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FLOCULAÇÃO. Introdução Mecanismos de transporte Floculação Pericinética Floculação Ortocinética Floculação por Sedimentação Diferencial. FLOCULAÇÃO. Gradientes de Velocidade Cinética de Floculação de Suspensões Coloidais Agregação e Ruptura Concepção de Sistemas de Floculação Exercício.

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Presentation Transcript
Flocula o
FLOCULAÇÃO

  • Introdução

  • Mecanismos de transporte

  • Floculação Pericinética

  • Floculação Ortocinética

  • Floculação por Sedimentação Diferencial


Flocula o1
FLOCULAÇÃO

  • Gradientes de Velocidade

  • Cinética de Floculação de Suspensões Coloidais

  • Agregação e Ruptura

  • Concepção de Sistemas de Floculação

  • Exercício


Tratamento convencional de guas de abastecimento

Coagulante

Alcalinizante

Agente oxidante

CAP

Agente oxidante

Polímero

Manancial

Coagulação

Floculação

Sedimentação

Polímero

Agente oxidante

Desinfecção

Correção de pH

Fluoretação

Filtração

Alcalinizante

Flúor

Agente oxidante

Água Final

TRATAMENTO CONVENCIONAL DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO



Distribui o de tamanho de part culas em guas naturais
DISTRIBUIÇÃO DE TAMANHO DE PARTÍCULAS EM ÁGUAS NATURAIS

10-3m

Partículas

coloidais

1 m

Partículas

dissolvidas

Partículas em

suspensão

  • Cor real

  • SDT

  • Compostos dissolvidos

  • Turbidez

  • Cor aparente

  • SST

0,45 m


Coagulantes empregados em engenharia ambiental
COAGULANTES EMPREGADOS EM ENGENHARIA AMBIENTAL

  • Sulfato de alumínio (sólido ou líquido)

  • Cloreto férrico (líquido)

  • Sulfato férrico (líquido)

  • Cloreto de polialumínio (sólido ou líquido)

  • Coagulantes orgânicos catiônicos (sólido ou líquido)


Dosagens de coagulante usualmente empregados no tratamento de guas de abastecimento
DOSAGENS DE COAGULANTE USUALMENTE EMPREGADOS NO TRATAMENTO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Sulfato de alumínio (5 mg/l a 100 mg/l)

  • Cloreto férrico (5 mg/l a 70 mg/l)

  • Sulfato férrico (8 mg/l a 80 mg/l)

  • Coagulantes orgânicos catiônicos (1 mg/l a 4 mg/l)


Flocula o3
FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Definição: É um processo físico no qual as partículas coloidais são colocadas em contato umas com as outras, de modo a permitir o aumento do seu tamanho físico, alterando, desta forma, a sua distribuição granulométrica


Flocula o4

Partículas DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Choques

Agregação

Processo Físico

(Transporte)

Estabilidade do Colóide

(Coagulação)

FLOCULAÇÃO


Flocula o objetivo
FLOCULAÇÃO:OBJETIVO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Água bruta

Água coagulada

Água floculada

dp > dc Partículas sedimentáveis

Frequência relativa

Diâmetro crítico

Diâmetro das partículas


Coalesc ncia e flocula o
COALESCÊNCIA E FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Coalescência

Floculação


Flocula o mecanismos de transporte
FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOMECANISMOS DE TRANSPORTE

  • Floculação Pericinética (Movimento Browniano)

  • As partículas coloidais apresentam um movimento aleatório devido ao seu contínuo bombardeamento pelas moléculas de água. A energia propulsora da floculação pericinética é a energia térmica do fluído.


FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOMECANISMOS DE TRANSPORTE

  • Floculação Ortocinética (Gradientes de Velocidade)

  • As partículas são colocadas em contato umas com as outras através do movimento do fluído (Presença de gradientes de velocidade).


Flocula o mecanismos de transporte1
FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOMECANISMOS DE TRANSPORTE

  • Floculação por Sedimentação Diferencial

  • Partículas coloidais com velocidades distintas podem chocar-se umas com as outras em um elemento de volume.


