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 OBJETIVOS
 Transformar impurezas que se encontram: em suspensão 
fina, em estado coloidal e algumas em solução, em 
partículas que sejam removíveis por sedimentação ou 
filtração. 
 Suspensões finas: turbidez, bactérias, plancton;
 Colóides: substâncias orgânicas, ferro e manganês oxidados; Colóides: substâncias orgânicas, ferro e manganês oxidados;
 Dissolvidos: dureza, ferro e manganês não oxidados.
 As impurezas se agregam formando “flocos” os quais 
têm um aspecto gelatinoso e na medida em que vão 
agregando impurezas vão ficando cada vez mais pesados 
e maiores, podendo ser retirados ou removidos pelos 
decantadores ou pelos filtros.
 Reagentes empregados
 Sais de elementos que produzam hidróxidos gelatinosos: 
compostos do alumínio ou do ferro. Alcalinizantes: CaO, 
Ca(OH)2, NaCO3. 
 Propriedades coagulantes
 Os sais de alumínio ou de ferro reagem com a água, em 
meio alcalino, formando os flocos. A superfície dos meio alcalino, formando os flocos. A superfície dos 
flocos é grande, permitindo a adsorção ou fixação das 
matérias dissolvidas, coloidais e em suspensão na água. 
 Requisitos para a perfeita coagulação
 ajustamento conveniente do pH, o que pode ser obtido:
 o ótimo ácido pela adição de H2SO4 ou de CO2.
 o ótimo alcalino adicionando-se cal ou barrilha.
 Emprego de uma quantidade de coagulante, suficiente 
para a formação do floco. 
 Dosagem de reagentes
 No Brasil, o coagulante normalmente usado é o sulfato 
de alumínio. As dosagens ótimas variam durante o ano, 
em conseqüência da variação da qualidade da água. 
 Câmaras de mistura rápida e floculadores:
 No processo de tratamento químico da água existem duas 
fases:
 mistura rápida – com a finalidade de dispersar os produtos 
químicos na água, garantindo uma distribuição uniforme, com 
melhor aproveitamento. 
 mistura lenta ou floculação – assegurando o tempo necessário às 
reações e as condições para a constituição, formação, 
desenvolvimento e agregação dos flocos.
 Câmara de Mistura Rápida Câmara de Mistura Rápida
 Os reagentes devem ser, rápido e uniformemente, aplicados 
sobre toda a massa líquida. São usualmente aplicados em 
pontos de grande turbulência, à montante de bombas, 
orifícios, ressaltos hidráulicos, chicanas, agitadores 
mecânicos.
 Pode também ser concebida e construída câmara de mistura 
rápida especialmente para a dispersão dos reagentes. 
 As câmaras de mistura rápida são dimensionadas, adotando-
se tempo de detenção de 10 a 90 segundos, sendo mais 
comuns os períodos de 10 a 30 segundos. 
 Floculadores
 São destinados a promover a agitação moderada para a 
boa constituição dos flocos e a agregação das impurezas. 
Períodos de detenção de 10 a 50 minutos. Usualmente de 
10 a 20 minutos. 
 Os floculadores mecanizados possuem as seguintes 
vantagens:vantagens:
 melhor agitação; 
 permitem variação de velocidade, (usualmente 3 ou 4 
velocidades); 
 perda de carga praticamente nula.
 Os floculadores mecânicos compreendem dispositivos 
mecanizados de agitação, tais como pás ou palhetas 
rotativas e turbina axial. 
 Os agitadores podem ser de eixo vertical, mais 
modernos e mais utilizados e os de eixo horizontal, os 
quais só são adotados nas estações de tratamento 
antigas e sem quaisquer reformas inovadoras.antigas e sem quaisquer reformas inovadoras.
 Como as águas mais turvas sempre requerem uma 
maior agitação que as águas de baixa turbidez, e como 
a turbidez varia sazonalmente, ou seja, de acordo com 
as estações do ano, os floculadores mecanizados são 
mais eficientes porque permitem variações de 
velocidades de agitação.
