Estudos dos parâmetros que influenciam a floculação na sedimentação contínua

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

27/04/2010

RESUMO

Alguns fatores podem influenciar a sedimentação de uma suspensão de partículas tais como a forma da partícula, densidade e a distribuição do tamanho. Partículas com diâmetros maiores sedimentam mais rapidamente, enquanto as partículas muito finas tendem a permanecer muito tempo em suspensão. Tendo em vista que uma forma de contornar o pequeno diâmetro das partículas é utilização de agentes floculantes, este trabalho tem como um de seus objetivos estudar o efeito da concentração de floculante e do pH da água sobre a velocidade de sedimentação. No estudo experimental foi utilizado o sulfato de alumínio como floculante para suspensões aquosas de caulim, com um polieletrólito como auxiliar de coagulação. Após testes variando a concentração de floculante pode ser observado que as velocidades de sedimentação são maiores para a concentração de floculante igual a 5 mg/L de suspensão. Já para o pH, as velocidades de sedimentação são maiores para o valor 7. Numa segunda etapa, foram realizados testes experimentais em um sedimentador contínuo utilizando suspensões sem e com o uso de sulfato de alumínio (0,2 mg/L de suspensão). Os resultados revelaram que, conforme esperado, a concentração de sólidos no underflow foi maior para suspensões aquosas de caulim com sulfato de alumínio, mesmo não tendo sido observada a formação de flocos. Nessas experiências, também foi levantada a altura de sedimento produzida em operações estacionárias. Foram realizadas experiências objetivando obter as equações constitutivas para a pressão nos sólidos bem como para a permeabilidade do sedimento e com elas efetuar simulações utilizando dois modelos matemáticos, modelo de Tiller e Chen (1988) e modelo de Arouca (2007), de modo a obter numericamente a altura final do sedimento em operações em estado estacionário, com o objetivo de comparar os resultados experimentais obtidos. Os resultados obtidos na resolução dos modelos mostraram que o modelo Tiller e Chen (1988) produziu um desvio de 39,0% do resultado experimental para suspensões sem sulfato de alumínio e de 14,3% para suspensões com sulfato de alumínio. Já o modelo Arouca (2007) resultou em valores muito próximos dos obtidos experimentalmente, com desvios menores que 3% para suspensões com e sem sulfato de alumínio.

ASSUNTO(S)

engenharia quimica sedimentação floculação

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