A espuma é um gás (geralmente ar) disperso em um líquido contendo alguma impureza. Nos sistemas de tratamento secundário, a atividade bacteriana é geralmente a principal causa da espuma, embora a ação mecânica (fluxo em cascata, bombas, agitação violenta etc.) e a contaminação química também possam causar espuma. Surfactantes no influente ou em alguns tratamentos com polímeros também podem causar espuma.
Espuma excessiva, especialmente em uma bacia de aeração, pode causar uma variedade de problemas. Uma manta de espuma na bacia de aeração pode interferir na captação de oxigênio dos microrganismos. A espuma também pode fazer com que o floco biológico flutue produzindo um lodo que não se deposita no decantador final. Riscos de segurança e problemas estéticos ocorrem quando o vento sopra espuma através de estacionamentos, rodovias ou locais vizinhos. A espuma pode se tornar um problema estético quando uma manta espessa de espuma flutua em um riacho desde a queda da planta.
O que é antiespumante
Antiespumantes controlam ou eliminam a espuma no tratamento secundário ou nas áreas finais de efluentes de uma estação de tratamento de resíduos. Reduzir a espuma usando antiespumantes no passado tem sido desejável por razões de segurança, saúde e estética. Controlar a fonte da espuma é geralmente uma solução mais barata e melhor a longo prazo.
As indústrias que frequentemente precisam de antiespumantes para tratamento de resíduos incluem fábricas de papel, refinarias, municípios e plantas petroquímicas. Muitas indústrias usam antiespumantes a montante no lado do processo. Antiespumantes de tratamento de águas residuais são usados para eliminar ou controlar a espuma principalmente em áreas de tratamento secundário e efluentes finais em uma estação de tratamento de resíduos. Nem todas as áreas de tratamento secundário são adequadas para o uso de anti-espumantes.
As áreas comuns de aplicação são:
- O processo de lodo ativado
- Lagoas ventiladas
- O problema da planta
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O antiespumante industrial dupla ação: reduz a tensão superficial do meio, prevenindo a formação de espuma, e combater a espuma já formada. É ideal para produção de bebidas fermentadas, indústria de alimentos, tratamento de água e efluentes, entre outras. É um antiespumante sem silicone na formulação, tendo inclusive grau alimentício.
Causas de formação de espuma na estação de tratamento de águas residuais
Causas de formação de espuma na estação de tratamento de águas residuais podem ser químicas, biológicas ou mecânicas.
Química
A contaminação química inclui aditivos químicos, como produtos de limpeza, orgânicos em efluentes do processo e certas características da água, como alcalinidade excessiva. Surfactantes no influente ou usados no lado do processo podem causar espuma. Um simples teste de agitação do frasco pode ser realizado para verificar se existem surfactantes que estão causando espuma. Pegue o influente em uma jarra, agite-o, se houver uma espuma estável semelhante ao sabão em sua pia, do que espumar devido a produtos químicos provavelmente é a causa.
Se você agitar o frasco, e não aparecer espuma estável, o problema será causado por insetos jovens, deficiência de nutrientes ou várias outras condições em que as bactérias podem causar espuma. Use seu microscópio para identificar qual é o problema com a parte biológica. As bactérias lhe dirão o problema e a causa com base nas espécies presentes. Se você não puder usar o microscópio e identificar causas e controles, entre em contato conosco. Podemos facilmente ajudar com essa parte do nosso laboratório.
Biológica
A atividade bacterianaé geralmente a principal causa de espuma nos sistemas de tratamento secundário. Isso inclui a produção de produtos de decomposição tensoativos e a fermentação gasosa de materiais orgânicos.
A espuma biológica pode ser causada devido a graxa, septicidade, baixa DO ou apenas alto DBO e lodo muito jovem. Verifique se você sabe o que está causando a formação de espuma e pode ser mais fácil alterar a causa do que usar antiespumantes. Antiespumantes também não funcionam em todos os tipos de espuma.
Lodo muito jovem em uma vinícola, derramando fora do equipamento – Lodo jovem na fábrica de embalagem de carne – surfactantes no DAF a montante, causando parte da formação de espuma também Use o microscópio e deixe as bactérias lhe dizerem o que está acontecendo. É muito fácil solucionar problemas se você souber quais espécies estão presentes, o que elas indicam e, geralmente, você pode solucionar problemas, eliminar o problema e nem precisar usar antiespumantes.
