{"id":6185,"date":"2020-06-09T19:36:23","date_gmt":"2020-06-09T11:36:23","guid":{"rendered":"http:\/\/dmi65.com\/como-funciona\/"},"modified":"2020-06-09T19:38:15","modified_gmt":"2020-06-09T11:38:15","slug":"como-funciona","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/dmi65.com\/pt-br\/tecnico\/como-funciona\/","title":{"rendered":"Como funciona"},"content":{"rendered":"

[vc_row][vc_column][vc_column_text]<\/p>\n

Introdu\u00e7\u00e3o<\/h4>\n

O objetivo deste artigo \u00e9 fornecer aos usu\u00e1rios de m\u00eddia de filtragem de \u00e1gua catal\u00edtica DMI-65 informa\u00e7\u00f5es qualitativas sobre como o material funciona, suas capacidades e limita\u00e7\u00f5es e permitir que eles apliquem o material aos processos de tratamento de \u00e1gua da maneira adequada e com confian\u00e7a. O artigo evita a complexidade detalhada das camadas eletroqu\u00edmicas de superf\u00edcie s\u00f3lida e da ci\u00eancia coloidal, processos e rea\u00e7\u00f5es f\u00edsicas e qu\u00edmicas quantitativas. Para leitores que j\u00e1 possuem conhecimento significativo nessa \u00e1rea, o artigo traz mais compreens\u00e3o do que \u00e9 o DMI-65 e seu uso pretendido. Os rec\u00e9m-chegados a esta \u00e1rea s\u00e3o fornecidos com as bases, e talvez motiva\u00e7\u00e3o, para direcionar seus estudos mais aprofundados como eles poderiam desejar.<\/p>\n

Hist\u00f3ria<\/h4>\n

Nos primeiros dias de tratamento da \u00e1gua, zeolitos de ocorr\u00eancia natural (como os verdes de glauconita) foram usados para suavizar e remover o ferro e o mangan\u00eas da maquiagem da caldeira e processar as \u00e1guas. \u00c0 medida que a demanda por \u00e1gua de maior qualidade aumentou (devido, em parte, a caldeiras de classe de press\u00e3o mais alta) a ind\u00fastria de tratamento de \u00e1gua se afastou em grande parte desses produtos para suavizar as resinas de troca de \u00edons sint\u00e9ticos rec\u00e9m-desenvolvidas.<\/p>\n

No entanto, no caso da remo\u00e7\u00e3o de ferro e mangan\u00eas, esse movimento foi muito mais lento e o resultado foi que o uso de m\u00eddia de filtragem de glauconitas e (verdes e) continua at\u00e9 o momento presente. Greensand foi e \u00e9 frequentemente usado como um passo de pr\u00e9-tratamento antes dos processos de troca de \u00edons, uma vez que o ferro em uma lata de \u00e1gua de ra\u00e7\u00e3o pode e faz falta a resina de c\u00e1\u00e7\u00e3o. Outros processos incluem aera\u00e7\u00e3o e filtra\u00e7\u00e3o de oxida\u00e7\u00e3o com filtros de m\u00eddia padr\u00e3o ou tipos propriet\u00e1rios de m\u00eddia e\/ou filtros<\/p>\n

Embora tenha havido outros produtos e processos de remo\u00e7\u00e3o ferro\/mangan\u00eas desenvolvidos desde greensand foi introduzido o uso de verdes e continuou mesmo que houvesse v\u00e1rias quest\u00f5es que o tornaram uma m\u00eddia menos do que ideal. Exigia regenera\u00e7\u00e3o peri\u00f3dica com permanganato de pot\u00e1ssio, n\u00e3o podia ser usado em \u00e1guas de pH mais baixas < (6,2), tinha uma temperatura de opera\u00e7\u00e3o relativamente baixa (80o<\/sup>F), e tendia a suavizar com o tempo, resultando em problemas de queda de press\u00e3o em taxas de fluxo mais altas. Al\u00e9m disso, o fornecimento poderia ocasionalmente ficar restrito devido a preocupa\u00e7\u00f5es ambientais com as instala\u00e7\u00f5es de processamento ao longo da costa leste dos Estados Unidos.<\/p>\n

