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E o processo de filtração de água? Principais instalações de tratamento de água

“As partículas a serem removidas são geralmente menores que o tamanho dos interstícios entre os grânulos do filtro”

Para que um projeto seja bem-sucedido, é necessária toda a colaboração da equipe de trabalho. Em um processo de purificação é o mesmo. Se cada um dos estágios do tratamento que precede o outro consegue funcionar de forma eficiente, trará como consequência o objetivo desejado: ter água potável. A filtração visa eliminar todas as partículas coloidais na água. É o último passo na remoção do material suspenso. Se a sedimentação, que é a fase de tratamento anterior, conseguir eliminar a maior quantidade de partículas de turbidez, a filtração será beneficiada substancialmente. E a desinfecção também será favorecida. Quanto menor a turbidez da água, a velocidade de reação do cloro será maior, mas essa matéria será em outra ocasião. Daí a importância do mencionado acima.

Por outro lado, é importante relatar que recentemente concluímos a manutenção dos leitos filtrantes de um dos filtros que operam em nossa planta. Cada uma das camadas de areia e antracito que compõem o mesmo foi limpa, bem como a execução de manutenção preventiva no fundo falso, que é composto de drenos de PVC de 2 polegadas.

“O pré-tratamento por produtos químicos serve para flocular as partículas em um tamanho maior, o que favorece a sedimentação e isso é essencial para a filtração”

Qual é a estrutura e a funcionalidade de um filtro?

Como mencionado, remover as partículas que não puderam ser eliminadas na sedimentação é o trabalho do filtro. O funcionamento destes é feito através de válvulas de manobra que permitem que o filtro funcione dependendo da quantidade de água disponível. Irá variar dependendo da demanda da caixa de armazenamento que possuímos. A decisão de lavar o filtro dependerá da campanha que lhe oferecemos e nas mesmas condições que estão sendo apresentadas no momento. A maioria dos filtros utilizados no tratamento da água usam o mesmo mecanismo de operação.

Os principais elementos do corpo do filtro são:

  1. O tanque (concreto, com uma superfície de 6 a 100 m²).
  2. Um fundo falso de concreto ou material plástico, onde são colocados bicos ou orifícios de drenagem e injeção de água de lavagem.
  3. O leito filtrante (cascalho e areia).
  4. Canais de entrada e saída de água.
  5. Válvulas e tubulações
  6. Medidores de carga ou pressão
  7. Canais de recolhimento da água de retrolavagem

Algumas das partículas removidas são argilas, lodo, microrganismos, substâncias orgânicas, incluindo algas, precipitados de alumínio, ferro e manganês.

Qual é a sua classificação?

Além da filtração, dependendo dos critérios utilizados, é possível realizar diferentes classificações de filtro:

De acordo com a força motriz para passar a água:

  1. a) Filtros de gravidade
  2. b) Filtros de pressão

De acordo com a estrutura:

  1. a) Abertos: a água é submetida à pressão atmosférica
  2. b) Fechados: geralmente são pressurizados.

De acordo com o leito:

  1. a) Leito monocamada
  2. b) Leito multicamada

De acordo com a metodologia de lavagem:

  1. a) Somente com água no fluxo ascendente ou descendente.
  2. b) Água e ar, em fluxo ascendente ou descendente.

Que tipo de materiais utilizam?

Recentemente, concordei com os propósitos didáticos, na esperança de explicar melhor o processo de filtração. Os materiais que podemos observar são (de cima para baixo) antracito, areia de sílica, cascalho 1/8 “, cascalho 1/2” e cascalho 3/4 “. Algumas das propriedades do leito filtrante que podem afetar a filtração são o tamanho, a forma, a densidade, a dureza e a porosidade. O cascalho evita que a areia passe para a drenagem dos filtros, da mesma forma, ajuda a distribuição da água de retrolavagem. Deve haver de 3 a 5 camadas de cascalho, de 0,15 a 0,45 m de altura, é variável. Também dependerá da manutenção que é dada ao filtro. Para as camadas de areia de sílica e antracito, devem ser manipuladas camadas de 20 a 30 cm.

Controle de processo

O objetivo do controle de processo é otimizar a operação e a exploração do filtro. A ruptura do filtro, que resultaria na ressuspensão de partículas que já foram mantidas, deve ser evitada. As fortes oscilações do fluxo e a velocidade de filtração podem, portanto, produzir esse fenômeno.

Na operação do processo, um aspecto importante deve ser conhecido: a campanha do filtro. A campanha de um filtro é o intervalo de tempo decorrido entre a operação e a lavagem do mesmo. Ou seja, quanto tempo efetivo o filtro opera. Há alguns que têm uma campanha de 24 a 36 horas.

Finalmente, em que nos basearemos para lavar um filtro?

As condições de operação da planta serão a base, bem como as condições atuais para as quais esse filtro funciona. Exigiremos mais da unidade se houver uma baixa eficiência na sedimentação, o que não é o caso. Ao contrário, estaremos desgatando, uma vez que não é projetado para executar ambos os processos. Antes de mencionar, a campanha de filtros é importante.

“É importante que cada unidade de tratamento seja separada uma da outra. A unidade de filtração deve ser formada para ter um único canal de distribuição”

Ainda há muito o que falar, nos encontraremos em uma segunda parte.

Lavagem de Filtro:

https://www.youtube.com/watch?time_continue=1&v=BidhyMFgEFo

 

Fonte: iAgua, Blog de Luis de Anda Valades, adaptado por Portal Tratamento de Água – www.tratamentodeagua.com.br

Traduzido por Gheorge Patrick Iwaki