Mecânico
mistura mecânica pode causar espuma, embora geralmente essa espuma não seja muito estável e se desmorone rapidamente. Exemplos de ação mecânica são padrões de fluxo em cascata, vazamento de ar nas bombas e agitações violentas, como as dos aeradores de superfície. Coisas adicionais a considerar sobre Antiespumantes.
Como funciona o antiespumante
Espuma é um gás disperso em um meio líquido, o gás geralmente sendo o ar. A espuma é criada por coalescência ou dispersão do gás no líquido. Líquidos puros não espumam; portanto, o gás em um líquido não causará espuma a menos que uma impureza esteja presente. Esse contaminante causa uma película protetora estável em torno de cada bolha. Retire ou enfraqueça uma das pernas do triângulo e a espuma entrará em colapso
- Enfraquecendo a película protetora
- Deslocando o contaminante da superfície da bolha
- Agrupando pequenas bolhas em grandes e mais fracas
- Permitindo que o gás escape
Um antiespumante de tratamento de resíduos adicionado a um sistema de espuma entrará em ação contato com a bolha por difusão, agitação térmica ou colisão aleatória. Se o filme já se formar, o antiespumante romperá o filme de superfície e causará um ponto fraco, permitindo a coalescência de pequenas bolhas em bolhas maiores e mais facilmente quebradas. O antiespumante impedirá a espuma, aumentando a formação de uma camada surfactante estável na parede da bolha.
Composição dos antiespumantes
Algumas das propriedades importantes a serem consideradas na venda de um antiespuma são:
Produtos à base de silicone – Esses produtos são mais caros que outros tipos de antiespuma, mas são eficazes em quase todos os problemas de formação de espuma. Há casos em que um produto à base de silicone será muito econômico.
Forma química e física – O cliente está limitado ao alimentar o equipamento com apenas um tipo de produto? Eles exigem um produto à base de óleo-água ou silicone? O antiespumante pode ser alimentado puro e como emulsão?
Faixa de pH – À medida que o pH do fluxo tratado é alterado, a demanda por antiespuma também muda. O antiespumante funcionará suficientemente nos extremos da faixa normal de pH que se pode esperar na planta?
Produtos à base de água – geralmente são mais econômicos com menos contribuição de DBO do que produtos à base de óleo ou silicone. Por serem mais miscíveis em água, são mais ativos na espuma arrastada (abaixo da superfície da água). O ponto de congelamento pode ser uma preocupação.
Produtos à base de óleo – geralmente são menos viscosos quando comparados aos produtos à base de água. Esses produtos geralmente também têm um ponto de congelamento mais baixo. O desempenho de preço e / ou custo de produtos à base de petróleo é geralmente mais volátil do que produtos à base de água. Precursores de dioxinas podem ser uma preocupação com esses produtos.
Produtos concentrados – Os antiespumantes concentrados são o mais recente desenvolvimento da tecnologia antiespumante. Esses produtos são 100% ativos, sem transportador de água ou óleo, resultando em excelente relação custo-benefício, embora o preço do produto seja consideravelmente mais alto. Os concentrados devem ser diluídos com água antes da aplicação.
Temperatura – Alguns antiespumantes são sensíveis à temperatura; na temperatura do ponto de nuvem, os ativos começam a cair. Esteja ciente do ponto de nuvem e das temperaturas esperadas no local do tanque ou do tanque a granel e nas linhas de alimentação do produto.
Persistência – Esta é uma medida de quanto tempo um produto será eficaz. Quanto menos persistente for o produto, mais pontos de alimentação podem ser necessários para controlar a espuma.
Estabilidade da emulsão – Alguns produtos são mais estáveis em forças de emulsão mais baixas do que outros.
Antiespuma – O produto executa a tarefa necessária para controlar a espuma? Se a planta permitir que a espuma se acumule antes do tratamento, você precisará de um antiespumante. Se a planta impedir a formação de espuma, você precisará de um antiespumante. Alguns produtos fazem bem as duas tarefas; outros fazem um ou outro. Cada aplicação deve ser avaliada individualmente. Na prática, os termos antiespumante e antiespumante são usados de forma intercambiável.
Aditivos diversos – Alguns agentes antiespumantes contêm aditivos particulados, como silicone, hidrocarbonetos ou outras partículas orgânicas. A utilização de glicóis ou gliceróis como agentes inibidores de espuma também é conhecida.
