Resumo de Operações Unitárias Página 35

Módulo 1 — Fundamentos da filtração

Visão geral: Filtração separa sólidos suspensos de um fluido usando um meio filtrante. O material apresenta nomenclatura, mecanismos e tipos de filtros.

O que é?

• Filtração

• Filtrado

Como funciona e para que serve?

• Separação de partículas sólidas suspensas em um fluido pela passagem através de meio filtrante.

• Fluido que atravessou o meio filtrante.

Vocabulário — o que é / como funciona / finalidade / exemplo

Filtração O que é: Separação de partículas sólidas suspensas em um fluido pela passagem através de meio filtrante.
Como funciona: O fluido atravessa o meio; sólidos são retidos e formam torta.
Finalidade: Clarificar líquido ou recuperar sólido.
Exemplo: Filtro-prensa separando sólido de suspensão.

Filtrado O que é: Fluido que atravessou o meio filtrante.
Como funciona: Passa pelos poros/canais do meio.
Finalidade: Obter líquido clarificado.
Exemplo: Água que sai limpa de um filtro.

Torta O que é: Camada de sólidos acumulada sobre o meio filtrante.
Como funciona: Aumenta progressivamente a resistência ao escoamento.
Finalidade: Recuperar sólido e/ou clarificar líquido.
Exemplo: Camada de lodo em filtro-prensa.

Meio filtrante O que é: Material poroso que permite passagem do fluido e retenção de partículas.
Como funciona: Oferece resistência ao escoamento e atua como barreira inicial.
Finalidade: Separar sólidos.
Exemplo: Tecido filtrante de um filtro-prensa.

Resistência do meio O que é: Resistência hidráulica oferecida pelo próprio meio filtrante.
Como funciona: Depende do material, espessura e estrutura.
Finalidade: Entrar no cálculo da queda de pressão.
Exemplo: Tecido muito fechado oferece maior resistência.

Fórmulas e relações para lembrar
∆P = P1 − P2

→ Queda de pressão que impulsiona a filtração.

Resistência total = resistência do meio + resistência da torta

→ A torta se torna cada vez mais importante conforme cresce.

Q = dV/dt

→ Vazão de filtrado em termos do volume acumulado.

Exemplo de prova / situação prática

• Inicialmente, o filtro está sem torta e a resistência é menor; depois, a torta cresce e a vazão pode diminuir.

• Em uma filtração de pressão constante, a pressão é mantida e a vazão tende a cair conforme a torta aumenta.

■ O que mais importa para a prova

• Memorize: filtrado = fluido que passa; torta = sólido retido.

• Resistência da torta aumenta com a espessura.

• Pressão constante e vazão constante são condições de operação diferentes.

■ Como julgar sentenças corretas/incorretas

“A torta reduz a resistência ao escoamento à medida que cresce.” — INCORRETA. A torta adiciona resistência.

“O filtrado é a fase que atravessa o meio.” — CORRETA. É a definição.
Considerando os conceitos apresentados sobre filtração, assinale a alternativa correta.
A torta reduz a resistência ao escoamento à medida que cresce.
O filtrado é a fase que atravessa o meio.
O meio filtrante não participa da resistência total.
a) Apenas a primeira sentença é correta.
b) Apenas a segunda sentença é correta.
c) Apenas a terceira sentença é correta.
d) A segunda sentença é correta e as outras são incorretas.