Tratamiento de agua para consumo humano Plantas de filtración ...

Filtración 88
La eficiencia del medio filtrante para remover partículas de la suspensión
por acción de los mecanismos de transporte puede expresarse adecuadamente
como una función de la intercepción, difusión, sedimentación y acción hidrodinámica.
Yao y sus colaboradores
estudiaron el efecto combinado
de la sedimentación,
intercepción y difusión y verificaron
que, para las partículas
de densidad igual a 1,05
g/cm 3 , la eficiencia de colección
de un grano aislado presenta
un valor mínimo cuando
el tamaño de las partículas
suspendidas es del orden
de 1,4 µm, como se muestra
en la figura 9-5.
Eficiencia de colección
de un gramo = Ff1 De un modo general, se puede concluir que la eficacia de colección de las
partículas suspendidas es inversamente proporcional a la velocidad de aproximación
V, al diámetro de los granos del medio filtrante D y a la viscosidad µ, y que la
eficiencia de colección es una función de las características de la suspensión.
2.2 Mecanismos de adherencia
10 --1
10 --2
10 --3
10 --4
-- 5
10
Difusión, intercepción
y sedimentación
Solamente difusión
0.01 0.1 1
Tamaño de la partícula suspendida ( µ m)
Figura 9-5. Eficiencia del transporte de partículas
La adherencia entre las partículas transportadas y los granos está gobernada,
principalmente, por las características de las superficies de las partículas suspendidas
y de los granos. Las partículas se pueden adherir directamente tanto a la
superficie de los granos como a partículas previamente retenidas. La importancia
de las características de las superficies es evidente cuando se considera la filtración
de una suspensión de arcilla en un lecho de arena con una velocidad de
aproximación del orden de 1,5 mm/s. La eficiencia de remoción es inferior a 20%
cuando no se emplea coagulante; por lo tanto, la filtración de la misma suspensión
coagulada con una sal de Al +++ o Fe +++ puede producir una eficiencia de remoción
superior a 95%. En el primer caso, se tiene una cantidad elevada de partículas
estables, en tanto que, en el segundo caso, la mayor parte de las partículas fueron
desestabilizadas.
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