Questões de Engenharia Química do ano 2014

A operação unitária de secagem tem a finalidade de eliminar um líquido volátil contido em um corpo não volátil, fenômeno devido à existência de uma força motriz para transferência de massa. Em relação a esse assunto, julgue os itens que se seguem. Após a secagem da amostra, o quociente da umidade base úmida pela umidade base seca será um valor menor que um.

• C. Certo
• E. Errado

Utilizando a Figura 1, determine o valor da resistência específica do elemento filtrante do Filtro A.

Dados:

Viscosidade do filtrado = 1 cP

Área do filtro A = 6 m2

Pressão atmosférica = pressão de operação = 100 kPa

• A. 5,0 . 10⁴ m⁻¹
• B. 3,0 . 10⁵ m⁻¹
• C. 5,0 . 10⁷ m⁻¹
• D. 3,0 . 10¹¹ m⁻¹
• E. 1,0 . 10³ m⁻¹

Admitindo-se que o elemento filtrante do Filtro B seja o mesmo do Filtro A, assim como sejam as mesmas, a espessura da camada do elemento filtrante e a porosidade dele, a relação entre as áreas do Filtro B e do Filtro A, cujos processos de filtração encontram- se representados na Figura 1, é de

• A. 0,2.
• B. 0,5.
• C. 2,0.
• D. 5,0.
• E. 1,0.

A nalisando a Figura 2, determina-se a capacidade máxima do filtro quando:

• A.
• B.
• C.
• D.
• E.

O mol é a unidade de medida fundamental e amplamente utilizada no preparo de soluções. Um mol representa

• A. uma medida de densidade molecular.
• B. a unidade padrão de massa atômica de uma molécula ou átomo.
• C. o número de equivalentes-grama por litro nas condições ideais de pressão e temperatura.
• D. a quantidade de matéria de um sistema que contém tantas entidades elementares quantos são os átomos contidos em 0,012 quilograma de carbono 12.
• E. uma relação entre massa e volume.

Desejando-se produzir água potável na vazão de 100 m³ . minuto⁻¹, contendo uma concentração final de cloro livre de 1,0 mg . L⁻¹, a vazão necessária de uma solução de hipoclorito de sódio com concentração de cloro livre igual a 50 g . L⁻¹ para atingir esse objetivo deve ser de

• A. 20 . 10⁵ L . min⁻¹.
• B. 20,0 L . min⁻¹.
• C. 2,0 L . min⁻¹.
• D. 500 L . min⁻¹.
• E. 5,0 L . min⁻¹.

Na Região Metropolitana de São Paulo, o método utilizado nas grandes estações de tratamento de esgoto provoca a geração de uma fase líquida e outra sólida. Na obtenção da fase líquida e posterior lançamento em um corpo receptor, ela deve sofrer uma série de etapas. A sequência correta de equipamentos utilizados na sua produção é:

• A. caixa de areia → decantador primário → tanque de aeração → decantador secundário.
• B. caixa de areia → decantador primário → decantador secundário → tanque de aeração.
• C. caixa de areia → flotador → decantador → tanque de aeração → decantador secundário.
• D. decantador primário → tanque de aeração → caixa de areia → decantador secundário.
• E. caixa de areia → decantador primário → tanque de aeração → adensador.

• A. filtração lenta; mistura de compostos químicos utilizados para reduzir as cargas elétricas da micela; filtração rápida; floculação; e desinfecção.
• B. homogeneização dos agentes coagulantes adicionados e coagulação; crescimento do floco; precipitação do floco; remoção de impurezas; e correção do pH e desinfecção.
• C. coagulação e desinfecção primária; precipitação; formação do lodo químico; filtração; e desinfecção secundária.
• D. aeração; coagulação; floculação; sedimentação; e correção do pH e da concentração de cloro.
• E. coagulação; aeração; floculação; sed imentação; e desinfecção.

Na etapa de floculação, a agitação

• A. deve ser rápida, pois quanto mais rápido for a agitação, mais rapidamente ocorrerá a sedimentação, pois transfere-se aos flocos formados uma energia cinética maior acelerando a ida deles para o fundo do tanque.
• B. deve ser vigorosa para garantir a presença de flocos pequenos para se ter uma elevada área superficial e assim, garantir uma elevada capacidade de adsorção das partículas dissolvidas como por exemplos, os sais que conferem a dureza da água.
• C. tem por finalidade incorporar ar à mistura e assim formar hidróxidos gelatinosos que garantam uma maior eficiência na etapa de sedimentação.
• D. deve ser lenta para evitar a dispersão de micro-organismos e protozoários, sempre presentes nas águas brutas, e assim garantir uma remoção de até 99% da população desses organismos, nesta etapa.
• E. deve ser lenta para garantir o crescimento e a compactação dos flocos e, assim promover a remoção de matéria em estado coloidal, reduzir a DBO, DQO e a população de microrganismos.

Durante a produção da água potável, o valor do pH pode ser modificado para atender necessidades específicas de cada uma das etapas. Entretanto, a Portaria MS nº 2.914 de 12/12/2011 determina que o pH durante a distribuição esteja entre 6,5 e 9,0. Já a Portaria nº 518/GM de 25/03/2004, recomenda que a cloração seja realizada em pH inferior a 8,0 e tempo de contato mínimo de 30 minutos. Essas recomendações, com relação ao pH, se devem

• A. ao fato de que as reações de formação de ácido hipocloroso (HOCl) serem muito favorecidas apenas em valores de pH superiores a 7,5.
• B. ao valor limite superior apresentado na Portaria MS no 2.914 deve ser observado para que se garanta um residual de HOCl não dissociado.
• C.
• D. à necessidade de evitar problemas de corrosão na rede de distribuição, apenas.
• E. ao fato de que em valores de pH superiores a 8,0 ocorre destruição total dos micro-organismos ácidos tolerantes e a taxa de corrosão é reduzida.