Por causa dessas quest\u00f5es na d\u00e9cada de 1970, empresas de tratamento de \u00e1gua e usu\u00e1rios finais come\u00e7aram a manifestar interesse em “outra coisa” para substituir os verdes. Em resposta aos seus pedidos, cientistas e pesquisadores no Jap\u00e3o come\u00e7aram a procurar maneiras de infundir agentes oxidantes em diferentes materiais matriciais. Sentiu-se que um produto produzido comercialmente poderia ser mais poderoso, ter melhores propriedades f\u00edsicas e estar mais sujeito a melhorias e\/ou modifica\u00e7\u00f5es do que qualquer m\u00eddia natural.<\/p>\n

D\u00e9cadas de mais pesquisas e desenvolvimento da Tecnologia japonesa de Infus\u00e3o resultaram no produto exclusivamente australiano, DMI-65, uma m\u00eddia catal\u00edtica granular usada para impulsionar os processos avan\u00e7ados de redu\u00e7\u00e3o\/oxida\u00e7\u00e3o (redox) na \u00e1gua. A m\u00eddia faz parte de uma ampla categoria de produtos que derivam sua a\u00e7\u00e3o f\u00edsica e qu\u00edmica da intera\u00e7\u00e3o de sua superf\u00edcie de \u00f3xido de metal com as mol\u00e9culas de \u00e1gua e \u00edons em solu\u00e7\u00e3o. Este produto \u00e9 revolucion\u00e1rio devido \u00e0 tecnologia propriet\u00e1ria de infus\u00e3o que penetra o substrato de micro derramamentos do material da matriz, permitindo uma maior \u00e1rea de superf\u00edcie catal\u00edtica e de uma distribui\u00e7\u00e3o apertada do tamanho das part\u00edculas. O DMI-65 tem baixo n\u00edvel de multas, toler\u00e2ncia a uma faixa de pH mais ampla e superf\u00edcie catal\u00edtica quimicamente infundida que n\u00e3o ser\u00e1 consumida ou diminu\u00edda em condi\u00e7\u00f5es normais de opera\u00e7\u00e3o. \u00daltimos 5 a 10 anos de uso cont\u00ednuo.<\/p>\n

Informa\u00e7\u00f5es de fundo<\/h4>\n

O DMI-65 \u00e9 uma m\u00eddia de filtragem de \u00e1gua catal\u00edtica extremamente poderosa que \u00e9 projetada para a remo\u00e7\u00e3o de ferro e mangan\u00eas em solu\u00e7\u00f5es aquosas (\u00e1gua) sem a necessidade de permanganato de pot\u00e1ssio ou regenera\u00e7\u00e3o qu\u00edmica. A estrutura microporosa \u00fanica do DMI-65 remove eficientemente o ferro dissolvido para os n\u00edveis quase indetect\u00e1veis t\u00e3o baixos quanto 0,001 ppm e mangan\u00eas a 0,001 ppm. O DMI-65 atua como um catalisador de oxida\u00e7\u00e3o com oxida\u00e7\u00e3o imediata e filtragem dos precipitados insol\u00faveis derivados desta rea\u00e7\u00e3o de oxida\u00e7\u00e3o. O DMI-65 tamb\u00e9m pode remover ars\u00eanico, alum\u00ednio e outros metais pesados e sulfeto de hidrog\u00eanio sob certas condi\u00e7\u00f5es.<\/p>\n

O material faz parte da ampla categoria de produtos que derivam sua a\u00e7\u00e3o f\u00edsica e qu\u00edmica da intera\u00e7\u00e3o de sua superf\u00edcie de \u00f3xido de metal com as mol\u00e9culas de \u00e1gua e \u00edons em solu\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

A intera\u00e7\u00e3o s\u00f3lida da superf\u00edcie com a \u00e1gua distingue entre a adsor\u00e7\u00e3o como as for\u00e7as fracas van der Waal que mant\u00eam uma mol\u00e9cula hidrof\u00f3bica em uma m\u00eddia central r\u00edgida, como carbono ativado e absor\u00e7\u00e3o como as fracas for\u00e7as van der Waal que mant\u00eam uma mol\u00e9cula hidrof\u00f3bica em uma matriz inch\u00e1vel (como benzeno) em um pol\u00edmero de estireno T-butil ou absor\u00e7\u00e3o por extra\u00e7\u00e3o l\u00edquido-l\u00edquido. As resinas de troca de \u00edons utilizam processos de absor\u00e7\u00e3o enquanto a intera\u00e7\u00e3o do DMI-65 com mol\u00e9culas de \u00e1gua e \u00edons em solu\u00e7\u00e3o \u00e9 iniciada atrav\u00e9s de adsor\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Materiais adsorbent do tipo n\u00e3o catall\u00edtico ret\u00eam \u00edons-alvo da \u00e1gua at\u00e9 que ambos os locais dispon\u00edveis para adsor\u00e7\u00e3o atinjam uma densidade m\u00e1xima e satura\u00e7\u00e3o ou concentra\u00e7\u00e3o de \u00edons-alvo na \u00e1gua tratada atingem a m\u00e1xima concentra\u00e7\u00e3o aceit\u00e1vel. Neste ponto, o material adsorbent deve ser regenerado para remover ou substituir os \u00edons contaminantes, ou o material usado \u00e9 substitu\u00eddo por um novo material que \u00e9 carregado no recipiente de tratamento. Quando o processo funciona trocando um tipo de \u00edon por \u00edons-alvo da \u00e1gua, o processo \u00e9 chamado de troca de \u00edons. Esta categoria de adsorbent e alguns materiais parcialmente absorventes removem os \u00edons-alvo da \u00e1gua. Quanto maior a superf\u00edcie por volume de material, maior a quantidade de \u00edons-alvo contaminantes que poderiam ser retidos da \u00e1gua.<\/p>\n

Materiais puramente catal\u00edticos adsorb os \u00edons reagentes da solu\u00e7\u00e3o trazendo-os na proximidade da liga\u00e7\u00e3o qu\u00edmica. Em seguida, o produto de rea\u00e7\u00e3o se afasta da superf\u00edcie do catalisador. Catalisadores estritamente falando facilitam rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas; eles n\u00e3o removem implicitamente nada. Se o produto de rea\u00e7\u00e3o for um precipitado s\u00f3lido, muitas vezes o produto \u00e9 retido no leito catal\u00edtico, portanto removido pela filtra\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Muitos materiais atuam em um modo misto; com a troca de \u00edons e a a\u00e7\u00e3o catal\u00edtica acontecendo. Para aqueles materiais utilizados principalmente para sua a\u00e7\u00e3o catal\u00edtica, a troca de \u00edons resultando na dissolu\u00e7\u00e3o da camada catal\u00edtica leva \u00e0 necessidade de regenera\u00e7\u00e3o peri\u00f3dica ou reativa\u00e7\u00e3o para corrigir a matriz de \u00edons em sua superf\u00edcie ativa.<\/p>\n

DMI-65 – M\u00eddia Catal\u00edtica de Oxida\u00e7\u00e3o Avan\u00e7ada<\/h4>\n

DMI-65 \u00e9 um material granular de cor marrom escuro para preto. Esta cor \u00e9 produzida pelo \u00f3xido de mangan\u00eas nas camadas externas dos gr\u00e2nulos. O DMI-65 \u00e9 uma m\u00eddia catal\u00edtica no verdadeiro significado da palavra e facilita a oxida\u00e7\u00e3o \u2013 precipita\u00e7\u00e3o \u2013 filtra\u00e7\u00e3o e n\u00e3o \u00e9 consumida nas rea\u00e7\u00f5es. Estritamente falando, a m\u00eddia facilita rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas e n\u00e3o remove explicitamente nada. Uma vez oxidado, o aspecto de filtragem de profundidade da m\u00eddia remove os s\u00f3lidos que s\u00e3o periodicamente lavados para fora dos vasos do filtro.<\/p>\n

A m\u00eddia n\u00e3o precisa de regenera\u00e7\u00e3o ou reativa\u00e7\u00e3o e n\u00e3o exibe uma capacidade em decomposi\u00e7\u00e3o para fazer seu trabalho catal\u00edtico. Ao longo de 5 a 10 anos, atrav\u00e9s de muitas opera\u00e7\u00f5es de backwashing do leito para remover s\u00f3lidos retidos, a m\u00eddia \u00e9 degradada pelo contato entre part\u00edculas e abras\u00e3o mec\u00e2nica. Ent\u00e3o o material tem que ser substitu\u00eddo.<\/p>\n

OPERA\u00c7\u00c3O B\u00c1SICA:<\/strong><\/p>\n

Os processos que ocorrem em um leito de DMI-65 envolvem redu\u00e7\u00e3o\/oxida\u00e7\u00e3o (redox). As rea\u00e7\u00f5es de Redox envolvem uma transfer\u00eancia de el\u00e9trons entre esp\u00e9cies. Redu\u00e7\u00e3o \u00e9 o ganho de el\u00e9trons ou uma diminui\u00e7\u00e3o no estado de oxida\u00e7\u00e3o de uma mol\u00e9cula, \u00e1tomo ou \u00edon. Oxida\u00e7\u00e3o \u00e9 a perda de el\u00e9trons ou um aumento no estado de oxida\u00e7\u00e3o de uma mol\u00e9cula, \u00e1tomo ou \u00edon. As rea\u00e7\u00f5es de redox ocorrem simultaneamente em que n\u00e3o pode haver uma rea\u00e7\u00e3o de redu\u00e7\u00e3o sem uma rea\u00e7\u00e3o de oxida\u00e7\u00e3o. A m\u00eddia “ajuda” as rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas a ocorrer interagindo com a rea\u00e7\u00e3o sem serem permanentemente alteradas. Uma discuss\u00e3o aprofundada sobre a qu\u00edmica redox est\u00e1 fora do escopo deste artigo, s\u00f3 vai lidar com a forma como o processo redox se aplica na remo\u00e7\u00e3o de ferro e mangan\u00eas usando DMI-65. As equa\u00e7\u00f5es individuais de redox ser\u00e3o cobertas nas seguintes se\u00e7\u00f5es de remo\u00e7\u00e3o de ferro e mangan\u00eas.<\/p>\n

A fim de iniciar o processo de oxida\u00e7\u00e3o dos \u00edons em solu\u00e7\u00e3o e para garantir que a camada oxidativa n\u00e3o seja comprometida, a m\u00eddia \u00e9 projetada para operar na presen\u00e7a de cloro ou outro oxidante. Nesse processo, o oxidante remove el\u00e9trons e \u00e9 consumido no processo. O operador precisa garantir que haja um res\u00edduo de cloro livre de 0,1 \u2013 0,3 ppm na \u00e1gua do efluente.<\/p>\n

O cloro, alimentado como hipoclorito de s\u00f3dio (NaOCl) ou alvejante (12,5 NaOCl), \u00e9 o oxidante preferido, pois \u00e9 relativamente barato, prontamente dispon\u00edvel em todo o mundo e \u00e9 eficaz. Outros oxidantes como per\u00f3xido de hidrog\u00eanio (H2<\/sub>O2), \u00f3xido<\/sub>de cloro (CI2<\/sub>) ou oz\u00f4nio tamb\u00e9m podem ser usados desde que um residual possa ser medido e mantido.<\/p>\n

Outra fun\u00e7\u00e3o do cloro \u00e9 que mant\u00e9m a m\u00eddia livre do crescimento bacteriano ou de lodo. A superf\u00edcie catal\u00edtica de \u00f3xido de mangan\u00eas deve permanecer limpa para que os \u00edons na \u00e1gua possam entrar em contato com ele. Ao mesmo tempo, o cloro \u00e9 uma fonte de oxig\u00eanio mais reativo do que o oxig\u00eanio molecular. O gr\u00e1fico a seguir indica n\u00edveis seguros para outros constituintes de \u00e1gua que poderiam interferir na intera\u00e7\u00e3o superficial.<\/p>\n

