Em processos de tratamento de efluentes, são realizados processos unitários químicos, físicos e biológicos a fim de obter excelência ao efluente tratado e possibilitar seu reuso ou disposição final segura tanto para o meio ambiente quanto para as pessoas. Os processos unitários químicos geralmente são mais utilizados nas etapas de tratamento secundário e terciário a fim de remover compostos químicos ou estabilizar macronutrientes, como o nitrogênio e o ferro. Sobre esses processos, analise as assertivas abaixo e assinale V, se verdadeiras, ou F, se falsas.
( ) A coagulação química tem como principal função o controle do biofilme gerado no processo.
( ) A oxidação química somente faz a remoção da DBO e de graxas.
( ) A precipitação química tem por finalidade a remoção da DBO e SST em sistemas quimicamente assistidos.
( ) A oxidação química controla odores em redes de esgoto, estações de tratamento e estações de recalques.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo é:

A cromatografia tem inúmeras aplicações como método de separação. Por exemplo, a cromatografia gasosa é utilizada para separar componentes relativamente voláteis como álcoois, cetonas, aldeídos e outros, enquanto que a cromatografia líquida é empregue normalmente para purificar produtos farmacêuticos, proteínas, aminoácidos, ácidos nucleicos, vitaminas e esteroides. Com base em informações sobre classificação dos processos cromatográficos em Engenharia Química, assinale a alternativa correta.

Embora a oxidação do monóxido de carbono tenha importância por si só́ , ela é fundamental na oxidação de hidrocarbonetos. A combustão de hidrocarbonetos pode ser caracterizada simplisticamente como um processo em duas etapas globais: a primeira etapa envolve a quebra do combustível para monóxido de carbono, enquanto a segunda- da etapa é a oxidação final do monóxido de carbono para dióxido de carbono. (Turns, 2013.) Assinale a alternativa que apresenta a principal justificativa dessa ocorrência.

A extração líquido-líquido é um processo amplamente utilizado na indústria química. Esse método é aplicado em diversas áreas, como na purificação de produtos químicos, na recuperação de metais preciosos, na produção de biocombustíveis e na indústria farmacêutica. A eficiência da extração líquido-líquido depende de vários fatores, incluindo a escolha adequada dos solventes, a temperatura e a pressão de operação, além das características físico-químicas das substâncias envolvidas. Desempenha um papel crucial na otimização de operações e processos na indústria química, contribuindo para a obtenção de produtos de alta pureza e para a minimização de resíduos e impactos ambientais. Assinale a alternativa que corresponde ao principal objetivo da extração líquido-líquido na indústria química.

A importância da indústria química é notória, pois transforma substâncias que existem na natureza em produtos úteis e essenciais à sociedade, que são utilizados no cotidiano do mundo moderno. Os materiais são produzidos em escala industrial e são úteis em diversos setores, como cosméticos, medicamentos, alimentação, habitação, transportes, roupas, tintas, dentre centenas de outros exemplos. Embora alguns produtos não sejam originados diretamente da indústria química, tudo é fabricado com substâncias produzidas por ela. Sobre indústria química e operações unitárias, analise as assertivas abaixo e assinale V, se verdadeiras, ou F, se falsas.
( ) O petróleo bruto retirado das jazidas contém diversos hidrocarbonetos e contaminantes, necessitando de um refino que separe e purifique as diversas frações obtidas através de um conjunto de operações unitárias e conversões químicas. Nas refinarias, o petróleo é submetido a diversos processos físico-químicos pelos quais pode-se obter grande diversidade de compostos, tais como: gás liquefeito de petróleo, gasolina, naftas, óleo diesel, querosenes, óleo combustível, solventes, coque de petróleo, entre outros.
( ) Há alguns anos, a formulação na fabricação de tintas à base de solventes tem sido substituída pela utilização de tintas à base de água, uma vez que os solventes orgânicos liberam compostos orgânicos voláteis (VOC’s) que causam prejuízos devido à sua toxicidade. A utilização da água como solvente na indústria de tintas apresenta algumas vantagens em comparação ao uso de solventes orgânicos, tais como: durabilidade maior, baixa inflamabilidade, secagem mais rápida, ausência de VOC’s e de toxicidade.
( ) As principais matérias-primas para a fabricação do cimento são argila, hidróxido de cálcio e gesso. Há três principais tipos de processos para fabricação de cimento: úmido, seco e intermediário, sendo que os dois últimos são os mais utilizados, pois produzem o clínquer, que é a base para a produção do cimento Portland, o cimento mais utilizado mundialmente.
( ) Dois dos principais processos de fabricação de sabão são o processo de caldeira ou em batelada e o processo de saponificação alcalina contínua, sendo este o mais utilizado em indústrias. O sabão é considerado um produto biodegradável, o que significa dizer que é uma substância que pode ser degradada pela natureza, ou seja, não causa danos ao ecossistema.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

