Coagulantes

Mezclado

El mezclado es una operación unitaria importante en muchas fases del proceso de tratamiento de aguas residuales; por ejemplo: en el mezclado de 2 substancias, floculación de partículas de agua residual, mezcla continua de suspensiones líquidas, transferencia de calor, mezcla de líquidos miscibles.
La mayor parte de las operaciones de mezclado en aguas residuales se pueden clasificarcomo rápidas-continuas (menos de 30 s), o continuas.

Mezclas rápidas-continuas: Se usan comúnmente cuando una substancia se va a mezclar con otra. Sus principales aplicaciones son:
* Mezclar químicos con el agua residual (un ejemplo es cuando se agregan sales de aluminio o de hierro previo a la floculación o sedimentación y también para la dispersión de cloro en agua para la desinfección).* Mezcla de líquidos miscibles
* Adición de químicos a lodos
Existen muchos tipos de equipos de mezclado, dependiendo del tiempo de mezclado y su aplicación. Los principales equipos utilizados son:
* Mezcladores estáticos
* Mezcladores en línea
* Mezcladores de inducción de alta velocidad
* Mezcladores de agua a presión
* Mezcladoras de turbinas y paletas
*Mezcladoras rápidas hidráulicas
Mezcladores estáticos
Contienen veletas internas o platos con orificios que provocan cambios bruscos en los patrones de velocidad.
Se identifican principalmente por falta de partes móviles. Este tipo es comúnmente utilizado para mezclar químicos con agua, existen mezcladores en distintos tamaños con variaciones desde 12mm hasta 3m x 3m en canales abiertos.
Para estetipo de mezcladores con veletas entre más largas sean mejor será el mezclado, sin embargo las caídas de presión aumentan. También se debe destacar que el esfuerzo cortante y la escala (tamaño) de los remolinos formados en mezcladores estáticos con veletas son limitados en comparación con los obtenidos con mezcladores mecánicos.
Algunos ejemplos se muestran en la figura (1).

Figura 1. Canalcon deflectores para mezcla rápida
Mezcladores en línea
Este tipo de mezcladores son similares a los de tipo estático pero contienen un elemento de mezclado con rotación que incrementa el proceso de mezclado. Ejemplos típicos de este tipo se muestran en las figuras (2 y 3.)
En la figura (2), la energía requerida para para el mezclado es suministrada por una fuerza externa. En la figura (3) laenergía requerida es suministrada por la disipación de la energía causada por el plato de orificio y por la potecia inicial suministrada al mezclador de veletas.

Figura 2,3. Ejemplo de mezcladores en línea

Mezcladores de inducción de alta velocidad
Este tipo es muy eficiente para una gran variedad de sustancias químicas. El equipo patentado de la figura (4) es usado para mezcla de cloro,consiste en una hélice abierta dirigida por un motor que crea un vacío en la cámara directa sobre la veleta. El vacío creado induce al químico a que sea mezclado directamente del compartimento donde está guardado sin requerir la dilución en agua.

Figura 4. Ejemplo de mezcladora de alta velocidad

Mezcladores de corriente de agua a presión
Este tipo de mezcladores también se puede utilizar paramezclar sustancias químicas. Una característica importante de diseño es la velocidad de la corriente que contiene el químico que se va a mezclar, la cual debe ser suficiente para lograr el mezclado en cualquier parte del conducto. Un ejemplo lo tenemos en la figura (5).

Figura 5. Ejemplo de mezcladora de alta velocidad

Mezcladoras de turbinas y veletas
Este tipo se usa comúnmente en procesosde tratamiento de aguas para mezcla de químicos, para mantener material en suspensión y para aireación. Se construyen generalmente con un mango manejado por un reductor de velocidad y un motor eléctrico. Dos tipos de aspas son usadas:
a) aspas de flujo radial; generalmente tienen paletas planas localizadas de forma paralela al eje del mango.
b) aspas de flujo axial; Estas crean un ángulo...