Conceito gradiente de velocidade

dy DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

dz

dx

CONCEITO: GRADIENTE DE VELOCIDADE

G=Gradiente de velocidade (s-1)


Processo de flocula o
PROCESSO DE FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Floculadores hidráulicos

  • Floculadores hidráulicos de fluxo horizontal

  • Floculadores hidráulicos de fluxo vertical

  • Floculador Alabama

  • Floculadores em meio poroso


Processo de flocula o floculadores hidr ulicos
PROCESSO DE FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOFLOCULADORES HIDRÁULICOS


Processo de flocula o floculadores hidr ulicos1
PROCESSO DE FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOFLOCULADORES HIDRÁULICOS


Processo de flocula o floculadores hidr ulicos2
PROCESSO DE FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOFLOCULADORES HIDRÁULICOS


Eta duartina sabesp floculador de fluxo horizontal
ETA DUARTINA (SABESP) DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOFLOCULADOR DE FLUXO HORIZONTAL


Eta duartina sabesp floculador de fluxo horizontal1
ETA DUARTINA (SABESP) DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOFLOCULADOR DE FLUXO HORIZONTAL


Eta santa isabel floculador de fluxo horizontal
ETA SANTA ISABEL DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOFLOCULADOR DE FLUXO HORIZONTAL


Eta santa isabel floculador de fluxo horizontal1
ETA SANTA ISABEL DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOFLOCULADOR DE FLUXO HORIZONTAL


Eta ribeir o da estiva floculador de fluxo vertical
ETA RIBEIRÃO DA ESTIVA DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOFLOCULADOR DE FLUXO VERTICAL


Eta ribeir o da estiva floculador de fluxo vertical1
ETA RIBEIRÃO DA ESTIVA DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOFLOCULADOR DE FLUXO VERTICAL


Eta ribeir o da estiva floculador de fluxo vertical2
ETA RIBEIRÃO DA ESTIVA DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOFLOCULADOR DE FLUXO VERTICAL


Eta aldeia da serra floculador alabama
ETA ALDEIA DA SERRA DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOFLOCULADOR ALABAMA


Eta aldeia da serra floculador alabama1
ETA ALDEIA DA SERRA DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOFLOCULADOR ALABAMA


Eta aldeia da serra floculador alabama2
ETA ALDEIA DA SERRA DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOFLOCULADOR ALABAMA


Processo de flocula o floculadores alabama
PROCESSO DE FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOFLOCULADORES ALABAMA


Processo de flocula o1
PROCESSO DE FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Dispositivos mecânicos

  • Agitadores de fluxo radial

  • Agitadores de fluxo axial

  • Agitadores de fluxo radial e axial


Sistemas de agita o escoamento axial e radial
SISTEMAS DE AGITAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOESCOAMENTO AXIAL E RADIAL


Sistemas de agita o escoamento axial e radial1
SISTEMAS DE AGITAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO ESCOAMENTO AXIAL E RADIAL


Processo de flocula o eta alto ti te sabesp
PROCESSO DE FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOETA ALTO TIÊTE (SABESP)


Processo de flocula o eta alto ti te sabesp1
PROCESSO DE FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOETA ALTO TIÊTE (SABESP)


C lculo do gradiente de velocidade
CÁLCULO DO GRADIENTE DE VELOCIDADE DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Agitadores de fluxo axial

Agitadores de fluxo radial

Fa=força de arraste (N)

v=velocidade (m/s)

Cd=coeficiente de arraste

Ap=área projetada

n=rotação (rps)

D=diâmetro do rotor (m)

P=Potência (W)


C lculo do gradiente de velocidade1
CÁLCULO DO GRADIENTE DE VELOCIDADE DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Agitadores de fluxo axial

Fa=força de arraste (N)

v=velocidade (m/s)

Cd=coeficiente de arraste

Ap=área projetada

n=rotação (rps)

D=diâmetro do rotor (m)

P=Potência (W)


Unidades de flocula o dimensionamento
UNIDADES DE FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTODIMENSIONAMENTO

  • Gradientes de velocidade situados entre 80 s-1 e 20 s-1

  • Gradientes de velocidade escalonados e decrescentes de montante para jusante

  • 03 a 05 câmaras de floculação em série

  • Tempo de detenção hidráulico situado entre 20 e 40 minutos (Tratamento convencional)


Dimensionamento de sistemas de flocula o
DIMENSIONAMENTO DE SISTEMAS DE FLOCULAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Vazão: 1,0 m3/s

