Lavador de gases para H2S é o equipamento que transfere o gás sulfídrico do ar exaurido para um líquido de lavagem, antes da descarga na atmosfera. Como o H₂S é um gás ácido, a lavagem costuma ser química, com solução alcalina que reage com ele e o mantém no líquido. A tecnologia, o reagente e os materiais são definidos a partir da concentração, da vazão e da temperatura do ar captado.
De onde vem o H2S no ar exaurido
O gás sulfídrico se forma onde há matéria orgânica se decompondo sem oxigênio. Por isso aparece em estações de tratamento de efluentes (ETE), em poços e elevatórias de esgoto, em biodigestores, no processamento de resíduos e em alguns processos químicos e petroquímicos.
Três características definem o problema:
- Odor: o cheiro de ovo podre é percebido em concentrações muito baixas e gera reclamação da vizinhança.
- Toxicidade: o H₂S é tóxico e, em concentração alta, deixa de ser percebido pelo olfato. A captação do ar reduz a exposição de quem trabalha no local.
- Corrosão: em contato com umidade, o H₂S ataca aço carbono, concreto e componentes elétricos. Dutos, exaustor e lavador precisam ser compatíveis com esse ar.
A concentração varia muito de uma fonte para outra e ao longo do dia, conforme a carga da estação ou a etapa do processo. O dado de partida é a concentração média e a de pico, medidas no ponto de captação.
Lavagem com água ou lavagem química
O H₂S tem solubilidade limitada em água pura. Uma lavagem só com água absorve pouco e satura rápido, com grande volume de efluente.
Na lavagem química, o líquido de lavagem recebe uma solução alcalina, como soda cáustica. O H₂S, que é ácido, reage com a base e fica no líquido na forma de sulfeto. Em muitos sistemas, a engenharia também avalia um agente oxidante no líquido, para converter o sulfeto em uma forma estável e evitar que o gás volte a se desprender. Na prática, isso significa:
- Controle do pH do líquido de lavagem, com dosagem da solução alcalina.
- Dosagem do oxidante, quando previsto no projeto.
- Purga e reposição: parte do líquido, carregada de sais, sai do sistema e é reposta.
- Destino do efluente: o líquido purgado precisa de destinação definida, em geral na própria ETE.
O reagente, o pH de trabalho e a taxa de recirculação são definidos pela engenharia para cada caso.
Qual tecnologia de lavador usar
A Tecnolatina trabalha com três tecnologias de lavador de gases industrial. Para o H₂S, que é um gás a ser transferido para o líquido, o ponto de partida costuma ser a torre recheada:
- Torre Recheada: o leito de recheio aumenta a área de contato e dá tempo para o H₂S passar do ar para a solução alcalina. Por isso é o ponto de partida na desodorização de ETE.
- Spray: bicos pulverizam o líquido na corrente gasosa, sem leito no caminho do gás. Entra na avaliação conforme o contaminante e as condições de operação.
- Venturi: intensifica o contato no estreitamento e é avaliado quando há partículas na corrente gasosa.
Em ETE, o ar captado costuma trazer outros compostos de odor junto com o H₂S, como mercaptanas e amônia. Um único equipamento não atende automaticamente a todos: a engenharia avalia se uma etapa resolve ou se o sistema precisa de mais de uma. Na saída, o separador de gotículas evita que o gás leve o líquido de lavagem para a chaminé.
Materiais: ar corrosivo e líquido alcalino
O lavador e o circuito do líquido ficam em contato com a solução alcalina e com o que ela absorve. Os dutos e o exaustor recebem o ar úmido com H₂S e, conforme a posição no sistema, a névoa do lavador. A compatibilidade é avaliada para cada componente, na concentração e na temperatura reais.
- O exaustor centrífugo industrial TCI tem construção em polipropileno (TCI-PP), avaliada para gases e vapores agressivos. Na página do produto, a exaustão de ETE com H₂S é uma das aplicações listadas para o TCI-PP, mediante avaliação de concentração, temperatura e compatibilidade.
- A solução alcalina fica num tanque para produtos químicos em polipropileno. A Tecnolatina já projetou tanque de PP para soda cáustica; a concentração e a temperatura de trabalho definem a espessura e precisam estar no pedido.
Exemplo prático: a tabela do exaustor como primeiro filtro
Suponha, como exemplo hipotético, a desodorização de uma área coberta de ETE em que o levantamento indica 15.000 m³/h de ar a 30 °C. A tabela do TCI dá os limites de partida:
| Construção | Vazão | Pressão estática | Temperatura |
|---|---|---|---|
| TCI-PP (polipropileno) | 500 a 40.000 m³/h | Até 200 mmCA | −10 °C a +60 °C |
| TCI-AI (inox) | 500 a 60.000 m³/h | Até 300 mmCA | −30 °C a +80 °C |
- Vazão e temperatura estão dentro da faixa do TCI-PP. O próximo passo é somar a perda de carga da torre recheada, dos captores e dos dutos e conferir se ela cabe na pressão do modelo nessa vazão.
- Se o levantamento apontar 45.000 m³/h, o TCI-PP sai da faixa da tabela. A engenharia avalia dividir a exaustão em mais de um conjunto ou seguir com o TCI-AI, se o inox for compatível com o ar transportado.
- Em qualquer caso, a compatibilidade química é confirmada pela engenharia. A tabela só descarta o que já está fora da faixa.
Erros comuns no lavador de H2S
- Dimensionar pelo odor, não pela medição. O cheiro não informa concentração. Sem medição de pico e de média, o sistema sai sub ou superdimensionado.
- Captar pouco ar. Se a área coberta ou o tanque não ficam em depressão, o gás escapa pelas aberturas e o lavador trata só parte da emissão.
- Escolher o material só pelo gás. O líquido é alcalino e pode receber oxidante; o material precisa resistir aos dois.
- Selecionar o exaustor sem a perda de carga da torre. O leito de recheio e o separador de gotículas consomem pressão, e o exaustor entrega menos vazão se ela não for considerada.
- Esquecer a purga. O líquido acumula sais e precisa de reposição e destino.
Quais dados enviar para o dimensionamento
- Fonte do H₂S (ETE, elevatória, biodigestor, processo) e concentração média e de pico.
- Outros contaminantes presentes, como amônia e mercaptanas.
- Vazão de ar e pontos de captação, com as áreas cobertas e suas aberturas.
- Temperatura e umidade do ar.
- Horário de operação e variação ao longo do dia.
- Exigência ambiental ou de odor do local, como consta na licença.
- Espaço para o lavador, o exaustor e o tanque de reagente, e destino previsto para o efluente.
Confirme a solução com a engenharia
O lavador de gases para H2S funciona como um sistema: captação, dutos, exaustor, torre, reagente e efluente dimensionados juntos. Envie os dados da fonte e fale com a engenharia da Tecnolatina: ela define a tecnologia, o líquido de lavagem e o exaustor indicados para a sua aplicação.