Ao contr\u00e1rio das resinas de troca de \u00edons, onde doses regenerantes mais altas aumentar\u00e3o a capacidade de troca de \u00edons, res\u00edduos de cloro ou concentra\u00e7\u00f5es superiores \u00e0s necess\u00e1rias para oxidar o Fe e Mn n\u00e3o aumentam as propriedades oxidativas da m\u00eddia. Al\u00e9m disso, uma vez que a m\u00eddia \u00e9 frequentemente usada para pr\u00e9-tratamento de \u00e1guas antes de um sistema de Osmose Reversa (RO) um residual de cloro livre mais alto exigiria um tratamento p\u00f3s-tratamento mais extenso para reduzir o residual para proteger as membranas do ataque de cloro.<\/p>\n

O DMI-65 deve ser ativado antes de ser colocado em servi\u00e7o pela primeira vez. Esta ativa\u00e7\u00e3o requer uma dosagem maior de cloro do que o usado durante a opera\u00e7\u00e3o normal, mas s\u00f3 deve ser realizada uma vez durante a inicial inicial. A taxa de dosagem \u00e9 de 10 on\u00e7as fluidas de 12,5 cloro por p\u00e9 c\u00fabico (ft3<\/sup>) da m\u00eddia. A ativa\u00e7\u00e3o requer apenas um mergulho de v\u00e1rias horas, mas um mergulho noturno \u00e9 preferido.<\/p>\n

Uma vez ativado, o navio deve ser lavado novamente para remover o excesso de NaOCl e quaisquer multas. Uma vez que o \u00f3xido de mangan\u00eas \u00e9 um dos constituintes usados na fabrica\u00e7\u00e3o da m\u00eddia \u00e9 necess\u00e1rio enxaguar estendido no in\u00edcio para remover qualquer tra\u00e7o livre de \u00f3xido de mangan\u00eas residual que sobrou do processo de fabrica\u00e7\u00e3o. Uma vez que o n\u00edvel Mn na \u00e1gua de lavagem traseira atinja valores de 0,05 a 0,15 ppm e o residual de cloro livre \u00e9 definido o filtro est\u00e1 pronto para ser colocado em servi\u00e7o.<\/p>\n

A substitui\u00e7\u00e3o da m\u00eddia devido \u00e0 diminui\u00e7\u00e3o das propriedades de filtragem f\u00edsica da M\u00eddia devido \u00e0 abras\u00e3o f\u00edsica ocorrer\u00e1 antes da degrada\u00e7\u00e3o completa da camada catal\u00edtica ocorrer. Em condi\u00e7\u00f5es normais de opera\u00e7\u00e3o, a vida \u00fatil da m\u00eddia \u00e9 estimada em 5 a 10 anos.<\/p>\n

Precipita\u00e7\u00e3o e remo\u00e7\u00e3o de ferro (Fe) usando DMI 65<\/h4>\n

O ferro (Fe) \u00e9 o quarto elemento mais comum encontrado na crosta terrestre e existe em uma ampla gama de estados de oxida\u00e7\u00e3o de -2 a +6, embora os estados mais comuns sejam ferrosos (+2) e f\u00e9rricos (+3).<\/p>\n

Sais ferrosos s\u00e3o prontamente sol\u00faveis. Antes do ferroso, um s\u00f3lido dissolvido comumente encontrado como bicarbonato ferroso, pode ser removido por filtra\u00e7\u00e3o deve ser oxidado, tornar-se hidr\u00f3xido f\u00e9rrico e em \u00e1guas neutras de pH precipitar-se no leito de m\u00eddia. A superf\u00edcie catal\u00edtica do DMI-65 cont\u00e9m \u00f3xido de mangan\u00eas ou exp\u00f5e mangan\u00eas e locais de oxig\u00eanio para adsor\u00e7\u00e3o de [Fe] \u00edons que est\u00e3o na \u00e1gua. A rea\u00e7\u00e3o do bicarbonato ferroso e da NaOCl \u00e9 quase instant\u00e2nea e o ferroso bicarbonato oxida (desiste de um OH–<\/sup>) para se tornar o hidr\u00f3xido ferr\u00edtico insol\u00favel que \u00e9 ent\u00e3o removido atrav\u00e9s da filtra\u00e7\u00e3o na superf\u00edcie catal\u00edtica da m\u00eddia. A seguinte equa\u00e7\u00e3o de rea\u00e7\u00e3o redox explica o processo.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

