Floculação

Floculação é um conjunto de processos de tratamento de água e efluentes que promove a agregação de partículas suspensas e coloidais em flocos maiores, facilitando sua sedimentação, fluição ou filtração. Geralmente ocorre após a coagulação, que neutraliza as cargas superficiais das partículas, permitindo que as partículas se agrupem.

Os mecanismos básicos são a neutralização de cargas e a formação de pontes entre partículas por meio de polímeros floculantes. Em alguns sistemas, ocorre também varredura química (sweep) com hidróxidos gerados durante a ação de coagulantes, contribuindo para a remoção de sólidos dissolved.

As etapas operacionais típicas incluem: mistura rápida para promover a coagulação, seguindo-se de mistura lenta ou agitação controlada para permitir a formação de flocos maiores (floculação). Em seguida, ocorre a decantação ou sedimentação para remover os flocos sedimentados, e, se necessário, filtração para clarificação final.

Os reagentes usados na floculação são, de modo geral, coagulantes, como sais de alumínio (alúmen) ou cloretos/ferricos, que reduzem a carga superficial das partículas; e floculantes, polímeros catiônicos ou aniónicos, que promovem ligações entre partículas para formar flocos estáveis. Em algumas aplicações, coagulantes auxiliares ou polieletrólitos são empregados para melhorar a remoção de faisques.

Parâmetros operacionais influentes incluem pH, temperatura, intensidade e tempo de mistura, dosagem de coagulantes e floculantes, e a força iônica do sistema. A performance é avaliada pela redução de turbidez, melhora na clarificação, e, em indústrias, por indicadores como tamanhos de floco e velocidade de sedimentação. Aplicações comuns abrangem tratamento de água potável, efluentes municipais e industriais, processos de papel e mineração, e tratamentos de lodos.