Evolução do diâmetro fractal de agregados formados a partir de água com baixa turbidez

• Autor(a) principal: Gonçalves, Luan Serafim Mendes
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
• Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/20168; http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.40
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::TRATAMENTO DE AGUAS DE ABASTECIMENTO E RESIDUARIAS; Análise de imagens; Diâmetro fractal; Floculação; Tratamento de água; Image analysis; Fractal dimension; Flocculation; Water treatment

A melhor forma de descrever a complicada estrutura dos flocos é através da teoria fractal. Algumas propriedades como a velocidade de sedimentação e a densidade aparente estão relacionadas com a natureza fractal dos agregados. O diâmetro fractal (Df) pode ser calculado a partir de uma relação entre a área projetada e um comprimento característico da partícula, fornecendo importante informação sobre a forma dos flocos. Neste trabalho serão utilizadas imagens de alta resolução a fim de acompanhar e comparar a evolução do diâmetro fractal dos flocos durante o processo de floculação em águas de baixa turbidez (6,5 NTU) utilizando três coagulantes: PAC, sulfato de alumínio e cloreto férrico, em escala de laboratório com o uso do jar test, submetidos à seis gradientes médio de velocidade (20, 40, 60, 80, 100, 120 s-1). Com esta técnica, é possível obter imagens diretas dos flocos enquanto o processo está em andamento. Com o uso combinado de softwares de controle da câmera fotográfica e de análise de imagens, foi possível obter dados para o acompanhamento da evolução do diâmetro fractal. Os flocos formados nessas condições apresentaram valores de Df entre 1,73 e 1,86. O uso do Cloreto Férrico e do PAC na floculação garantem a produção de flocos com diâmetro fractal semelhante para um mesmo gradiente de velocidade e tempo, enquanto os gerados pelo uso do Sulfato de Alumínio mostram Df ligeiramente inferior aos demais coagulantes. Os resultados sugerem que o desenvolvimento do diâmetro fractal não é sensível à alteração do gradiente de velocidade em sistemas de baixas turbidez, indicando que as características dos flocos formados pelo mecanismo de varredura estão intimamente ligadas ao coagulante utilizado.