Sedimentação

Operações Unitárias – Separação de Líquidos e Sólidos , SEDIMENTAÇÃO Francisco de Assis Bertini Moraes
Ref. : Foust; Wenzel. Princípios das Operações Unitárias, Pags. 554 a 562

1. OBJETIVOS Sedimentação gravitacional das partículas sólidas. Operação descontínua (tempo retenção/área) ou contínua (velocidade decantação/área) :

 Clarificação do líquido (Decantadores).  Espessamento das partículas sólidas (Espessadores).  Lavagem dos sólidos (Lavadores).
Mecanismo De Elevação

Entrada Suspensão Sólidas

Saída Clarificado

Medidor Densidade

Rastelo

Bomba Velocidade Variável

Saída Lama

2. Exemplos de Instalações
 Indústria Química
CaO CO2
Gás Natural

Filtro Rotativo

Na2CO3
Na2CO3 (l) + Ca(OH)2 (l) 2 NaOH (l)+ CaCO3 (s) Tanque CaO + H2O  Ca(OH)2

NaOH
Tanque

Reatores

CaCO3
Tanque

Decantador

 Tratamento de Efluentes
Efluente Bruto Grade Ar Torre Resfriamento

Lodo Ativado
Descarga Para o Rio

Decantador Primário Solidos p/ Compostagem Centrífuga

Tanque de Aeração Lodo

Decantador Secundário

Tanque Polimento

3. Mecanismo de Decantação (Fenômeno de Transporte)
A velocidade de ascensão do líquido (e de decantação das partículas sólidas) é a principal variável de controle no processo de decantação e é afetada por : Densidades do líquido (ρL) e do sólido (ρS) Viscosidade da suspensão (μ) e temperatura (T) Diâmetro (dp) e forma das partículas % %
Influe na formação das zonas de sedimentação e suas correspondente s concentrações de sólidos, em função da alteração da densidade aparente da suspensão, que ao se compactar reduz a velocidade de ascensão do líquido (VL) e de sedimentação dos sólidos. dp

dp

TESTE EXPERIMENTAL EM “PROVETA”
Zo

Alimentação

B

A B Z1 C D

A C D
Z2

A D
Z3



A  Líquido Clarificado B  Zona Concentração Uniforme C  Zona Concentração Variável D  Zona Espessamento

Saída

t=0

t = t1

t = t2

t = t3

Altura Interface Z

zo

zi zL tL