EXPERIMENTO EM LABORATÓRIO SOBRE DECANTAÇÃO E SEDIMENTAÇÃO

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Relatório: EXPERIMENTO EM LABORATÓRIO SOBRE DECANTAÇÃO E SEDIMENTAÇÃO
	Discentes: Gabriel Camargo Lopes
	R.A: C244JE-6
	Enzo I. B. E. Brussi
	 C13525-9
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
Disciplina: Hidráulica e Hidrologia Aplicada
Docente: Enio José Bolognini
Turma: EC6C
Novembro
2016
RESUMO
Quando uma mistura heterogênea é deixada em repouso, o sólido ou o líquido mais denso sedimenta-se, e o líquido que ficou na parte superior pode ser separado por decantação ou sedimentação.
OBJETIVO
Analisar os métodos de separação de misturas e avaliar qual método se adéqua para separação de misturas homogêneas e heterogêneas.
JUSTIFICATIVA
INTRODUÇÃO
Decantação
A etapa de decantação consiste na remoção de partículas em suspensão mais densas que a água por ação da gravidade.
Para uma maior eficiência, o percurso da água floculada para os decantadores deve ser o menor possível e em condições que evitem a quebra dos flocos ou que impeçam a sedimentação das partículas.
As partículas mais densas que as águas irão se depositar no fundo do decantador.
Por duas vezes mandou-se deixar a mistura em repouso e depois de algum tempo transferir apenas a fase superior para outro recipiente. 
Esse processo de separação de misturas é denominado decantação e na estação de tratamento de água a decantação é aplicada para a deposição dos flocos de sujeira no fundo do decantador.
Além disso, outra etapa que foi feita e é realizada nas estações é a floculação, isto é, adição de sulfato de alumínio ou de cloreto de ferro e cal, que são substâncias que aglutinam as impurezas.
A filtração também foi feita retendo as partículas que não foram separadas na decantação.
Uma delas foi a desinfecção, na qual os microrganismos são eliminados com a adição de cloro e em algumas estações a água recebe flúor (fluoretação), um recurso a mais para a prevenção contra cáries nos dentes.
Com todos esses processos em mente, pode-se iniciar uma discussão sobre atitudes a serem tomadas para evitar o desperdício da água doméstica e de que formas ela pode ser reutilizada.
Sedimentação
Para partículas de solo menores que 0,075 mm utiliza-se o método de sedimentação contínua em meio líquido.
Este método é baseado na lei de Stokes, que estabelece uma relação entre o diâmetro das partículas (D) e a sua velocidade de sedimentação (v) em um meio líquido de viscosidade (h) e peso específico (g) conhecidos.
Lei de Stokes: “Supondo uma esfera caindo através de uma massa líquida de extensão infinita, após os primeiros instantes da queda, a esfera atinge uma velocidade constante, que é função do quadrado do diâmetro da esfera”.
D - Diâmetro equivalente da partícula, isto é, o diâmetro de uma esfera de mesmo peso específico e que sedimenta com a mesma velocidade (cm).
η - coeficiente de viscosidade do meio dispersor (g s/cm2)
Z - Altura de queda das partículas, correspondente à leitura do densímetro (cm)
t - tempo de sedimentação (s)
s - massa específica das partículas do solo (g/cm3)
w - massa específica do meio dispersor, no caso, a água (g/cm3)
METODOLOGIA
Matérias:
3 garrafas de refrigerante de 2 L;
Areia fina;
Areia grossa;
Pequenas pedras bem lavadas (se estiverem sujas, o resultado do experimento será comprometido);
Carvão ativo;
Algodão;
Terra;
Água;
Solução de sulfato de alumínio saturada (o sulfato de alumínio pode ser encontrado em locais que comercializam materiais para piscina);
Solução de hidróxido de cálcio saturada (a cal hidratada, ou hidróxido de cálcio, pode ser encontrada em lojas de materiais de construção e deve ser manuseada com cuidado. Para obter a sua solução, basta adicionar pequenas quantidade de cal hidratada à água);
Colheres plásticas.
Procedimento experimental:
1º - Corte as garrafas pela metade, de modo a formar os recipientes da ilustração abaixo. A garrafa D deve ter um orifício lateral próximo à parte superior. Tenha cuidado ao cortar as garrafas. As extremidades que podem ser cortantes devem ser envolvidas com uma fita adesiva, de preferência;
2º - Arrume o filtro na parte C conforme o esquema abaixo (de baixo para cima: 10 cm de algodão seco, 1 camada fina de carvão ativo, camada de 2cm de espessura de areia fina, 2 cm de espessura de areia grossa e 4 cm de pedras). Lembre-se que o filtro deve estar úmido antes de iniciar o experimento
3º - Misture uma colher de terra com 100 mL de água no recipiente A;
4º - Aguarde 5 minutos e despeje o líquido da fase superior no recipiente B;
5º - Adicione 1 colher cheia de sulfato de alumínio e uma de hidróxido de cálcio sob agitação ao recipiente B;
6º - Deixe o recipiente em repouso e observe o que ocorre após alguns minutos;
7º - Transfira o líquido da fase superior para o recipiente C (filtro em camadas);
Recolha o filtrado no recipiente D.
RESULTADOS
REFERÊNCIAS 
NETTO, José M. “Técnica de Abastecimento e Tratamento de Água”, CETESB, São Paulo, 2004. 
PARLATORE, A. “Misturadores e Floculadores Mecânicos”, CETESB, São Paulo, 2003. 
CHERNICHARO, Carlos Augusto de L. “Reatores Anaeróbios”, Editora UFMG, Minas Gerais, 2007. 
LEME, F. “Teoria e Técnicas de Tratamento de Água”, ABES, Rio de Janeiro, 2005. 
JORDÃO, E. P.; PESSOA, C. A. “Tratamento de Esgotos Domésticos”, Associação Brasileira de Engenharia Sanitária, Editora ABES, 3a edição, Rio de Janeiro, 1995. 
LEME, F. P. “Teoria e Técnicas de Abastecimento de Água”, Editora ABES, 2a Edição, Rio de Janeiro, 1990. 
MASCARÓ, L. “Ambiência Urbana”, Editora Luzzatto, Porto Alegre, 1990. 
SPERLING, M. V. “Introdução à Qualidade das Águas e ao Tratamento de Esgotos”