Esta fase é determinante para que a coagulação ocorra de maneira controlada e eficiente. Nesta etapa CRESPILHO & REZENDE (2004) afirmam que devem ser considerados vários fatores:
• A condutividade da solução, • A resistividade do meio,
• O potencial aplicado entre os eletrodos e • A corrente obtida.
Todos esses fatores estão relacionados entre si, com isso, uma vez controlados, a geração do agente coagulante passa a ser monitorada pela corrente obtida
ELETROCOAGULAÇÃO
Nesta etapa é de grande interesse que a hidrólise resulte em hidróxido, uma vez que esse composto será o maior responsável por remover as impurezas do efluente.
Nela ocorre a coagulação das partículas, ou seja, o metal carregado positivamente reage com partículas de cargas negativas. Esse fenômeno ocorre para baixas concentrações do metal. Entretanto, a reação pode ficar limitada pela hidrólise da espécie carregada, liberada em grande quantidade pelo eletrodo, que, por sua vez, é muito rápida. Assim, a adsorção e a neutralização podem ocorrer, porém seus efeitos são bem menos expressivos quando comparados com a ação dos hidróxidos formados a partir da oxidação do eletrodo metálico. (FORNARI, 2007).
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ELETROFLOCULAÇÃO
Na terceira etapa, também denominada de floculação, ocorre a formação dos flocos. Os complexos formados na etapa de geração eletroquímica do agente coagulante adsorvem-se em partículas coloidais, originando partículas maiores, os flocos, que podem ser removidos por decantação, filtração ou flotação. (CRESPILHO & REZENDE, 2004 e TOREM et al., 2005).
Para CRESPILHO & REZENDE (2004), a teoria desenvolvida por Derjaguin- Landau e Verwey-Overbeek (DLVO), é a mais aceita e utilizada para explicar a floculação. Onde a aproximação entre os colóides presentes na solução é conseqüência do movimento browniano das partículas. Quando dois colóides se aproximam, ocorre interação entre as camadas difusas, o que leva à repulsão em razão da força eletrostática entre eles. Essa força de repulsão ocorre porque os colóides possuem cargas de mesmo sinal, entretanto, elas sofrem também ação das forças de Van der Waals do tipo dipolo permanente e dipolo induzido, que atuam nos átomos dos colóides, fazendo com que ocorra atração entre as partículas coloidais.
Assim, o sistema que está em estágio de floculação é regido pela interação entre as forças de repulsão de origem elétrica e de atração do tipo Van der Waals, e pode ocorrer duas situações:
• As forças de repulsão são maiores que as de atração: Neste caso, o
sistema fica estável e não ocorre floculação. A energia potencial de repulsão é inversamente proporcional a distancia entre as partículas. • As forças de atração são maiores que as de repulsão: Então ocorre
interação entre as partículas.
As duas situações dependem da concentração iônica, pois, quando a concentração iônica é baixa, a energia resultante é de repulsão, e atinge um valor máximo, conhecido como barreira de energia. Caso haja aumento da concentração iônica do meio, será possível ter a barreira de energia rompida e, então, o contato entre as partículas coloidais ocorrerá.
CRESPILHO & REZENDE (2004) notaram que a barreira de energia origina-se na dupla camada elétrica, região em que ocorre a concentração e distribuição de cargas em uma partícula coloidal, porém, a configuração dessa camada envolve princípios que ainda
são estudados. Neste caso, o modelo proposto possui bases satisfatórias para entender os fenômenos que ocorrem na camada difusa da dupla camada elétrica, cujo modelo é apresentado na Figura 18:
Figura 18 – Configuração esquemática da dupla camada elétrica (CRESPILHO & REZENDE, 2004).
A introdução de um novo eletrólito ao sistema coloidal provoca aumento da camada difusa e diminui o tamanho da mesma
relativamente elevada, ocorre aumento na concentração de íons da camada difusa, a qual, para permanecer eletricamente neutra, tem seu volume reduzido de forma que
de Van der Waals sejam dominantes diante das forças eletrostáticas repulsivas ocorre a coagulação das espécies envolvidas
Para determinar a carga eletrostática da superfície das partículas coloidais utiliza se o potencial zeta, ou potencial eletro
localizado no início da camada difusa (CRESPILHO & REZENDE, 2004).
são estudados. Neste caso, o modelo proposto possui bases satisfatórias para entender os rrem na camada difusa da dupla camada elétrica, cujo modelo é
Configuração esquemática da dupla camada elétrica (CRESPILHO
A introdução de um novo eletrólito ao sistema coloidal provoca aumento
da camada difusa e diminui o tamanho da mesma. Assim, quando a concentração iônica é relativamente elevada, ocorre aumento na concentração de íons da camada difusa, a qual, para permanecer eletricamente neutra, tem seu volume reduzido de forma que
an der Waals sejam dominantes diante das forças eletrostáticas repulsivas ocorre a coagulação das espécies envolvidas
Para determinar a carga eletrostática da superfície das partículas coloidais utiliza potencial eletro-cinético, que é o potencial do plano de cisalhamento, localizado no início da camada difusa (CRESPILHO & REZENDE, 2004).
101 são estudados. Neste caso, o modelo proposto possui bases satisfatórias para entender os rrem na camada difusa da dupla camada elétrica, cujo modelo é
Configuração esquemática da dupla camada elétrica (CRESPILHO
A introdução de um novo eletrólito ao sistema coloidal provoca aumento de carga Assim, quando a concentração iônica é relativamente elevada, ocorre aumento na concentração de íons da camada difusa, a qual, para permanecer eletricamente neutra, tem seu volume reduzido de forma que as interações an der Waals sejam dominantes diante das forças eletrostáticas repulsivas, com isso
Para determinar a carga eletrostática da superfície das partículas coloidais utiliza- potencial do plano de cisalhamento, localizado no início da camada difusa (CRESPILHO & REZENDE, 2004).
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ELETROFLOTAÇÃO
A quarta etapa consiste da flotação das impurezas ou eletroflotação ocasionada pela geração de microbolhas de hidrogênio ou oxigênio no cátodo.
Segundo MOLLAH et al. (2004), a eficiência da flotação depende do tamanho das bolhas e também da mistura das mesmas com o efluente. Pequenas bolhas promovem maiores áreas superficiais de contato, resultando em melhor eficiência de separação no processo.