Sedimentacion y los grandes tratamientos de solidos

Taller Nº 2 de Tratamiento de Sólidos

SEDIMENTACIÓN

1.- Suponga que se deja caer, suavemente, una partícula de arena de 3000 µm (0,003 m) de diámetro en un recipiente con agua, cuya densidad es de 980 Kg/m3.   Si la partícula tiene una densidad de 1570 Kg/m3 y se puede despreciar la fricción, calcule:

a) Las fuerzas que actúan sobre la partícula en su proceso de sedimentación libre,

b) La fuerza total resultante sobre la partícula,

c) La aceleración de la partícula dentro del agua

2.- Suponga que se deja caer, suavemente, una partícula de arena de 4000 µm de diámetro en un recipiente con agua, cuya densidad es de 980 Kg/m3.   Si la partícula tiene una densidad de 1800 Kg/m3 y el factor de rozamiento superficial de la partícula en el agua es K= 0.025 m/s, calcule:

a) Las fuerzas que actúan sobre la partícula en su proceso de sedimentación libre,

b) La fuerza total resultante sobre la partícula,

c) La aceleración de la partícula dentro del agua,

d) La velocidad límite de la partícula,

e) El tiempo que tarda la partícula en descender 80 cm dentro del recipiente.

3.- En un proceso de clarificación continua de agua cruda A 25ºC, para el tratamiento de ablandamiento, se alimenta el agua a un equipo sedimentador de 500.000 Litros de capacidad, cuya altura efectiva es de 5 m.   Un análisis micro fotográfico reveló la presencia de partículas de sílice en el agua, de aproximadamente 160 µm de diámetro, cuya densidad relativa es de 2700 Kg/m3 y el factor de rozamiento superficial de la partícula en el agua es K= 0.020 m/s,

  Suponga que la zona de asentamiento impedido se encuentra a 3,5 m de la superficie del agua en el tanque y que la zona de compactación se encuentra 70 cm por debajo de la zona de asentamiento impedido.   Si la densidad de la suspensión en la zona de asentamiento impedido es 2,3 veces la densidad del agua pura a la misma temperatura y su viscosidad aumenta 3 veces la viscosidad del agua pura a la misma temperatura, determine el tiempo total de asentamiento de las partículas suspendidas en el agua desde la superficie del tanque hasta la zona de compactación.

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