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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Departamento: Não Informado

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Dissertação

Título: ANÁLISE HIDRÁULICA DE UM FILTRO RÁPIDO BIFLUXO EM ESCALA PILOTO DE DUPLA CAMADA FILTRANTE COM DESCARGA DE FUNDO INTERMEDIÁRIA PARA TRATAMENTO DE ÁGUA DE ABASTECIMENTO

Orientador
  • MAURICIO LUIZ SENS
Aluno
  • DIEGO BRUNELLI GHISI

Conteúdo

Filtros rápidos bifluxos possuem como vantagens a maior vazão de água filtrada, o controle da expansão do meio filtrante e a economia nos custos de implantação, tendo sido aplicados na antiga união soviética a partir de 1950. à época foram empregados tubos de policloreto de vinila (pvc) com ranhuras para a coleta do filtrado, cujo entupimento recorrente limitou a aplicação desta modalidade de filtros. nesta pesquisa estudou-se um filtro rápido bifluxo acrescentando-se outras tecnologias atuais, como dupla camada filtrante, descarga de fundo com injeção na interface e coleta do filtrado por bocal desmontável. o sistema de tratamento foi a filtração direta, com coagulação realizada pela dosagem de policloreto de alumínio, sendo a água bruta proveniente da lagoa do peri, em florianópolis, santa catarina. na fase 1- a do estudo a taxa de filtração foi constante e igual a 400 m3/m2.d, com metade da taxa total aplicada em cada fluxo do filtro, com carga hidráulica variável e câmaras de carga independentes. na fase 1-b, foram realizadas carreiras de filtração em fluxo único, cada um com uma taxa de 200 m3/m2.d. já na fase 2, o sistema foi operado com uma taxa total de 400 m3/m2.d e câmara única de carga. foram avaliados resultados quanto à duração da carreira de filtração, recuperação do filtro e retrolavagem, possibilitando a obtenção da sua produção efetiva de água. com o uso de piezômetros ao longo do leito filtrante, também foi estudada a ação de profundidade da filtração. analisaram-se, ainda, os critérios de projeto, especialmente no que tange ao sistema de coleta do filtrado. na fase 1-a verificou-se uma baixa ação de profundidade, uma duração média da carreira de filtração igual a 3,0 h, o que resultou em uma produção efetiva de 75%, sendo que o fluxo descendente dispôs de 1,0 m de carga hidráulica disponível. durante a fase 1-b ficou evidente a existência de uma contrapressão na filtração bifluxo. na fase 2, com uma carga hidráulica disponível de 1,75 m, as carreiras de filtração tiveram uma duração de 5,50 h até a execução da primeira descarga de fundo intermediária com injeção de água na interface (dfi). o prolongamento foi de até 63% na duração da carreira de filtração com o emprego de dfis, chegando a se obter uma produção efetiva de 90,8%. foi constatada, após 42 h totais de filtração (14 carreiras), a obstrução do bocal utilizado para a drenagem do filtrado, sendo essa ocorrência associada essencialmente ao fato de que os diâmetros mínimos dos materiais filtrantes serem menores à abertura dos sulcos por onde a água adentra a peça. com a adequada seleção dos materiais filtrantes, portanto, inclusive determinando-se os diâmetros mínimos, a obstrução do bocal pode ser prevenida. a água filtrada teve um resultado médio de turbidez de 0,90 ut na fase 1-a e de 0,76 ut na fase 2, valores não adequados para os padrões da legislação aplicável, dado que a água bruta utilizada não é apropriada para a tecnologia de filtração direta, visto sua alta concentração de fitoplâncton. o filtro rápido bifluxo demonstrou potencialidade de ser uma opção vantajosa, principalmente quanto aos custos de implantação e área necessária, devido à sua taxa de filtração ser consideravelmente maior à de filtros de fluxo único.

Índice de Shannon: 2.17407

Índice de Gini: 0.540756

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
1,54% 2,83% 2,76% 1,56% 1,48% 67,19% 3,74% 2,10% 2,20% 1,94% 1,92% 2,93% 1,78% 2,75% 2,04% 1,24%
ODS Predominates
ODS 6
ODS 1

1,54%

ODS 2

2,83%

ODS 3

2,76%

ODS 4

1,56%

ODS 5

1,48%

ODS 6

67,19%

ODS 7

3,74%

ODS 8

2,10%

ODS 9

2,20%

ODS 10

1,94%

ODS 11

1,92%

ODS 12

2,93%

ODS 13

1,78%

ODS 14

2,75%

ODS 15

2,04%

ODS 16

1,24%