Lodos ativados: decantador secundário (fluxo de sólidos)

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Dados de entrada

Vazão média afluente

Vazão máxima afluente

SST no licor misto (SSTA)

Razão de recirculação do lodo R

Sedimentabilidade (classe de IVL)

Número de decantadores

v0 (vazio = classe de sedimentabilidade)

K (vazio = classe de sedimentabilidade)

Dados de saída

Razão de recirculação do lodo R

Vazão de recirculação

Área superficial total

Área de cada decantador

Diâmetro de cada decantador

Taxa de aplicação hidráulica (média)

Taxa de aplicação hidráulica (máxima)

Taxa de aplicação de sólidos (média)

Taxa de aplicação de sólidos (máxima)

SST do lodo de retorno (balanço de massa)

SST de fundo que o decantador consegue atingir

Descrição

Decantador secundário dimensionado pela teoria do fluxo limite de sólidos. Velocidade de sedimentação zonal pela equação de Vesilind:

v=v0e−KCv = v_0 e^{-K C}

v0v_0 e KK são obtidos da classe de sedimentabilidade (von Sperling e Fröes), salvo quando informados:

ClasseIVL (mL/g)v0v_0 (m/h)KK (m³/kg)
Ótima0-5010,00,27
Boa50-1009,00,35
Média100-2008,60,50
Ruim200-3006,20,67
Péssima300-4005,60,73

Área para clarificação:

Acl=Qmaxv0e−KXA_{cl} = \frac{Q_{max}}{v_0 e^{-K X}}

Área para adensamento, sendo uu a velocidade de retirada de fundo na qual o fluxo limite transporta a carga aplicada (Q+Qr)X(Q + Q_r) X até o fundo:

Aad=QruA_{ad} = \frac{Q_r}{u}

A área de projeto é a maior das duas, verificada nas vazões média e máxima com a vazão de recirculação constante em Qr=RQQ_r = R Q.

A razão de recirculação RR é informada ou obtida a partir da concentração do lodo de retorno XrX_r:

R=XXr−XR = \frac{X}{X_r - X}

Os resultados incluem as taxas de aplicação hidráulica e de sólidos, a concentração do lodo de retorno pelo balanço de massa e a concentração de fundo limite para a área de projeto.

Referência

VON SPERLING, M. Lodos ativados. Princípios do tratamento biológico de águas residuárias, v. 4. Belo Horizonte: DESA/UFMG.