  • Dimensionamento de floculadores hidráulicos de fluxo vertical

  • Dimensionamento de sistemas de floculação mecanizados


Dimensionamento de floculadores hidr ulicos
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES HIDRÁULICOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Condicionantes de Projeto

  • Tempo de detenção hidráulico = 30 minutos

  • Sistema de floculação composto por três câmaras em série, com gradientes de velocidade escalonados (70 s-1, 50 s-1 e 20 s-1)


Dimensionamento de floculadores hidr ulicos1
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES HIDRÁULICOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Profundidade da lâmina líquida=4,5 m

  • Número de decantadores=04

  • Largura do decantador=12,0 m

  • Será admitido que uma das dimensões do floculador é conhecido, sendo esta função da largura do decantador



Dimensionamento de floculadores hidr ulicos3
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES HIDRÁULICOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo do volume do floculador

  • Cálculo da área superficial do floculador


Dimensionamento de floculadores hidr ulicos4
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES HIDRÁULICOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo da largura do floculador

  • Portanto, será admitido um floculador com largura total de 8,4 m, tendo cada canal uma largura individual de 2,8 metros


Dimensionamento de floculadores hidr ulicos5

8,4 m DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Decantador convencional

12,0 m

2,8 m

DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES HIDRÁULICOS

Floculador


Dimensionamento de floculadores hidr ulicos6
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES HIDRÁULICOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo do número de espaçamentos entre chicanas em cada câmara de floculação

  • n=número de espaçamentos

  • a=largura do canal do floculador em metros

  • L=comprimento do floculador em metros

  • G=gradiente de velocidade em s-1

  • Q=vazão em m3/s

  • h=tempo de detenção hidráulico em minutos


Dimensionamento de floculadores hidr ulicos7
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES HIDRÁULICOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo do espaçamento entre chicanas

  • Cálculo das velocidades nos trechos retos e curvas 180o


Dimensionamento de floculadores hidr ulicos8
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES HIDRÁULICOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Quadro resumo dos cálculos iniciais


Dimensionamento de floculadores hidr ulicos9
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES HIDRÁULICOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo da extensão dos canais

  • Cálculo do Raio Hidráulico


Dimensionamento de floculadores hidr ulicos10
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES HIDRÁULICOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo das perdas de carga distribuídas

  • Cálculo das perdas de carga localizadas


Dimensionamento de floculadores hidr ulicos11
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES HIDRÁULICOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo do gradiente de velocidade


Dimensionamento de floculadores hidr ulicos12
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES HIDRÁULICOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Quadro resumo dos cálculos finais


Dimensionamento de floculadores mecanizados
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES MECANIZADOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Condicionantes de Projeto

  • Tempo de detenção hidráulico = 30 minutos

  • Sistema de floculação composto por três câmaras em série, com gradientes de velocidade escalonados (70 s-1, 50 s-1 e 20 s-1)


DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES MECANIZADOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Profundidade da lâmina líquida=4,5 m

  • Número de decantadores=04

  • Largura do decantador=12,0 m

  • Será admitido que uma das dimensões do floculador é conhecido, sendo esta função da largura do decantador



Dimensionamento de floculadores mecanizados2
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES MECANIZADOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo do volume do floculador

  • Cálculo da área superficial do floculador


Dimensionamento de floculadores mecanizados3
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES MECANIZADOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo da largura do floculador

  • Portanto, será admitido um floculador com largura total de 8,4 m, tendo cada canal uma largura individual de 2,8 metros


Dimensionamento de floculadores mecanizados4
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES MECANIZADOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • O sistema de floculação será composto por três reatores em série e três em paralelo, o que irá proporcionar um total de 09 câmaras de floculação

  • Cálculo do volume de cada câmara de floculação


Dimensionamento de floculadores mecanizados5
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES MECANIZADOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo da potência a ser introduzida no volume de líquido

  • Dimensionamento do sistema de agitação


Dimensionamento de floculadores mecanizados6
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES MECANIZADOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Seleção do sistema de agitação


Dimensionamento de floculadores mecanizados7
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES MECANIZADOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Diâmetro do rotor selecionado

