O que são os cones de saturação?

 

Cones de saturação já foram muito utilizados no Brasil para o preparo e dosagem (simultâneos) de produtos químicos em pó nas estações de tratamento de água.

 

A utilização dessas unidades para a aplicação de fluossilicato se sódio em águas de abastecimento praticamente consagrou seu uso. Essa prática foi quase completamente abandonada quando o ácido fluossilícico chegou ao mercado, numa época em que as bombas dosadoras do tipo de diafragma se tornaram mais populares.

 

 

Vantagens

Entre outras vantagens, os cones de saturação dispensam o preparo de produto químico em pó a ser dosado, e dos equipamentos eletromecânicos tradicionalmente utilizados para isso.

 

Se o produto químico traz consigo muitos insolúveis ( $e.g.$: areia), os cones saturadores apresentam a vantagem adicional de somente permitirem a passagem, sob forma de solução $saturada$, do produto que se deseja dosar. On insolúveis permanecem no interior do cone e podem ser descartados periodicamente.

 

Essa presença de insolúveis ocorria especialmente no caso da cal hidratada fornecida em pó. Como consequência, nos locais em que ela era aplicada para a correção do pH, utilizando dosadores tradicionais, o acúmulo de areia em seus fundos ere frequente. Isso não acontecia quando cones saturadores eram utilizados.

 

Desvantagem

 

Alguns operadores reclamavam que, especialmente no caso da cal hidratada, os cones saturadores não eram precisos na dosagem desejada. A "concentração de saturação" variava na medida em que o nível do produto em pó ia baixando. Com isto, a dosagem ia diminuindo ao longo do tempo.

 

Dimensões e formas

 

Os cones de saturação podem ter dimensões variáveis. A figura apresentada mostra um cone recentemente projetado pelo autor. Mas, na realidade, eles podem ser até mesmo tronco-piramidais.

 

O cuidado que se teve ter é o de construi-lo suficientemente alto para assegurar que a água injetada em seu fundo seja distribuída, do modo mais uniforme possível, em todo o volume do produto químico colocado em seu interior.

Manfini (*) recomenda que essa altura deve ser, pelo menos, igual à raiz quadrada da área superficial do saturador.

 

Parâmetros basicos para dimensionamento

 

São poucas as recomendações utilizadas para o dimensionamento dos cones saturadores.

 

Admite-se que a dosagem de saturação da cal hidratada seja igual a 1 g/L.

 

Além disso, toma-se o cuidado de fazer com que a velocidade média da "solução saturada" junto aos dispositivos de coleta (as $meia-canas$ representadas no desenho) não seja superior a 1 mm/s.

 

Aplicações práticas

 

Recentemente, especifiquei cones saturadores para corrigir o pH de um efluente oriundo de uma atividade remota, em que não havia eletricidade e que recebia a visita de funcionários poucas vezes por semana. A indicação foi perfeita. A cal hidratada solubilizada e extraída dos cones era reposta com frequência. Assim sendo, a vazão de dosagem permitia manter o pH do efluente dentro da faixa desejada.

 

Você pode realizar esse dimensionamento a partir do seguinte link: https://voimatoolbox.com/pt-br/calculations/cone-saturador-de-cal-hidratada

 

(*) Referência: Manfrini, Cláudio. Produtos químicos: dosagem e aplicação. $in$ : CETESB. Técnica de abastecimento e tratamento de água, vol. 2. 2. ed. São Paulo, CETESB, 1987.

 

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