2Fe(HCO3<\/sub>)2<\/sub> + NaOCl + H2<\/sub>O + 2Fe(OH)2<\/sub> + 2CO2<\/sub> + NaCl<\/p>\n

Na figura acima, a superf\u00edcie catal\u00edtica \u00e9 apresentada de forma suave simplificada. A letra “M” foi usada para representar um \u00edon met\u00e1lico gen\u00e9rico na rede desta superf\u00edcie. A letra “O”, no centro dos c\u00edrculos, representa um \u00e1tomo de oxig\u00eanio. V\u00e1rios tamanhos de \u00edons e mol\u00e9cula de oxig\u00eanio (azul) s\u00e3o representados em verdadeira escala relativa. Exceto a mol\u00e9cula de oxig\u00eanio, ferros ligados s\u00e3o mostrados como c\u00edrculos tangentes. A interpreta\u00e7\u00e3o para letras e \u00edons na figura “Ion oxida\u00e7\u00e3o na superf\u00edcie catal\u00edtica” \u00e9:<\/p>\n

M: \u00edon met\u00e1lico gen\u00e9rico na rede de superf\u00edcie catal\u00edtica (Mn+); n = 1, 2…<\/p>\n

O: \u00e1tomo de oxig\u00eanio ou \u00edon (O-)<\/p>\n

Fe: \u00e1tomo de ferro ou \u00edon (Fe2+, Fe3+)<\/p>\n

H: \u00e1tomo de hidrog\u00eanio ou \u00edon (H+)<\/p>\n

OH: hidr\u00f3xido, ou \u00e2nion hidroxyl (OH-)<\/p>\n

H2O, mol\u00e9cula de \u00e1gua mostrada como c\u00edrculos tangentes<\/p>\n

Fe (OH)2, hidr\u00f3xido ferroso \u00e9 mostrado como c\u00edrculos tangentes<\/p>\n

Fe (OH)3, hidr\u00f3xido f\u00e9rrico, mostrado como c\u00edrculos tangentes, cor marrom<\/p>\n

O2, mol\u00e9cula de oxig\u00eanio, \u00e1tomos mostrados a dist\u00e2ncia de liga\u00e7\u00e3o covalente, cor azul<\/p>\n

O bicarbonato ferroso dissolvido \u00e9 atra\u00eddo com o fim fe em dire\u00e7\u00e3o ao oxig\u00eanio da rede do material catal\u00edtico. Isso traz o Fe na proximidade da liga\u00e7\u00e3o covalente com o \u00edon hidr\u00f3xido de um s\u00edtio vizinho e o bicarbonato ferroso se transforma em hidr\u00f3xido ferr\u00edtico insol\u00favel que precipita em forma cristalina agregados de tamanho a partir de 3 nan\u00f4metros e maiores. Os agregados coagulam em rebanhos maiores e s\u00e3o retidos no leito catal\u00edtico.<\/p>\n

\u00c0 medida que o bicarbonato ferroso \u00e9 convertido em hidr\u00f3xido f\u00e9rrico, sua concentra\u00e7\u00e3o na superf\u00edcie catal\u00edtica diminui. Na maior parte da \u00e1gua, longe da superf\u00edcie catal\u00edtica, a concentra\u00e7\u00e3o de bicarbonato ferroso \u00e9 maior, resultando em difus\u00e3o para a menor concentra\u00e7\u00e3o de acordo com a lei de difus\u00e3o. O fluxo de difus\u00e3o \u00e9 linearmente dependente com gradiente de concentra\u00e7\u00e3o \u00e0 dist\u00e2ncia.<\/p>\n

O oxig\u00eanio dissolvido contribui para a produ\u00e7\u00e3o de \u00edons hidr\u00f3xidos atrav\u00e9s da oxida\u00e7\u00e3o direta do hidrog\u00eanio em combina\u00e7\u00e3o com Fe dividindo a mol\u00e9cula da \u00e1gua e reagindo com o hidrog\u00eanio na superf\u00edcie catal\u00edtica<\/p>\n

