Por que a medição de alcalinidade é importante?

A alcalinidade mede a capacidade da água de neutralizar ácidos e manter um nível de pH estável. É um importante indicador de qualidade da água em uma variedade de aplicações, incluindo água potável, bebidas, água de caldeira/resfriamento e tratamento de águas residuais.

Água com alta alcalinidade pode:

• Atenuar a toxicidade de metais pesados usando bicarbonatos e carbonatos disponíveis para remover metais de soluções.
• Criar um gosto carbonatado desagradável na água potável e pode ser prejudicial à saúde humana.
• Causar incrustação ou acúmulo de minerais em equipamentos e tubulações industriais.

Água com baixa alcalinidade pode:

• Tornar riachos, rios ou lagos vulneráveis a poluentes ácidos que podem reduzir o pH da água a níveis prejudiciais para anfíbios, peixes ou zooplâncton.
• Dificultar o processo de nitrificação no tratamento biológico de águas residuais.

Devido aos amplos impactos da alcalinidade, monitorar consistentemente a alcalinidade é vital para manter a água saudável e estável.

Quais processos exigem monitoramento de alcalinidade?

• Tratamento de águas residuais

No tratamento de águas residuais, a alcalinidade é um parâmetro importante para determinar a saúde e a estabilidade de vários processos de tratamento biológico.

Na digestão anaeróbica, a alcalinidade e sua proporção com a concentração de ácidos graxos voláteis (AGVs) é a medida mais importante para entender a estabilidade desse processo biológico. Para resultados ideais, um digestor deve ter um valor de pH entre 6,5 e 7,5. No entanto, apenas medir o pH não é suficiente. Para garantir uma operação sustentável e segura, a água deve ter uma capacidade de tamponamento suficiente para compensar as mudanças na concentração de ácido. Um digestor muito ácido é tóxico para as bactérias, especialmente para as bactérias produtoras de metano. Perturbações devido às condições tóxicas de baixo pH podem ser muito caras devido à produção reduzida de gás, adição química para alcalinidade e aumento significativo no tempo e esforço da equipe. A replantação de um digestor perturbado pode levar semanas e consome muito tempo.

Em sistemas que são necessários para remover nitrogênio de amônia, a alcalinidade é um parâmetro de monitoramento essencial para nitrificação estável. Valores de alcalinidade abaixo de 50 mg/L inibirão a conversão biológica de amônia/amônio em nitrito e depois em nitrato. Uma vez que a alcalinidade é esgotada em um sistema biológico, o pH pode começar a declinar rapidamente. Ao monitorar a remoção de nitrogênio biológico aerado, o pH é um indicador comumente usado e útil da estabilidade da nitrificação do sistema, mas é um indicador atrasado. Para monitoramento máximo da estabilidade do sistema, o monitoramento da alcalinidade é uma boa medição preditiva para indicar problemas antes que se tornem críticos.

•  Tratamento de Água Potável

A alcalinidade atua como um tampão de pH na coagulação e no amaciamento da água com cal e soda. A alcalinidade é monitorada durante todo o processo de tratamento de água e no sistema de distribuição para garantir o fornecimento de água potável segura para a comunidade.

Conhecer a alcalinidade da água bruta é muito importante para escolher os coagulantes corretos e configurar o processo de coagulação/floculação. Com o conhecimento correto de todos os parâmetros críticos, o processo de coagulação pode ser aprimorado para remover o carbono orgânico total (TOC) e reduzir o potencial de formação de subprodutos de desinfecção (DBP) na água antes da cloração.

A alcalinidade da água filtrada é frequentemente ajustada para controlar sua corrosividade antes da liberação no sistema de distribuição e medir a alcalinidade da água da torneira na rede de distribuição é importante para garantir o controle adequado da corrosão e evitar a violação da regra do chumbo e do cobre (LCR).

• Indústria de Bebidas

Além de monitorar a alcalinidade na água de alimentação para caldeiras e torres de resfriamento, este parâmetro é vital para a avaliação da água de origem usada para produção, porque a alcalinidade errada ou inconsistente pode afetar negativamente o sabor e a qualidade geral da cerveja, sucos e outras bebidas.

• Fabricação Química e Outras Aplicações Industriais

Juntamente com outros parâmetros, a alcalinidade é monitorada durante os processos de resfriamento para evitar corrosão em tubulações, condensadores e secadores ao longo do tempo. O monitoramento da alcalinidade, juntamente com outros parâmetros-chave durante o tratamento de águas residuais industriais, ajuda as instalações a garantir a conformidade com os regulamentos da indústria química, evitar violações de licenças, maximizar a eficiência, controlar custos e operar nos mais altos níveis possíveis de saúde e segurança.

Conheça algumas soluções para medição de alcalinidade:

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