca(OH) 2  2CaCO 3 ↓ + 2H 2 O Na 2 CO 3 + CaSO 4  CaCO 3 ↓+ Na 2 SO 4 Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2  CaCO 3 ↓ + 2NaOH 2NaOH + Ca(HCO 3 ) 2  CaCO 3 ↓ + NaCO 3 + 2H 2 O Precipitação Química
  20. 20.  O objectivo deste processo é remover a dureza cálcica, magnésica, carbonatada e não carbonatada  Inicialmente adiciona-se cal em excesso à água para que ocorra uma precipitação de CaCO 3 e Mg(OH) 2 e consequentemente redução da dureza cálcica, magnésica e carbonatada  Posteriormente, adiciona-se soda à água para que ocorra uma precipitação de CaCO 3 e consequentemente uma redução da dureza não carbonatada. Precipitação Química
  21. 21. <ul><li>Os principais responsáveis pela dureza de uma água são os iões Ca 2+ e Mg 2+ . </li></ul><ul><li>A dureza cálcica e magnésica pode ser calculada através da analise completa da água, mas como isso nem sempre é possível recorre-se a um método em que cada uma é determinada separadamente. </li></ul><ul><li>Dureza Total – Dureza Cálcica = Dureza Magnésica </li></ul>Tipos de Dureza
  22. 22. <ul><li>A dureza carbonatada corresponde à parte da dureza total quimicamente equivalente à quantidade de bicarbonatos presentes na água; </li></ul><ul><li>Se alcalinidade < dureza total então dureza carbonatada = alcalinidade </li></ul><ul><li>Se alcalinidade ≥ dureza total então dureza carbonatada = dureza total </li></ul>
  23. 23. <ul><li>Reacção do carbonatos em temperaturas elevadas </li></ul><ul><li>Reacção dos carbonatos nos processos de amaciamento com cal </li></ul>
  24. 24. <ul><li>A dureza carbonatada também pode ser denominada de dureza temporária pois através de precipitação ou fervura prolongada pode ser eliminada (ocorre a precipitação do calcário). </li></ul>
  25. 25. <ul><li>A dureza não carbonatada corresponde à parte da dureza total que não é quimicamente equivalente à quantidade de bicarbonatos; </li></ul><ul><li>A dureza não carbonatada também é denominada de dureza permanente pois não pode ser removida com ebulição; </li></ul><ul><li>A dureza não carbonatada está associada aos iões sulfato, cloreto e nitrito. </li></ul><ul><li>Dureza não Carbonatada = Dureza Total -Dureza Carbonatada </li></ul>Tipos de Dureza
  26. 26. <ul><li>Acontece quando existem iões não causadores de dureza mas que interfere com a formação de espuma devido ao efeito do ião comum. </li></ul><ul><li>Isto acontece nas águas do mar, salobras e outras devido à presença do ião Na +. </li></ul>Tipos de Dureza

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