Em uma indústria de laticínios, o processamento do leite é feito para obter o produto comercializável. Esse processamento inclui as operações unitárias listadas a seguir, EXCETO: 

Entre os tipos de dosadores utilizados em uma Estação de Tratamento de Águas, o equipamento que utiliza o sistema de rosca sem fim para a saída do produto dosado é classificado como: 

O tratamento de água para linhas de vapor pode ser dividido em 3 partes: desaeração em “flasheamento”, tratamento químico e purgas. Sobre o processo de purga, assinale a alternativa correta.

Os serviços públicos de abastecimento de água devem fornecer a água sempre saudável e de boa qualidade. Um tratamento convencional da água é composto das seguintes operações unitárias, EXCETO: 

Diversos processos industriais liberam na atmosfera grandes quantidades de sólidos particulados e gases tóxicos.

No que refere a métodos que podem ser utilizados no controle das emissões atmosféricas, analise as afirmativas a seguir.

I. Uma das formas de remoção de partículas sólidas presentes em uma corrente gasosa é por meio do uso de filtros, como os filtros manga, por exemplo.

II. Coletores centrífugos, como os ciclones, podem ser utilizados para a remoção de partículas sólidas presentes em uma corrente gasosa.

III. Para a remoção de gases tóxicos de uma corrente gasosa, como o trióxido de enxofre e o sulfeto de hidrogênio, é possível utilizar um processo de absorção.

IV. Caso uma corrente gasosa contenha vapores combustíveis, esses vapores podem ser removidos, utilizando-se um processo de destilação.

Estão corretas as afirmativas

Para determinar o número de estágios necessários de uma coluna de destilação, de maneira simplificada, pode-se utilizar o diagrama de McCabe-Thiele, como o apresentado a seguir.
Fonte: Próprio autor
Nesse diagrama, está representada a separação dos componentes A e B em uma coluna de retificação contínua com condensação total, sendo A o componente mais volátil. No diagrama:

- x_D é a composição molar do componente A no produto de topo; - x_W é a composição molar do componente A no produto de fundo; e - z_F é a composição molar do componente A na alimentação da coluna.
Sobre o sistema representado, analise as afirmativas a seguir.
I. Para esse sistema, a alimentação entra como líquido saturado. II. Considerando uma eficiência de Murphree de 0,2, seriam necessários 25 estágios reais. III. O destilado deixa o sistema na forma de vapor. IV. Aumentar a razão de refluxo aumenta a força-motriz da separação, o que pode reduzir o número de estágios teóricos.
Estão corretas as afirmativas

Processos de separação de misturas binárias por membranas envolvem o uso de uma barreira semipermeável que permite a passagem seletiva de um componente preferencialmente em relação ao outro componente. A imagem a seguir apresenta um perfil típico de membrana densa polimérica de espessura z para separação de uma mistura gasosa binária contendo dois gases, A e B. As pressões P_A e P_B representam as pressões parciais de cada componente na alimentação (P_A1 e P_B1) e no lado contendo o que permeou (permeado – P_A2 e P_B2). Além disso, o perfil também mostra as concentrações dos dois componentes dentro da membrana (C_A e C_B).


MCCABE, Warren L.; SMITH, Julian C.; Harriott, Petter. Unit Operations of Chemical Engineering. 7. ed. Nova York: McGraw Hill, 2014 (adaptado).
O transporte de gases através de uma membrana polimérica pode ser calculado por:
em que Ji é o fluxo molar do componente i, q é o coeficiente de permeabilidade do componente i, e P_i1 e P_i2 são as pressões parciais do componente i na alimentação e no permeado, respectivamente.
Sobre o perfil apresentado e a equação que rege o transporte de gases através de membranas, assinale a alternativa correta.

A sedimentação ou decantação é uma das operações mais comuns no processo de tratamento de efluentes líquidos industriais. Ela consiste na separação de partículas presentes em água a partir da força da gravidade, depositando essas partículas no fundo do tanque de sedimentação. Para tratamento de água, os decantadores mais utilizados são os decantadores de fluxo horizontal e os decantadores tubulares. Uma etapa prévia à decantação na maioria das estações de tratamento é a coagulação, que ocorre a partir da adição de coagulantes, como o sulfato de alumínio e compostos de ferro. Sobre o processo de coagulação e sedimentação, analise as afirmativas a seguir.

