Torre de sedimentación para cálculo y análisis de partículas floculantes en suspensión

Abstract

La presente investigación desarrolla una ecuación de eficiencia para caracterizar cuantitativamente el comportamiento de torres de sedimentación con partículas floculantes, una tecnología emergente en el tratamiento de aguas residuales. El estudio experimental se realizó mediante una torre de sedimentación en acrílico equipada con siete puntos estratégicos de medición, permitiendo el análisis sistemático de parámetros críticos como turbidez, velocidades de sedimentación y tiempos de retención. Las mediciones se efectuaron en intervalos temporales predeterminados, evaluando diferentes concentraciones de coagulante y bentonita. Las ecuaciones resultantes, expresadas en función de altura y tiempo, proporcionan un modelo matemático para la optimización del proceso de sedimentación. Si bien el sistema no alcanza la potabilización completa del agua, constituye un avance significativo en el desarrollo de tecnologías de tratamiento más eficientes y económicamente viables, facilitando su implementación a escala industrial.

This research develops an efficiency equation to quantitatively characterize the behavior of sedimentation towers using flocculant particles, an emerging technology in wastewater treatment. The experimental study was conducted using an acrylic sedimentation tower equipped with seven strategic measurement points, allowing for the systematic analysis of critical parameters such as turbidity, sedimentation velocities, and retention times. Measurements were taken at predetermined time intervals, evaluating different concentrations of coagulant and bentonite. The resulting equations, expressed as a function of height and time, provide a mathematical model for optimizing the sedimentation process. While the system does not achieve complete water purification, it represents a significant advance in the development of more efficient and economically viable treatment technologies, facilitating their implementation on an industrial scale.

Esta pesquisa desenvolve uma equação de eficiência para caracterizar quantitativamente o comportamento de torres de sedimentação utilizando partículas floculantes, uma tecnologia emergente no tratamento de águas residuais. O estudo experimental foi conduzido utilizando uma torre de sedimentação acrílica equipada com sete pontos de medição estratégicos, permitindo a análise sistemática de parâmetros críticos como turbidez, velocidades de sedimentação e tempos de retenção. As medições foram realizadas em intervalos de tempo predeterminados, avaliando diferentes concentrações de coagulante e bentonita. As equações resultantes, expressas em função da altura e do tempo, fornecem um modelo matemático para otimizar o processo de sedimentação. Embora o sistema não alcance a purificação completa da água, representa um avanço significativo no desenvolvimento de tecnologias de tratamento mais eficientes e economicamente viáveis, facilitando sua implementação em escala industrial.