  • Cálculo da velocidade periférica


Dimensionamento de floculadores mecanizados8
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES MECANIZADOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Quadro resumo dos cálculos finais


Dimensionamento de floculadores mecanizados9
DIMENSIONAMENTO DE FLOCULADORES MECANIZADOS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

8,4 m

Decantador convencional

12,0 m

Floculador

2,8 m


CASA DE DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

QUÍMICA

Canal de água coagulada

LAY-OUT DE ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA


Canal de água coagulada DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

CASA DE

QUÍMICA

LAY-OUT DE ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA


Canal de água coagulada DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

CASA DE

QUÍMICA

LAY-OUT DE ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA


Decanta o sedimenta o
DECANTAÇÃO/SEDIMENTAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Definição:

  • Processo de separação sólido-líquido que tem como força propulsora a ação da gravidade.


Sedimenta o
SEDIMENTAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Classificação dos Processos de Sedimentação

  • Sedimentação discreta (Tipo 1)

  • Sedimentação floculenta (Tipo 2)

  • Sedimentação em zona (Tipo 3)

  • Sedimentação por compressão (Tipo 4)


Sedimenta o gravitacional
SEDIMENTAÇÃO GRAVITACIONAL DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Sedimentação Floculenta (Tipo II)

  • Decantadores convencionais de fluxo horizontal

  • Decantadores laminares


Velocidade de sedimenta o
Velocidade de Sedimentação DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Força de arraste

Empuxo

Peso


Tratamento convencional de guas de abastecimento1

Coagulante DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Alcalinizante

CAP

Agente oxidante

Agente oxidante

Polímero

Manancial

Coagulação

Floculação

Sedimentação

Polímero

Agente oxidante

Desinfecção

Correção de pH

Fluoretação

Filtração

Alcalinizante

Flúor

Agente oxidante

Água Final

TRATAMENTO CONVENCIONAL DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO


Sedimenta o gravitacional1
SEDIMENTAÇÃO GRAVITACIONAL DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO


Sedimenta o gravitacional2
SEDIMENTAÇÃO GRAVITACIONAL DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO


Sedimenta o gravitacional3
SEDIMENTAÇÃO GRAVITACIONAL DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO


Sedimenta o gravitacional4
SEDIMENTAÇÃO GRAVITACIONAL DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO


Sedimenta o gravitacional5
SEDIMENTAÇÃO GRAVITACIONAL DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO


Sedimenta o discreta tipo i
SEDIMENTAÇÃO DISCRETA (TIPO I) DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Sedimentação discreta: As partículas permanecem com dimensões e velocidades constantes ao longo do processo de sedimentação, não ocorrendo interação entre as mesmas


Sedimenta o discreta tipo i1
SEDIMENTAÇÃO DISCRETA (TIPO I) DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO


Sedimenta o discreta tipo i2

V DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOh

1

Vs

H

2

B

L

Sedimentação Discreta (Tipo I)


Sedimenta o discreta tipo i3

V DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOh

Vs

Sedimentação Discreta (Tipo I)

1

H

2

B

L

Propriedade da sedimentação discreta: A dimensão física da partícula permanece inalterada durante o seu processo de sedimentação gravitacional, o que significa dizer que a sua velocidade de sedimentação é constante.


Flocula o e sedimenta o
Floculação e Sedimentação DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Água bruta

Água coagulada

Água floculada

dp > dc Partículas sedimentáveis

Frequência relativa

Diâmetro crítico

Diâmetro das partículas


Sedimenta o floculenta tipo ii
SEDIMENTAÇÃO FLOCULENTA DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO(TIPO II)

  • Sedimentação floculenta: a velocidade de sedimentação das partículas não é mais constante, uma vez que as mesmas agregam-se ao longo do processo de sedimentação.


Sedimenta o floculenta tipo ii1
SEDIMENTAÇÃO FLOCULENTA DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO(TIPO II)

  • Com o aumento do diâmetro das partículas há, conseqüentemente, o aumento de sua velocidade de sedimentação ao longo da altura.


Sedimenta o floculenta tipo ii2

V DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOh

Vs

Sedimentação Floculenta (Tipo II)

1

H

2

B

L

Propriedade da sedimentação floculenta: A dimensão física da partícula é alterada durante o seu processo de sedimentação gravitacional (floculação por sedimentação diferencial), o que significa dizer que a sua velocidade de sedimentação é variável.