\u00c9 importante notar que, embora uma fonte de oxig\u00eanio seja necess\u00e1ria oxida\u00e7\u00e3o e precipita\u00e7\u00e3o de Fe \u00e9 impulsionada pelo \u00edon hidr\u00f3xido. Mesmo sob condi\u00e7\u00f5es relativamente \u00e1cidas \u00edons hidr\u00f3xidos (um \u00e2nion muito forte) s\u00e3o mais f\u00e1ceis de se ligar a Fe do que oxig\u00eanio. Assim, Fe n\u00e3o \u00e9 muito dif\u00edcil de oxidar e precipitar em torno da condi\u00e7\u00e3o de pH neutro. Al\u00e9m disso, a concentra\u00e7\u00e3o de \u00edons hidroxil aumenta exponencialmente com o valor do pH, assim como a taxa de oxida\u00e7\u00e3o e precipita\u00e7\u00e3o de Fe.<\/p>\n

Cloro (geralmente na forma de NaOCl) \u00e9 uma fonte de oxig\u00eanio mais reativa do que o oxig\u00eanio molecular. O res\u00edduo ideal a ser mantido a jusante do filtro catal\u00edtico \u00e9 0,2 mg\/l (0,1 a 0,3) cloro livre. Um res\u00edduo mais alto de cloro livre e, portanto, maior n\u00edvel de hipoclorito de s\u00f3dio no filtro catal\u00edtico nem sempre ajuda. Pode ter um efeito adverso devido \u00e0 ventila\u00e7\u00e3o de cloro e um aumento de \u00edons de s\u00f3dio concorrentes, Na+. A superf\u00edcie catal\u00edtica tem que estar limpa para que \u00edons na \u00e1gua possam entrar em contato com ela para que o cloro injetado tamb\u00e9m impe\u00e7a o crescimento de bact\u00e9rias e a cegueira da superf\u00edcie catal\u00edtica com lodo.<\/p>\n

Mangan\u00eas, precipita\u00e7\u00e3o e remo\u00e7\u00e3o de Mn usando DMI 65<\/h4>\n

DMI-65 \u00e9 um material catal\u00edtico especificamente adaptado \u00e0 oxida\u00e7\u00e3o e remo\u00e7\u00e3o de mangan\u00eas. A superf\u00edcie catal\u00edtica cont\u00e9m \u00f3xido de mangan\u00eas para brining na proximidade de mangan\u00eas de liga\u00e7\u00e3o covalente e \u00e1tomos de oxig\u00eanio da \u00e1gua. No entanto, a oxida\u00e7\u00e3o e remo\u00e7\u00e3o de mangan\u00eas (Mn) \u00e9 muito diferente da de Fe. Uma grande diferen\u00e7a \u00e9 causada pela solubilidade do mangan\u00eas oxyhydroxide, MnO(OH)2<\/sub>.<\/p>\n

Mn(HCO3<\/sub>)2<\/sub> + NaOCl + MnO(OH)2<\/sub> + NaCl + 2CO2<\/sub><\/p>\n

O mangan\u00eas n\u00e3o precipita como oxhidroxida, mas como \u00f3xido,\u00f3xidos<\/sub> MnO 2 e \u00f3xidos de val\u00eancia mais elevados. A presen\u00e7a e concentra\u00e7\u00e3o de \u00e2nions de hidr\u00f3xido n\u00e3o ajuda muito na precipita\u00e7\u00e3o e remo\u00e7\u00e3o do mangan\u00eas. O hidr\u00f3xido de mangan\u00eas ser\u00e1 atra\u00eddo com a extremidade do mangan\u00eas para o oxig\u00eanio na superf\u00edcie da rede catal\u00edtica. Uma mol\u00e9cula de oxig\u00eanio deve estar dispon\u00edvel nas proximidades para facilitar a oxida\u00e7\u00e3o atrav\u00e9s do oxig\u00eanio da rede e trocar para a rede com oxig\u00eanio molecular. As condi\u00e7\u00f5es para que isso aconte\u00e7a s\u00e3o estatisticamente menos prov\u00e1veis e a rea\u00e7\u00e3o \u00e9 de taxa muito mais lenta do que a oxida\u00e7\u00e3o de Fe via hidr\u00f3xido.<\/p>\n

