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Document type: Trabalho de Conclusão de Curso
Access type: Acesso Aberto
Title: Acompanhamento da evolução da Distribuição de Tamanho de Partículas (DTP) no processo de floculação de água com cor elevada
Alternate title (s): Monitoring of the evolution of the Particle Size Distribution (DTP) in the flocculation process of high color water
Author: Silva, Adolfo Freitas Terra
First Advisor: Oliveira, André Luiz de
First member of the Committee: Pereira, Carlos Eugênio
Second member of the Committee: Paula, Iridalques Fernandes de
Summary: Este artigo apresenta a avaliação do processo de floculação por acompanhamento contínuo da formação dos flocos em um reator estático Jar Test através da obtenção de imagens dos flocos para estudos da Distribuição Total de Partículas (DTP) em diferentes Gradientes Médios de Velocidade de Floculação (Gf) e Tempos de Floculação (Tf). A água de estudo foi preparada com cor aparente de 100 uH com utilização de ácido húmico comercial da marca Sigma-Aldrich. O processo de floculação foi conduzido em equipamento de Jartest utilizando-se sulfato de alumínio como agente coagulante, e ácido sulfúrico e hidróxido de alumínio como corretores de pH. Esse trabalho foi dividido em quatro partes: construção do diagrama de coagulação, captura, tratamento e análise das imagens. Na primeira parte, com base no diagrama de coagulação com velocidade de sedimentação de 1 cm/min, selecionou-se um ponto cujo mecanismo predominante foi o de varredura, com 89% de remoção de cor aparente, dosagem de coagulante de 9,5 mg/L e pH de 6,18. Na segunda parte, capturou-se 40 imagens para diferentes Gf e Tf. Na terceira parte, utilizou-se o software livre Image J para tratamento das imagens para determinação das características dos flocos. Por fim, na quarta parte, trabalhou-se com os dados de DTP obtidos da fase anterior. Com o aumento do Gf, como esperado, em função do aumento das taxas de cisalhamento dos flocos, há formação de flocos de menores tamanhos; em contrapartida, a menores Gf, houve um deslocamento para o sentido de maiores flocos, neste caso, com grande concentração de flocos com tamanhos intermediários. Observou-se um equilíbrio da taxa de formação e ruptura dos flocos ao longo do tempo de floculação, podendo verificar que o patamar de estabilização foi alcançado.
Abstract: This article presents an evaluation of the flocculation process by continuous follow-up of the floc formation in a static reactor Jar Test throughout image acquisition of flocs to study the Particle Size Distribution (PSD) using different Flocculation Speed Average Gradients ​​(Gf) and Flocculation Times (Tf). The studied water was prepared with 100 uH of high apparent color by using humic acid. The flocculation process was conducted in a Jartest equipment using aluminum sulphate as coagulant, and sulfuric acid and aluminum hydroxide as pH correctors. This work was divided into four parts: construction of the coagulation diagram, capitation, treatment and analysis of the images. In the first part, based on a coagulation diagram with sedimentation velocity of 1 cm/min, a point was selected in which the predominant mechanism was scanning, with 89% apparent color removal, coagulant dosage of 9.5 mg/L and pH of 6.18. In the second part, 40 images were captured for different Gf and Tf. In the third part, the open source Image J was used for image treatments to determine the characteristics of the flocs. Lastly, in the fourth part, the DTP data obtained from the previous phase were studied. The increase of Gf, was it was expected, due to the increase of the shear rates of the flocs, there is a formation of lower size flocs; on the other hand, the decrease of Gf, there is a tendency to form larger size flocs, in this case, with great concentration of intermediate flocs. It was observed a balance of both formation and rupture rate of the flocs throughout the flocculation time, being able to verify that the stabilization plateau was reached.
Keywords: Floculação
Distribuição de tamanho de partículas
Imagens
Flocculation
Particle size distribution
Images
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::TRATAMENTO DE AGUAS DE ABASTECIMENTO E RESIDUARIAS
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Quote: SILVA, Adolfo Freitas Terra. Acompanhamento da evolução da Distribuição de Tamanho de Partículas (DTP) no processo de floculação de água com cor elevada. 2017. 20 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Ambiental) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27750
Date of defense: 14-Jul-2017
Appears in Collections:TCC - Engenharia Ambiental

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