Qual o impacto da Condutividade Elétrica no tratamento de efluentes?

A condutividade elétrica ou eletrocondutividade (EC) mede quantas substâncias dissolvidas, produtos químicos e minerais estão na água. As instalações das estações de tratamento de efluentes (ETEs) dependem da medição da condutividade elétrica para controlar qual processo de tratamento será mais bem-sucedido na remoção de contaminantes e impurezas. A indústria de tratamento de efluentes é essencial para preservar o meio ambiente e proteger a saúde pública. As ETEs removem poluentes/contaminantes das águas residuais para que esse recurso possa ser devolvido ao ciclo hidrológico. Depois de devolvida ao meio ambiente, a água pode ser armazenada em aquíferos e utilizada para diversos fins, como abastecimento de água potável. Para remover com sucesso os contaminantes de efluentes, a condutividade elétrica da água é medida utilizando-se um sensor de EC. Esse monitoramento é essencial para melhorar a qualidade da água.

O que é condutividade elétrica?

A condutividade elétrica refere-se à capacidade da água de conduzir uma corrente elétrica em uma solução a uma certa distância, geralmente medida em Siemens (S) por distância. O poder da água para conduzir eletricidade vem da concentração de íons dissolvidos nela, provenientes de sólidos dissolvidos e materiais inorgânicos como compostos de carbonato, cloretos e sulfetos. O nível de condutância também depende do potencial do íon para se ligar à água.

A água pura tem baixa condutividade (geralmente 5 mS/cm ou menos) devido à falta de impurezas. Para que a água conduza eletricidade, deve haver íons presentes. Quando poluentes e contaminantes estão presentes na água, isso altera a condutividade elétrica. Por exemplo, a água que contém íons como sódio, cloreto, cálcio e magnésio terá uma condutividade elétrica mais alta do que a água tratada. Isso acontece porque a condutividade aumenta à medida que a água dissolve mais compostos iônicos. São os íons presentes na água que transportam a corrente elétrica na solução.

A principal medida de condutividade elétrica é microSiemens por centímetro (mS/cm).

Para compreender as medições de EC em uma variedade de aplicações e indústrias, podemos comparar valores aproximados de EC em diferentes corpos d'água:

Água destilada: 0,5 a 3 [uS/cm]

Água da torneira: 50 a 800 [uS/cm]

Água Potável: 30 a 1500 [uS/cm]

Riachos de água doce: 100 a 2000 [uS/cm]

Efluentes Industriais: 10.000 [uS/cm]

Água do mar: 55.000 [uS/cm]

Por que a condutividade elétrica é importante no tratamento de efluentes?

A condutividade elétrica é essencial para sistemas de águas residuais, pois indica quantas substâncias dissolvidas (sólidos totais dissolvidos: TDS), produtos químicos e minerais a água contém. Quanto mais impurezas houver na água, maior será a condutividade. É fundamental mencionar que mesmo pequenas quantidades de contaminantes são suficientes para alterar a condutividade elétrica nas águas residuais.

Nas estações de tratamento de efluentes, alterações na condutividade elétrica indicam que poluentes estão presentes na água. Embora a medição da EC não nos possa dizer que tipo de poluente existe na água, identificará que existe um problema.

Medir a condutividade elétrica em águas residuais também pode indicar vazamento de esgoto. Por exemplo, uma falha no sistema de esgoto muitas vezes aumenta a condutividade da água devido à presença de cloreto, fosfato e nitrato.

O que afeta a condutividade elétrica?

Muitos fatores distintos afetam a condutividade da água. O fator mais comum é a temperatura - à medida que a temperatura da água aumenta, a EC aumenta e vice-versa. Por exemplo, se a temperatura da água aumentar em 1°C, aumentará a EC em 2-3%. É por isso que medir a EC da água com a qual você está trabalhando é fundamental.

Outros fatores são divididos em impactos naturais e impactos humanos. Alguns impactos naturais são a evaporação e a precipitação. Dos impactos humanos, um importante a se mencionar é o uso do solo em agricultura e pecuária.

Como medir a condutividade elétrica?

Medir a EC da água é uma maneira muito fácil e barata de identificar quantos íons estão presentes na água. A condutividade mede a concentração total de íons em líquidos, portanto, o uso de um medidor de condutividade é perfeito para monitorar o acúmulo de sólidos iônicos dissolvidos em efluentes.

Os medidores de condutividade funcionam medindo o fluxo de corrente elétrica dentro de uma sonda de condutividade. A sonda lê a corrente elétrica, fornecendo um valor de condutância. Uma vez determinado o valor da condutância do efluente, o método de tratamento correto pode ser aplicado. Se as águas residuais não forem tratadas, podem causar danos significativos ao meio ambiente e também um risco potencial para a saúde tanto dos seres humanos como de outros animais que dependem de fontes de água.

As águas residuais não tratadas também podem causar danos crónicos ao ecossistema. Isto devido ao esgotamento do oxigênio por conta do elevado teor de matéria orgânica e também pela eutrofização consequente do aumento do número de nutrientes na água. A água que contém nutrientes excessivos representa um risco à saúde em função de patógenos transmitidos pela água.

lago com floração de algas

A maneira mais fácil de alterar a EC na água é aumentando ou diminuindo a temperatura da água. No entanto, a maioria das indústrias reduz a condutividade da água removendo o número de sólidos totais dissolvidos (TDS) por um trocador de íons como floculação, osmose reversa ou destilação.

Resumo

A condutividade elétrica refere-se à capacidade da água de conduzir uma corrente elétrica em uma solução a uma certa distância, geralmente medida em Siemens (S) por distância (cm).

Nos tratamentos de efluentes, a condutividade elétrica determina se há variações ou alterações na qualidade da água. Também pode ser usada para estabelecer a quantidade de produtos químicos necessários para adicionar à água durante a esterilização e controlar a condutividade do processo de lodo ativado.

As águas residuais não tratadas também podem causar danos crónicos ao ecossistema. Isto devido ao esgotamento do oxigênio por conta do elevado teor de matéria orgânica e também pela eutrofização consequente do aumento do número de nutrientes na água. A água que contém nutrientes excessivos representa um risco à saúde em função de patógenos transmitidos pela água.

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