Enquanto o aumento do pH para n\u00edveis alcalinos facilita a oxida\u00e7\u00e3o e a remo\u00e7\u00e3o do mangan\u00eas, nessas condi\u00e7\u00f5es o mangan\u00eas oxidado tamb\u00e9m pode dissolver-se de volta na \u00e1gua. Consequentemente, independentemente do contaminante alvo a ser removido, as condi\u00e7\u00f5es anoxicas devem ser sempre evitadas para proteger a camada catal\u00edtica contra a lixivia\u00e7\u00e3o na \u00e1gua. Ao oxidar mangan\u00eas o pH recomendado \u00e9 pr\u00f3ximo de 8.<\/p>\n

\u00d3xido de mangan\u00eas tem bom efeito autocatal\u00edtico. Ao lavar de costas \u00e9 melhor parar o processo antes que a \u00e1gua fique muito clara. O res\u00edduo de \u00f3xido de mangan\u00eas na cama do filtro aumentar\u00e1 a oxida\u00e7\u00e3o do mangan\u00eas.<\/p>\n

Principais condi\u00e7\u00f5es operacionais DMI-65<\/h4>\n

Os processos de tratamento devem ser conduzidos dessa forma para que a superf\u00edcie catal\u00edtica do material seja mantida limpa e dispon\u00edvel para \u00edons da \u00e1gua ao contato.<\/p>\n

A \u00e1gua com uma grande quantidade de s\u00f3lidos suspensos deve ser esclarecida antes de pass\u00e1-la atrav\u00e9s do filtro catal\u00edtico com DMI-65. Os n\u00edveis aceit\u00e1veis de s\u00f3lidos suspensos dependem de sua natureza. Uma quantidade maior de s\u00f3lidos minerais suspensos do que os s\u00f3lidos org\u00e2nicos suspensos poderia ser manuseada.<\/p>\n

Bact\u00e9rias podem crescer e depositar lodo no DMI-65. Assim, as condi\u00e7\u00f5es de desinfetante e oxida\u00e7\u00e3o devem ser mantidas.<\/p>\n

A \u00e1gua contendo argilas e grandes mol\u00e9culas org\u00e2nicas pode resultar na deposi\u00e7\u00e3o desse material na superf\u00edcie do DMI 65 e cegueira da superf\u00edcie catal\u00edtica. Tratamento para remo\u00e7\u00e3o desse contaminante antes que o filtro catal\u00edtico seja necess\u00e1rio.<\/p>\n

Floculante de pol\u00edmero tamb\u00e9m pode grudar no DMI-65 e na superf\u00edcie catal\u00edtica cega.<\/p>\n

\u00c1guas subterr\u00e2neas duras e inst\u00e1veis podem causar deposi\u00e7\u00e3o em escala no filtro catal\u00edtico e cegar o material em um bloco mono s\u00f3lido. Nesse caso, o material DMI-65 na cama \u00e9 perdido e teria que ser substitu\u00eddo. \u00c9 preciso realizar o tratamento para estabiliza\u00e7\u00e3o da \u00e1gua para evitar a forma\u00e7\u00e3o de escala no filtro catal\u00edtico.<\/p>\n

Tanto o pH \u00e1cido baixo quanto as condi\u00e7\u00f5es anoxicas podem causar dissolu\u00e7\u00e3o de mangan\u00eas da camada catal\u00edtica do DMI-65 e perda de sua capacidade. PH excessivamente alto significa concentra\u00e7\u00e3o excessiva de \u00edons hidroxil (corrosivos para metais) e tamb\u00e9m pode causar dissolu\u00e7\u00e3o de mangan\u00eas da camada catal\u00edtica.<\/p>\n

N\u00e3o utilize \u00e1gua desmineralizada, \u00e1gua destilada ou \u00e1gua conhecida por ser fortemente corrosiva para metais para imers\u00e3o inicial e ativa\u00e7\u00e3o do DMI-65.[\/vc_column_text][\/vc_column][\/vc_row]<\/p>\n<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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