Sedimentacion

Sedimentación

Sedimentación en Aguas Naturales

Fuentes de sólidos suspendidos =>A.R. Domésticas e Industriales, aguas de escorrentía de de las ciudades y de campos agricolas. Estos sólidos pueden ser materiales orgánicos o inorgánicos, e incluso organismos vivos. Tamaños =>varian desde visible (grandes partículas), no visible (coloides). Turbidez =>restringe la actividad fotosintética deplantas, visión, respiración y alimentación de animales acuaticos.

La sedimentación en la naturaleza =>método para eliminar partículas suspendidas de un curso de agua. La mayoría de los sólidos grandes se sedimentarán =>quietud. Partículas en el rango coloidal =>suspensión (largos períodos de tiempo).

Inconvenientes de la sedimentación natural:
Sedimentos =>Condiciones anaeróbicas
MO degrada=>Libera compuestos solubles.
Depósitos =>Interfieren con la reproducción de gran parte de los animales acuáticos.
Desarrollo de bancos de arena y limo =>interfieren con la navegación y los puertos. Incrementan los desbordamientos.

Sedimentación en la Naturaleza

Resuspensión de sólidos =>común en tiempos de lluvias (crecientes).
Turbulencia =>Resuspensión de sólidos.
Eventualmente sevolverán a sedimentar =>no sin antes aumentar la turbidez de las aguas donde han sido introducidos.

Separación de Sólidos
Sedimentación –Clarificación =>Preparación de agua potable =>remover físicamente material sólido del agua.

Separación
Flotación DAF (agua más densa)
Sedimentación por gravedad (PTAP)

Purificación del Agua:
Sedimentación Simple (presedimentación – reducir la carga desólidos sedimentables antes de la coagulación.)
Sedimentación después de la Coagulación – Floculación (sólidos sedimentables producidos por el tratamiento químico.)

Clasificación: dependiendo de las características y concentraciones de los materiales suspendidos (naturaleza).

Partículas cuyo tamaño, forma, y gravedad específica no cambian en el tiempo =>partículas discretas.
Partículascuyas propiedades superficiales hacen que se agreguen (junten) cambiando de tamaño, forma y gravedad específica =>partículas floculantes.

La existencia de este tipo de partículas hace que sea necesario considerar tipos distintos de sedimentación.

Tipos de Sedimentación
Sedimentación Tipo 1
Remoción de partículas discretas no floculentas en una suspensión diluida. En estas condiciones se diceque la sedimentación es no interferida y es función solamente de las propiedades del fluido y de las características de las partículas. Materiales pesados inertes

Sedimentación Tipo 2
Sedimentación de suspensiones diluidas de partículas floculentas. Es necesario considerar las propiedades floculentas de la suspensión junto con las características de asentamiento de las partículas. Ocurregeneralmente en PTAR’s (dada la naturaleza de los sólidos) y en PTAP’s (cuando el sedimentador esta precedido de Coagulación- Floculación).

Sedimentación Zonal
Describe la sedimentación másica y se refiere al proceso de sedimentación de suspensiones de concentración intermedia de material floculento, en las cuales se presenta un asentamiento interferido debido a las cercanías de partículas. Dichacercanía permite a las partículas (fuerzas entre ellas) tener una posición relativa fija de unas con otras. Matriz porosa que se sedimenta como un solo bloque (clara diferenciación entre el sobrenadante clarificado y el lodo).

Compresión
Ocurre cuando la concentración aumenta a un valor en que las partículas están en contacto físico unas con otras y el peso de ellas es sostenido parcialmentepor la masa compactada. Se presenta en operaciones de espesamiento de lodos.

Diagrama Paragenético
Diagrama de Fitch.
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Sedimentación Tipo 1

Sedimentación de partículas discretas
Tipo de sedimentación más fácil de analizar. Si una partícula es colocada en un fluido en reposo hay dos fuerzas que actúan sobre ella. Fuerza de la gravedad. Fuerza de empuje (Arquímedes).
RecordandoRe...