I. A etapa de coagulação é necessária para aumentar a eficiência de remoção de partículas finas presentes no efluente líquido.

II. As partículas com densidades inferiores à da água tipicamente não são separadas por decantação, sendo necessária outra etapa de tratamento do líquido.

III. A coagulação age de forma que os íons presentes nos coagulantes interajam eletrostaticamente com as partículas em suspensão, permitindo a formação de aglomerados com maior velocidade terminal.

IV. Os tanques de sedimentação são projetados de modo a garantir baixas velocidades de ascensão do líquido dentro do equipamento, a fim de se evitar que qualquer partícula indesejável fique suspensa na água devido às forças de arraste.

Estão corretas as afirmativas 

A operação unitária de absorção gasosa é frequentemente usada no tratamento de correntes gasosas provenientes de processos industriais. Como exemplo, pode-se considerar uma corrente gasosa contendo ar e dióxido de enxofre (SO2 ). Devido à alta solubilidade do dióxido de enxofre (SO2 ) em água, é possível utilizar água como líquido absorvente, como mostrado na figura a seguir.
Fonte: Próprio autor.
Considere que todas as porcentagens estejam em base molar, que o gás de entrada é alimentado nesse processo com uma taxa de 150 mol/h, que a água alimentada no topo da torre é livre de SO2 e que o efluente líquido conterá somente SO2 dissolvido a uma concentração de 0,24%. Considere também que o limite estabelecido de concentração máxima de SO2 no efluente gasoso seja de 0,50% e que, nas condições de operação, nenhuma água é evaporada.
  Com base nos dados apresentados, a taxa mínima de água para tratamento do gás de entrada é de 

Suspensões concentradas de sólidos são frequentemente encontradas na indústria química e áreas correlatas, sendo também chamadas de lamas. Devido à presença dos sólidos em água, é comum realizar operações unitárias para a separação desses componentes. No beneficiamento de minério, o produto desejado é o sólido presente na suspensão com alta concentração de minério obtida a partir da sedimentação. Já no tratamento de efluentes industriais e domésticos, lamas com alta concentração de lodo biológico são tratadas com o objetivo de remover o sólido e obter um fluido clarificado.

Dentre as possíveis operações unitárias para realizar as separações mencionadas, a operação unitária mais indicada é:

Um engenheiro químico deseja separa dois líquidos e está conduzindo uma destilação para separar uma mistura de álcool e água. O álcool tem um ponto de ebulição de 78,37°C e a água tem um ponto de ebulição de 100°C. Você tem uma mistura inicial que contém 50% de álcool e 50% de água.

Sobre o descrito acima, analise as assertivas abaixo:

I.A destilação simples é um processo adequado para separação dessa mistura.
II.Na destilação simples da mistura de álcool e água, a primeira fração a ser coletada será a água, que tem um ponto de ebulição mais baixo.
III.Após a coleta de primeira fração da destilação a fase líquida remanescente será enriquecida em água e empobrecida em álcool.

Sobre as assertivas acima, podemos afirmar que: 

Em um processo de tratamento de água para abastecimento público, a etapa de coagulação-floculação é fundamental para remover partículas suspensas e matéria orgânica. Durante essa etapa, coagulantes são adicionados para promover a formação de flocos que facilitam a remoção dessas impurezas.
Qual dos seguintes coagulantes é frequentemente usado no tratamento de água devido à sua capacidade de neutralizar cargas negativas e aglomerar partículas?

No que diz respeito ao Tratamento de Efluentes, julgue se as afirmações abaixo são verdadeiras e em seguida assinale a alternativa correta:

I.A irradiação UV pode ser usada sozinha com muito sucesso na inativação de algas e na inativação de micro-organismos patogênicos, pois ela causa um dano no seu DNA, impedindo sua reprodução. Além disso, a radiação UV pode ser usada na destruição de compostos orgânicos em processos de degradação fotoquímicos e fotocatalítico.

II.Entre os processos eletrolíticos, a eletrocoagulação é um processo que envolve a geração de coagulantes "in situ" pela oxidação de íons de ferro ou alumínio a partir de eletrodos, pela ação da corrente elétrica aplicada esse eletrodo. A geração de íons metálicos ocorre no catodo, enquanto o gás hidrogênio surge no anodo.

III.Nos processos anaeróbios de tratamento de efluentes são empregados microrganismos que degradam a matéria orgânica presente no efluente, na ausência de oxigênio molecular. Dentre os processos anaeróbios o processo de lodo ativado é o mais aplicado e também o de maior eficiência.

Fonte: https://cepein.femanet.com.br/BDigital/arqTccs/0911290473.pdf

É CORRETO o que se afirma em: