Engenharia sanitária/Sedimentação
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Os diferentes tipos de sedimentação correntes no tratamento de águas e efluentes são:
- Partículas discretas (tipo I);
- Partículas floculentas (tipo II);
- Retardada ou zonada (tipo III) ;
- Compressão (tipo IV).
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[editar] Partículas discretas (tipo I)
A sedimentação de partículas discretas é caracterizada por uma velocidade uniforme de sedimentação. Não existe interacção entre partículas no meio. O tipo de partículas que são caracterizadas por este movimento são as de saibro e areia. Não há variação da massa da partícula ao longo do percurso. Trajectória rectilínea.
[editar] Partículas floculentas (tipo II)
A decantação floculenta é caracterizada por um aumento gradual da velocidade de decantação do corpo em suspensão. Este fenómeno acontece quando os sólidos em suspensão interagem entre si ligando-se por coalescência, aumentam a sua massa obrigando a uma queda acelerada. Trajectória curvilínea com a concavidade voltada para baixo.
Este tipo de decantação acontece na camada superior da decantação primária devido à remoção dos sólidos em suspensão no esgoto bruto, na camada superior de decantadores secundários e na remoção de flocos químicos de águas e efluentes. Este processo é tanto mais acelerado, quando mais densa for a distribuição de partículas em suspensão (existe uma concentração de partículas em suspensão, a partir da qual a decantação torna-se retardada ou zonada).
Para avaliar a capacidade de decantação de um determinado efluente é importante submete-lo a testes em coluna estática de sedimentação. Estas colunas deverão ter uma altura superior a 2,5m para permitir avaliar os fenómenos que acontecem nos decantadores reais. O diâmetro deverá ser superior a 0,15m para que o ensaio não seja perturbado pelo efeito de parede que um tubo de diâmetro inferior a este pode provocar.
[editar] Retardada ou zonada (tipo III)
A decantação retardada ou zonada é caracterizada por uma diminuição gradual da velocidade de decantação das partículas em suspensão. Este fenómeno deve-se a um aumento de concentração de partículas e devido à perturbação que o movimento de uma partícula provoca na vizinha, retardando o seu movimento. Pode-se então formar um agregado denso de partículas que decantam em conjunto deixando acima deste o líquido com o aspecto de limpo.
Este fenómeno ocorre no manto de lamas (Sludge Blanket) dos decantadores de água floculada ou de decantadores secundários em processos biológicos de tratamento de efluentes.
[editar] Compressão (tipo IV)
Este tipo de fenómeno ocorre quando a densidade de partículas é tal que a decantação faz-se por densificação apenas pelo peso das partículas que estão acima e das que vão sendo adicionadas a estas.
É um fenómeno semelhante à consolidação das argilas saturadas, que sofrem adensamento por um aumento de tensões efectivas (tensão entre partículas) e diminuição de tensões neutras (tensão no líquido), através da drenagem progressiva da água intersticial devido ao peso do maciço argiloso. Drenagem essa que é dificultada pelo muito baixo coeficiente de permeabilidade da argila (k = 10 − 9cm / s), obrigando a um adensamento bastante lento (vários anos).
Este processo ocorre no fundo dos decantadores secundários e nos espessadores de lamas de tratamento de água ou efluentes.