 Nos floculadores não mecanizados a agitação é 
promovida à custa da energia hidráulica.
 São constituídos de câmaras com chicanas.
 Nas câmaras com chicanas de fluxo horizontal as 
velocidades usuais são as seguintes: 
 águas muito turvas – 0,30 a 0,40 m/s
águas pouco turvas – 0,20 a 0,30 m/s águas pouco turvas – 0,20 a 0,30 m/s
 As câmaras com chicanas de fluxo vertical são as mais 
comuns e freqüentemente mais vantajosas. As 
velocidades ficam compreendidas entre 0,10 e 0,30 m/s. 
 A separação mínima entre chicanas fixas de concreto é de 
0,45m. No caso de dimensões inferiores, as quais não 
devem ser menores que 0,30m, deverão ser previstas 
separações ou cortinas removíveis de madeira ou metálica. 
O espaço livre entre a extremidade das chicanas deve ser 
igual a 1,5 vezes o espaçamento entre chicanas. A 
profundidade dos floculadores varia de
2,50m a 4,00m.2,50m a 4,00m.
 Câmara tipo Alabama
 Usadas em pequenas instalações, com vazões ≤ 100 l/s.
 A passagem da água de um compartimento para o outro é feita 
através de tubulação acoplada a curvas e bocais convenientes. 
 A velocidade de passagem pode variar desde 0,25 m/s a 0,70 
m/s. A profundidade dos floculadores do tipo Alabama é de 
2,50m.
 As câmaras não mecanizadas possuem os seguintes 
inconvenientes: 
 impossibilidade de variação de vazão e de velocidade;
 menor flexibilidade; 
 perdas de cargas elevadas.
 Calha Parshall Calha Parshall
 O medidor Parshall desenvolvido pelo engenheiro Ralph 
L. Parshall, na década de 1920, nos Estados Unidos, é 
uma melhoria realizada no projeto de calha Venturi. 
Desenvolvido inicialmente para aplicações em irrigação, 
hoje em dia é utilizado frequentemente nas aplicações 
industriais e de saneamento. 
 Dimensionamento dos floculadores hidráulicos 
mecanizados
 Vazão: 1,0 m3/s
Mistura rápida: Calha Parshall
 Parâmetros de Projeto
 Tempo de detenção hidráulico=30 minutos
 Sistema de floculação composto por três câmaras em série, 
com gradientes de velocidade escalonados (70 s-1, 50 s-1 e 20 com gradientes de velocidade escalonados (70 s-1, 50 s-1 e 20 
s-1)
 Profundidade da lâmina líquida=4,5 m
Número de decantadores=04 
 Largura do decantador=12,0 m
 Será admitido que uma das dimensões do floculador é 
conhecido, sendo esta função da largura do decantador. 
 Cálculo do Volume do floculador
 V = Qt
 Vazão dividida pelo número de decantadores.
 Cálculo da Área superficial do Floculador
 As = V/h
 Cálculo da Largura do Floculador
 B = A/Bdecantador
 Cálculo da Potência a ser introduzida no volume de 
líquido
 Dimensionamento do sistema de agitação
 Verificação da velocidade periférica
 Considerações de projeto:
 Será 3 reatores com gradientes de 70 s-1, 3 reatores com 
gradiente de 50 s-1 e 3 com gradiente de 20 s-1 total de 9 gradiente de 50 s-1 e 3 com gradiente de 20 s-1 total de 9 
câmaras. Assim, o volume de cada câmara será o volume 
total dividido pelo número de câmaras.
 O sistema de agitação será composto por turbinas de 
fluxo misto (radial e axial), com palhetas inclinadas a 
45º. Para o sistema de agitação escolhido, o valor do KT
pode ser admitido como sendo da ordem de 1,5, com 
diâmetro de 1,2 m.
	Tratamento químico-coagulação
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