O uso de produtos químicos é fundamental em muitos aspectos do tratamento de água potável e águas residuais, desde a desinfecção ao ajuste do pH, à coagulação e muito mais (Figura 1). Todos os produtos químicos utilizados têm propriedades específicas e podem reagir de maneira diferente a determinados materiais encontrados em equipamentos de tratamento de água, como bombas dosadoras de produtos químicos, e em toda a planta.
A incompatibilidade química e de materiais pode levar ao aumento de manutenção e despesas devido a danos ou falhas no equipamento, bem como danos à infraestrutura. Para produtos químicos e materiais bem estabelecidos, já pode ser conhecido quais são compatíveis com quais. Mas para produtos pouco usados ou proprietários, isso pode não ser tão claro.
Por que a compatibilidade é importante
Conforme mencionado, quando os produtos químicos não são compatíveis com os materiais com os quais entram em contato, podem causar uma série de reações químicas que podem resultar em aumento de custos. Isso inclui:
Corrosão. Produtos químicos cáusticos, como cloro, subprodutos de cloramina, ozônio e ácidos usados no ajuste de pH podem corroer certos metais. Isto pode fazer com que contaminantes penetrem na água, interrompendo processos a jusante ou entrando nas torneiras dos contribuintes. Com o tempo, também pode causar vazamento prematuro dos tubos e falha das válvulas.
Degradação. Borracha, plástico e outros materiais sintéticos podem degradar-se e perder integridade estrutural quando expostos a determinados produtos químicos. Isso pode causar vazamentos em tubos, juntas, conectores e muito mais. Nas bombas, a degradação dos diafragmas e de outros componentes pode reduzir o desempenho e exigir manutenção mais frequente e dispendiosa e exigir a substituição prematura de peças (Figura 2).
Danos ao equipamento. Combinações inadequadas de produtos químicos e materiais podem resultar em danos a diversos equipamentos, incluindo misturadores, medidores, bombas e muito mais. Os meios filtrantes também podem ser vulneráveis a tipos químicos específicos. Novamente, isso resultará em custos adicionais associados à manutenção, substituição e tempo de inatividade.
Riscos para a saúde/segurança. Dado que muitos dos produtos químicos em questão são cáusticos, voláteis ou altamente reativos, existe uma série de riscos para a saúde e a segurança associados à sua utilização. Se o equipamento ou a tubulação começar a vazar, ou se o maquinário exigir manutenção de emergência, isso poderá aumentar esses riscos ao expor o pessoal a esses produtos químicos ou aos subprodutos de sua interação.
Como determinar a compatibilidade
como resultado, a tubulação se degradou, causando um vazamento químico e potencialmente danificando o mecanismo rotativo.
Para produtos químicos comumente usados, os operadores já podem saber quais materiais são compatíveis e quais não são. Por exemplo, o cloro líquido é seguro para uso com PVC, Viton, PVDF e Hastelloy, entre outros, mas corroerá tipos de aço galvanizado, cobre e ligas de cobre, borrachas e elastômeros e certos plásticos. Ao considerar o uso de qualquer produto químico com o qual o operador não esteja familiarizado, alguma investigação é necessária.
Em alguns casos, os fabricantes ou fornecedores podem oferecer tabelas de compatibilidade. Eles listarão os tipos de materiais encontrados em um equipamento e os produtos químicos que são aceitáveis para uso com o equipamento. No entanto, em outros momentos, essas informações podem não estar tão prontamente disponíveis. Quando for esse o caso, pode ser possível obter pelo menos uma lista dos materiais componentes. Uma vez conhecido isso, algumas pesquisas podem ser feitas para determinar se o equipamento funcionará com o(s) produto(s) químico(s) em questão.
Por outro lado, às vezes o desconhecido é o próprio produto químico. Produtos químicos proprietários, por exemplo, podem não ter composições publicadas. A ficha de dados de segurança (FDS) poderia potencialmente oferecer respostas, mas nem sempre. Quando tudo mais falhar, os operadores ou engenheiros de projeto podem tentar obter amostras do material e do produto químico e realizar seus próprios testes internos. Se o tempo não permitir, pode valer a pena considerar uma combinação diferente.
Considere o aplicativo
Ao discutir a compatibilidade química, é importante compreender que a aplicação em questão é importante. Por exemplo, normalmente o PVC pode ser usado com ácido sulfúrico em baixas concentrações (idealmente em torno de 10% a 20%) e temperaturas moderadas a baixas. Contudo, temperaturas mais elevadas podem amolecer o PVC e torná-lo mais suscetível a ácidos e outras substâncias cáusticas, mesmo em concentrações tipicamente baixas. Os operadores e engenheiros de projeto precisam considerar esses fatores, bem como outros produtos químicos que possam entrar em contato com o produto químico primário em questão.
No final das contas, é importante equilibrar todas essas questões antes de escolher produtos químicos, equipamentos e materiais auxiliares. Além disso, os engenheiros de projeto devem estar atentos aos custos iniciais e de longo prazo. Embora inicialmente possa economizar dinheiro usar um material de tubulação de baixo custo, isso poderia causar aumento de custos tanto em material quanto em mão de obra se houver vazamentos ou uma falha total do equipamento.
Sempre que possível, vale a pena fazer parceria com fabricantes de equipamentos que entendam a importância da compatibilidade química e estejam dispostos a trabalhar juntos para encontrar a solução certa com o menor custo possível. Por exemplo, Blue-White® Industries, localizada em Huntington Beach, Califórnia, fabrica bombas de alimentação de produtos químicos há 67 anos. Durante esse período, eles observaram muitos casos de danos que podem ocorrer quando produtos químicos e materiais não são compatíveis.
Por esse motivo, a empresa passou a publicar tabelas de compatibilidade de seus componentes de bombas dosadoras de produtos químicos, bem como de sua linha de equipamentos de medição de vazão.
Blue-White também oferece uma variedade de opções de materiais para componentes de bombas, bem como kits de teste de materiais e uma equipe de pessoas para ajudar. Todas essas etapas foram projetadas para ajudar a garantir a compatibilidade química dentro do sistema.
Escrito por:
Blue-White® Indústrias
714-893-8529
