Avaliação do transporte de soluto e de correlações para estimativa de perda de carga em filtração descente com leito granular

Abstract

Com o aumento da demanda de água para atender principalmente o consumo humano, agrícola e industrial, torna-se necessária a adoção de estratégias para a reutilização de água contaminada. Para tanto, a operação de filtração em leito fixo granular tem sido amplamente utilizada, pois possui vantagens operacionais, baixo custo de implatação e de fácil ampliação de escala laboratorial para industrial. Neste trabalho avaliou-se experimentalmente a perda de carga em filtração descendente em leito granular. Além disso, estudou-se o transporte de soluto (corante azul de metileno) no mesmo leito. Correlações disponíveis na literatura foram avaliadas para a estimativa da perda de carga em leito fixo granular. Simulações numéricas conduzidas no software COMSOL Multiphysics® permitiram avaliar os perfis de distribuição do soluto no leito ao longo do tempo (curvas de breakthrough). <br>

Abstract : Due to the increase in water demand to meet human, agricultural and industrial consumption, there is a necessity to adopt strategies for the reuse of contaminated water. Therefore, the filtering operation in granular fixed bed has been widely used because it has operational advantages, low cost and easy scale up. In this work we used experimentally pressure loss in descending particulate bed filtration. In addition, we studied the transport of solute (methylene blue) in the same bed. Correlations available in literature have been evaluated for the estimation of the pressure loss in granular fixed bed. Numerical simulations conducted in COMSOL software Multiphysics® possible to evaluate the solute distribution profiles in the bed over time (breakthrough curve)