Decantadores convencionais eta alto da boa vista
DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOETA ALTO DA BOA VISTA


Decantadores convencionais eta alto da boa vista1
DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOETA ALTO DA BOA VISTA


Decantadores convencionais eta alto da boa vista2
DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOETA ALTO DA BOA VISTA


Decantadores convencionais eta alto da boa vista3
DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOETA ALTO DA BOA VISTA


Decantadores convencionais par metros de projeto
DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOPARÂMETROS DE PROJETO

  • Taxa de escoamento superficial: 20 m3/m2/dia a 60 m3/m2/dia.

  • (Função das características de sedimentabilidade do floco, definidas pelas etapas de coagulação-floculação)

  • Altura do decantador: 3,0 metros a 5,0 metros.


Decantadores convencionais par metros de projeto1
DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOPARÂMETROS DE PROJETO

  • Relação Comprimento/Largura  4

  • Taxa de escoamento linear (vertedor)  1,8 l/m/s

  • Re  20.000 (Verificação)

  • Fr  10-5


CASA DE DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

QUÍMICA

Canal de água coagulada

LAY-OUT DE ETAsASSOCIAÇÃO FLOCULADORES E DECANTADORES


Canal de água coagulada DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

CASA DE

QUÍMICA

LAY-OUT DE ETAs ASSOCIAÇÃO FLOCULADORES E DECANTADORES


Canal de água coagulada DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

CASA DE

QUÍMICA

LAY-OUT DE ETAs ASSOCIAÇÃO FLOCULADORES E DECANTADORES


Decantadores de fluxo laminar

V DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOh

Vs

DECANTADORES DE FLUXO LAMINAR

L’

1

H

2

B

H/2

L

02 canais


Decantadores de fluxo laminar1

V DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOh

Vs

DECANTADORES DE FLUXO LAMINAR

L’

1

H

2

B

H/4

L

02 canais

n canais


Decantadores de fluxo laminar placas paralelas
DECANTADORES DE FLUXO LAMINAR – PLACAS PARALELAS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

V0

Vsh

l

h

Vs

w

Vsv

Trajetória crítica


DECANTADORES DE FLUXO LAMINAR – PLACAS PARALELAS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Vsh

V0

l

Vsv

h

Vs

w

Trajetória crítica


Decantadores de fluxo laminar placas paralelas1
DECANTADORES DE FLUXO LAMINAR – PLACAS PARALELAS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Vsh

V0

l

Vsv

h

Vs

w

Trajetória crítica


Decantadores de fluxo laminar placas paralelas2

A DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOp

DECANTADORES DE FLUXO LAMINAR – PLACAS PARALELAS

Equação de dimensionamento



Convencional x laminar
CONVENCIONAL X LAMINAR DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Decantador convencional

Decantador laminar

  • Sc=1 (Placas planas)

  • Sc=4/3 (Tubos circulares)

  • Sc=11/8 (Tubos quadrados)


Convencional x laminar ngulo das placas
CONVENCIONAL X LAMINAR DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOÂNGULO DAS PLACAS


Convencional x laminar grandeza l l w
CONVENCIONAL X LAMINAR DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOGRANDEZA L (l/w)


DECANTADORES LAMINARES DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOETA RIO GRANDE (SABESP)


DECANTADORES LAMINARES DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOETA RIO GRANDE (SABESP)


Decantadores laminares eta capivari sanasa
DECANTADORES LAMINARES DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOETA CAPIVARI (SANASA)


Decantadores laminares eta capivari sanasa1
DECANTADORES LAMINARES DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOETA CAPIVARI (SANASA)


Decantadores laminares par metros de projeto
DECANTADORES LAMINARES DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOPARÂMETROS DE PROJETO

  • Velocidade de sedimentação: 20 m3/m2/dia a 60 m3/m2/dia.

  • (Função das características do floco, definidas pelas etapas de coagulação e floculação)

  • Ângulo das placas com a horizontal: 60o


Decantadores laminares par metros de projeto1
DECANTADORES LAMINARES DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOPARÂMETROS DE PROJETO

  • Comprimento da placa: 0,6 metros a 1,2 metros

  • Velocidade de escoamento entre as placas: 15 cm/min a 20 cm/min

  • Espessura entre as placas: 4 cm a 8 cm


Decantadores laminares par metros de projeto2
DECANTADORES LAMINARES DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOPARÂMETROS DE PROJETO

  • Altura do decantador: 4,0 metros a 6,0 metros.

