Caracterização de suspensões floculentas com base em modelagem matemática da sedimentação em proveta

Abstract

Este trabalho, com base em modelagem matemática da sedimentação gravitacional em proveta para as regiões de sedimentação livre e de transição, trata da caracterização de suspensões floculentas por meio de equações resultantes da comparação de duas velocidades funções da porosidade, feita com o objetivo de transferir informações da velocidade determinada pelo modelo matemático para outra na forma de função potência com uma nova base, a qual na porosidade inicial é uma velocidade do tipo Richardson e Zaki modificada para a inclusão do grau de floculação. A velocidade do modelo matemático é a das partículas sólidas na região de transição, e é dada por uma equação que envolve as velocidades de sedimentação livre e da onda de aceleração e a porosidade inicial. Os parâmetros de caracterização, inclusive a porosidade inicial, obtidos das equações resultantes da comparação, ficam estabelecidos em função das velocidades de sedimentação livre e da onda de aceleração, sendo tais velocidades determinadas diretamente dos dados experimentais de altura versus tempo da interface superior descendente. Desse modo, a caracterização é feita com apenas um teste de proveta para cada concentração inicial. Os resultados obtidos, a exemplo do grau de floculação, da densidade do floco, da velocidade de Stokes e do diâmetro do floco, concordam com dados da literatura.