Cloreto Férrico para remoção de Fósforo do esgoto: cálculo da dosagem

O fósforo é um nutriente encontrado no esgoto sanitário em diferentes formas, tanto orgânicas quanto inorgânicas. Parte considerável do fósforo presente nos esgotos é originada do uso de produtos de limpeza, tais como detergentes.

Dependendo de onde o esgoto tratado for lançado, o fósforo deve receber uma atenção especial, como é o caso de lagoas e barragens. Pois nestes ambientes lênticos pode ocorrer a eutrofização do corpo receptor e, junto com outros fatores, causar a proliferação excessiva de algas e cianobactérias.

Quando o lançamento ocorre em ambientes lênticos, o órgão ambiental pode exigir padrões mais restritivos para a concentração de fósforo no efluente final, a fim de evitar tais problemas.

Existem diferentes formas de remover fósforo do esgoto, podendo ser através de processos biológicos ou físico-químicos. Quando se pretende atingir concentrações mais baixas de fósforo, é comum se utilizar os processos físico-químicos, como por exemplo a adição de um coagulante, seguido de decantação ou flotação.

Um coagulante bastante utilizado para esta finalidade é o coagulante metálico Cloreto Férrico (FeCl3). De acordo com a NBR 12209/2011, os coagulantes podem ser aplicados nos seguintes pontos:

- ao esgoto bruto a montante de decantador primário;

- a montante do sistema de flotação por ar dissolvido;

- no reator biológico;

- entre o reator biológico e o decantador secundário;

- a efluentes de sistemas de tratamento biológico anaeróbio ou aeróbio.

É recomendado sempre realizar ensaios para determinar a dosagem dos produtos químicos. Porém, quando isso não for possível, deve-se utilizar relações molares observadas na NBR 12209 para os cálculos de dosagem.

Segue abaixo um exemplo do cálculo para dosagem do cloreto férrico para remoção de fósforo, considerando aplicação no esgoto bruto a montante de decantador primário ou flotador:

Utilizou-se os seguintes dados para o exemplo:

- Concentração de Fósforo Total no esgoto bruto: 7 mg/L

- Concentração de Fósforo Total desejada no efluente: 2 mg/L

- Massa molar do Fósforo: 31 g/mol

- Massa molar do FeCl3: 162,2 g/mol

- Relação molar (Fe/P): 2,5

- Concentração de FeCl3 na solução comercial: 38%

- Peso específico: 1,41 g/cm³

- Vazão da ETE: 10 L/s

A partir dos dados acima, estima-se então:

- Dosagem de FeCl3: 65,4 mg/L (ou ppm)

- Consumo do produto químico comercial, e dosagem da bomba: 4,39 L/h.

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