  • Relação Comprimento/Largura  2

  • Taxa de escoamento linear (vertedor)  1,8 l/m/s


Dimensionamento de unidades de sedimenta o
DIMENSIONAMENTO DE UNIDADES DE SEDIMENTAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Vazão: 1,0 m3/s

  • Velocidade de sedimentação dos flocos: 40 m/dia

  • Número de unidades de sedimentação: 04

  • Profundidade da lâmina líquida=4,5 m



DIMENSIONAMENTO DE DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo da área


DIMENSIONAMENTO DE DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Verificação do tempo de detenção hidráulico


DIMENSIONAMENTO DE DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Definição da geometria do decantador

    Admitindo uma relação entre L/B igual a 4, tem-se que:


DIMENSIONAMENTO DE DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Verificação da taxa de escoamento superficial

  • Cálculo da velocidade horizontal


DIMENSIONAMENTO DE DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo do Raio Hidráulico

  • Cálculo do Número de Reynolds


DIMENSIONAMENTO DE DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Dimensionamento das calhas de coleta de água decantada

ql=vazão linear nas calhas de coleta de água decantada (l/s/m)

H=altura útil do decantador (m)

q=taxa de escoamento superficial no decantador (m3/m2/dia)


DIMENSIONAMENTO DE DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Dimensionamento das calhas de coleta de água decantada

Valor de projeto adotado: 2,5 l/s/m


DIMENSIONAMENTO DE DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo do comprimento total de vertedor

Valor de projeto adotado: 2,5 l/s/m


DIMENSIONAMENTO DE DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo do comprimento total de vertedor

Admitindo que o comprimento da calha de coleta de água de lavagem não exceda a 20% do comprimento do decantador, tem-se que:


DIMENSIONAMENTO DE DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo do número de calhas

Portanto, vamos adotar um total de 06 calhas, com 9,0 metros de comprimento


DIMENSIONAMENTO DE DECANTADORES CONVENCIONAIS DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Cálculo do espaçamento entre as calhas


Filtra o
FILTRAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

  • Perda de carga em sistemas de filtração

  • Fluidificação e expansão de meios filtrantes

  • Lavagem de meios filtrantes

  • Dimensionamento de sistemas de filtração


Flocula o sedimenta o e filtra o
FLOCULAÇÃO, SEDIMENTAÇÃO E FILTRAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Água bruta

Água coagulada

dc apresenta Vs

Se Vs > q, todas as partículas com diâmetro superior a dc serão removidas

Frequência relativa

Diâmetro crítico

Diâmetro das partículas


Flocula o sedimenta o e filtra o1
FLOCULAÇÃO, SEDIMENTAÇÃO E FILTRAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Água bruta

Água coagulada

Água floculada

dp > dc Partículas sedimentáveis

Frequência relativa

Diâmetro crítico

Diâmetro das partículas


Sistema de filtra o sabesp eta rio grande
SISTEMA DE FILTRAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOSABESP - ETA RIO GRANDE

Sistema de filtração !!!


Sistema de filtra o sabesp eta rio grande1
SISTEMA DE FILTRAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOSABESP - ETA RIO GRANDE


LAY-OUT DE ETAs DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOASSOCIAÇÃO FLOCULADORES E DECANTADORES

F1

F2

F8

CASA DE

QUÍMICA

Canal de água coagulada


Sistema de filtra o sabesp eta guara
SISTEMA DE FILTRAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOSABESP - ETA GUARAÚ


Sistema de filtra o sabesp eta abv
SISTEMA DE FILTRAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTOSABESP - ETA ABV


F1 DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

F5

F2

F6

Canal de água coagulada

CASA DE

QUÍMICA

LAY-OUT DE ETAs ASSOCIAÇÃO FLOCULADORES E DECANTADORES


Filtra o1
FILTRAÇÃO DE ÁGUAS DE ABASTECIMENTO

Definição:Processo de separação sólido-líquido utilizado para promover a remoção de material particulado presente na fase líquida.


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