7/25/2019 Nota Tcnica Informativa Oxigenao Aerao

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Nota Tcnica Informativa.

Consideraes Gerais sobre Oxigenao Pela Tecnologia Aerovor e os

Sistemas Clssicos de Aerao

1. Introduo.Analisando com ateno as tecnologias mais disponveis envolvidas noprocesso de oxigenao de meios lquidos em tratamento via oxigniodissolvido, percebe-se que esse tema normalmente tratado como aerao.Considerando-se que o oxignio dissolvido ou O2ou OD advm do oxigniocomponente do ar atmosfrico, os processos em questo comeam na misturado ar com o efluente lquido, mas o que efetivamente ocorre a participaodo oxignio (componente do ar em 20%) e sua introjeo molecular na gualimpa ou poluda ganhando por vezes as caractersticas de efluente emtratamento.

2. A naturezaBasta observar na natureza o processo normal de oxigenao dos meioslquidos para compreender que via ar atmosfrico, o referido processo resultade certo choque entre esses elementos para fomentar a mistura desses fludos,gerando o OD. As cachoeiras, as correntezas sobre slidos nas margens, ovento tangenciando as ondulaes na superfcie livre das guas e todas outrasexperincias semelhantes misturando o ar com a gua, termina gerando o OD.Na mistura entre fludos (lquidos e gases) e slidos, a dissoluo demandauma ao mecnica de mistura para provocar mais eficincia e rapidez nessaseparao fsica com esses elementos, propiciando aes qumicas emdecorrncia. Se na natureza a referida mistura dos fluido ar e gua ocorre de

forma normal quase imperceptvel, para obter esses mesmos resultados deuma forma sinttica necessrio buscar alguma tcnica eficiente paraconseguir melhores resultados com o mnimo de energia necessria paragarantir certa dinmica nesses fludos quando ainda esto em repouso. Umdeles ou os dois tem que entrar em movimento com determinada potncia defluxo para promoverem o desenvolvimento da dissoluo requerida.Justamente essas aes constituem as distintas tcnicas atuantes pararealizarem a referida mistura e a produo do oxignio dissolvido.

3. A Aerao

O nome aerador j praticamente define a ao de introduzir o ar (aerao) nomeio lquido, provocando no prprio meio o desenvolvimento do fenmenooxigenao. Os demais gases contidos no ar resultam parcelas demicrobolhas, importantes para realizarem uma flotao fsica aerada semintroduo de outros produtos qumicos.Como o ar muito leve, sua projeo em uma massa lquida como em umtanque (por exemplo) com certa profundidade, precisa vencer a pressohidrosttica, pois em condies normais o ar tem a tendncia de subir logo queprojetado no meio lquido alm de poucos metros de profundidade.Isto constitui uma natural limitao dos aeradores para atuarem em guas outanques com maiores profundidades demandando solues com performances

mais sofisticadas, geralmente mais caras e com maior potncia energtica.

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4. Ar Difuso.Na busca de outras solues foram desenvolvidas tcnicas de injetardiretamente o ar na parte inferior do fludo (no fundo) atravs de compressoresou sopradores de potncia. Para garantir maior abrangncia desses fluxos dear em reas mais extensas de fundo, usam uma grade de tubulaes com um

conjunto de bocais especiais de sada de ar provocando micro aberturaspulsantes possibilitando prover certo choque do ar contra a massa do lquido,configurando o processo de mistura. Esses dispositivos em forma de caixascilndricas, tampadas com membranas, tendo perfuraes elsticas que abreme fecham em funo da presso do ar na tubulao so os elementosresponsveis pela contundncia dos fluxos.

5. Oxigenao Aerovor.Abordando essas conhecidas tcnicas de aerao, fica mais oportunocomentar o que na realidade ocorre no sistema de oxigenao via a TecnologiaAerovor, quando particularmente utiliza os difusores mltiplos de fundo, mais

recentemente desenvolvido pela Flumixim, estendendo o uso da TecnologiaAerovor para superfcies mais extensas do lquido em tratamento.Como j comentado na documentao especfica sobre Aerovor, produodo oxignio dissolvido realizada no interior de uma cmara, montada emambiente fora do meio lquido em processo. Portanto, uma bomba(convencional ou submersa) capta continuamente um fluxo de gua (limpa oupoluda) no prprio meio que se deseja tratar ou at de um outro meio hdricointermedirio. Observe que essa opo pode ser oportunamente interessante.

