Analiis General De Filtracion

ANALISIS GENERAL DE FILTRACIÓN

En general, la caracterización matemática del espacio-temporal de la remoción de partículas dentro del filtro se basa en una consideración de la ecuación decontinuidad junto con una ecuación auxiliar de velocidad.

Ecuación de continuidad. La ecuación de continuidad para la operación de filtración se puede desarrollar considerando el balance de materialessobre los sólidos suspendidos para una sección del filtro del área seccional transversal A y el espesor dx medido en la dirección del flujo. El balance de masa es como sigue:

1. Expresión general enpalabras:

[pic]


2. Expresión en palabras simplificada

Acumulación = flujo de entrada - flujo de salida

3. Representación simbólica

[pic] 1)en donde
[pic]= cambio en la cantidad de sólidos depositados dentro
del filtro a través del tiempo, mg/ in3-min


[pic] = porosidad promediocomo función del tiempo
[pic]= Cambio en la concentración promedio de sólidos en
el espacio de los poros con el tiempo, mg/ in3-min
dV =Volumen diferencial, in3


Q = Velocidad de flujo volumétrico L/ min


C = Concentración de sólidos suspendidos, mg / l


[pic]= Cambio en la concentración de sólidossuspendidos en
la corriente del fluido con la distancia, mg / l- in




Sustituyendo A dx por dV y Av por Q, en donde v es la velocidad defiltración (l/ in2-min) y simplificando la ecuación1 produce:

[pic] 2)

En la ecuación 2 el primer término representa la diferencia entre la masa de sólidos entrantes y salientesde la sección; el segundo término representa el tiempo en que la velocidad cambia en los sólidos suspendidos acumulados dentro de las interdices del medio filtrante; y el tercer término representa...