6. Difusores Mltiplos de Fundo.Em qualquer dos casos o fluxo combinado entra no Aerovor para percorrer umatrajetria muito especial em uma curta tubulao.Nesse percurso o fluxo desenvolve uma dinmica que comea com rotao,seguida de uma constrio capaz de desenvolver alta velocidade,caracterizando um fluxo em vrtice, semelhante a um tornado de guainvertido, para aproveitar a gravidade. O vrtice promove a formao deforas centrpetas no interior de uma cmara que s contem o aratmosfrico. As foras centrpetas (como no tornado) promovem umaprecipitao de qualquer elemento presente nas proximidades. Como no caso(no cilindro envoltrio deste dispositivo) s tem ar que entrou por umaabertura especial no cilindro, exclusivamente esse ar que irprecipitar de

forma intensa e contnua em direo ao fluxo em rotao. Para organizar essaprecipitao do ar justamente no espao livre (sem tubulao), os fluxospassam por um trecho com centenas de pequenos furos, configurando umgrande nmero de micros jatos que atingem o trecho acinturado do fluxo(tornado), onde as velocidades do fluxo (mdio e orbital) so bastante elevadaspromovendo a contundncia requerida para a realizao da mistura imediatadesses fludos, gerando o oxignio dissolvido no fludo principal (gua ouefluente em tratamento). A seguir o fluxo oxigenado entra no interior datubulao de sada.Observar que o fluxo do fludo que se desloca no interior da tubulao,seguindo os dispositivos instalados, todos fixos em ao inox e peas usinadas

em plsticos com polmeros especiais, realizando a produo requerida. Ofluxo oxigenado que escoa pela tubulao de descida (dependendo da

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instalao do sistema), ser normalmente introduzido na massa lquida emtratamento, promovendo uma segunda mistura, justamente a mistura do fluxoj oxigenado com o meio normal desprovido de oxignio.O fluxo oxigenado sai atravs de um difusor padro ou de difusoresmltiplos (dividindo o fluxo principal em 3 ou 9 fluxos separados em tubulaes

independentes) normalmente dispostos no fundo do meio em tratamento. OsDifusores Mltiplos propiciam fluxos separados mais ainda com significativasvazes, operando com disposies e topologia convenientemente ajustada ascaractersticas do projeto especfico ao tanque de oxigenao.Os mltiplos fluxos escoando do fundo para cima so efetivamente fluxos degua ou efluentes j prontos, (quanto oxigenao recebida), normalmentericos em oxignio dissolvido. Quando estes fluxos invadem o meio lquido (debaixo para cima) a mistura natural dessas massas lquidas ir promover aoxigenao gradual e contnua do meio em questo (mais prximo).Assim os fluxos com mais OD, transferem o oxignio para o meio com menosOD, tendendo a uma natural homogeneizao da mistura, realizando a

oxigenao requerida. A eficincia e consistncia da oxigenao dependerodo estado inicial do fluxo bombeado. Como o processo contnuo (em loop)quanto mais se desenvolve, a tendncia de melhorar a oxigenao.Portanto no se trata de misturar ar com lquido para surgir OD. A produo deoxignio dissolvido j ocorreu antes e fora do meio (no Aerovor). Quando ofluxo volta ao meio, em realidade uma segunda misturada gua oxigenadacom gua sem ou com pouca oxigenao. Em certo tempo de operao, atendncia aumentar ou homogeneizar a oxigenao, j atendendo total ouparcialmente as demandas eventualmente existentes (DOB e DQO). Esta adiferena entre essas tecnologias, justificando a baixa energia externarequisitada nessas misturas sequenciais realizadas, basicamente comos doisfludos lquidos praticamente iguais e por isso altamente miscvel, sem nenhumproblema que conspire contra uma natural, consistente e contnua mistura(segunda mistura), distribuindo amplamente a oxigenao, objeto dotratamento em questo.A continuidade desse processo em loop a estratgia de incrementaracentuadamente a oxigenao do meio, propagando esse processo para asreas prximas que denominamos de oxigenao Induzida, com significativaeficincia a despeito de extraordinria economia de energia eltrica, utilizadas para gerao inicial do fluxo atuante. A partir da oxigenao do meio, todosos benefcios promovidos pelo oxignio dissolvido so inerentes s

qualidades prprias e caractersticas deste extraordinrio elemento (OD) capazde atender as mais distintas e eficientes atuaes (oxireduo, mineralizao,oxibiologia, etc.). Este novo recurso tecnolgico funcionando como uma forteferramenta nas operaes de despoluio tem passado por constantesdesenvolvimentos, buscando-se novas aplicaes, envolvendo novos recursose estratgias para melhorar resultados, incluindo-se tcnicas complementarespara promover a qualidade do tratamento. Processos de filtrao especiais,desinfeces e radiao UV podem ser associadas. Igualmente, a participaocom tecnologias tambm especiais e modernas como as membranas paramicrofiltrao e osmose reversa, certamente possibilitam associaesinteressantes para novos projetos na rea de tratamento de efluentes e resos

dgua.

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7. Concluso.

Ao concluir estas informaes, importante considerar que as tecnologiascomentadas tm de fato objetivos bem semelhantes, mas com diferenciaescaracterizadas em seus fundamentos conceituais, que justificam o objeto desta

Nota Tcnica, explicando os meios e recursos para a produo do sistema deoxigenao pela Tecnologia Aerovor.