Avaliação dos processos de floculação em escala de bancada Jar Test para tratamento convencional e com injeção de micro areia utilizando processamento digital de imagens
Anna Paula Nogueira Schafranski
Data da defesa: 13/10/2022
Banca:
Dr. Jhon Jairo Ramirez Behainne – UTFPR/Ponta Grossa – Primeiro Examinador
Dr. Carlos Magno de Sousa Vidal – UNICENTRO – Segundo Examinador
Dr. Marcos Rogério Széliga – UEPG – Orientador e Presidente da Banca
Resumo:
A proteção e o uso adequado das fontes de água doce no planeta devem ser buscadas de forma exaustiva para a conservação da vida na terra. A industrialização acelerada e o crescimento demográfico acabam por tornar ainda mais preocupante a manutenção das reservas hídricas necessárias para garantir o desenvolvimento sustentável. Por outro lado, as empresas com tecnologia adequada podem acelerar o tratamento de água. Para se conseguir atenção dos responsáveis pela operação de sistemas de saneamento, a questão de custo e eficiência são primordiais. Esta pesquisa teve como foco a comparação, por meio de tecnologias de Visão Computacional, o processo de formação de flocos em ensaios Jar Test aplicados no embasamento do tratamento da água para o sistema convencional e para o sistema com a tecnologia Actiflo®. A Tecnologia Actiflo® implantada na estação de tratamento de água do Jardim Carvalho em Ponta Grossa, consiste em um sistema compacto, instalado ao lado de um sistema convencional, este sistema utiliza a injeção de micro areias para a formação de flocos. O processo baseia–se na sedimentação lastreada, na qual os flocos formados pela combinação sólido, coagulante e polímero são formados ao redor de grãos de micro areia, desta forma o peso dos flocos aumenta a velocidade de sedimentação. Esta pesquisa demonstra os efeitos dos processos coagulação/floculação em aplicação convencional e com injeção da areia no sistema, introduzindo o floculante em diferentes dosagens e verificando o efeito no tamanho e densidade de flocos. A verificação é por meio do processamento de imagens em um aplicativo desenvolvido no programa de pós-graduação com emprego do Matrix Laboratory – Matlab®, que utiliza uma linguagem de programação e ferramentas apropriadas ao desenvolvimento de aplicativos de natureza técnica. No ensaio convencional foi constatado uma maiorenvergadura e uma densidade espacial menor, atingindo 259,4% de flocos em relação a ocupação inicial. No ensaio com micro areia a densidade foi maior, porém foi obtido uma envergadura média menor, mas com maior incidência média de flocos de 3,47 flc/cm2 para 6,16 flc/cm2 . O programa computacional atingiu com êxito os objetivos, demonstrando os flocos individualmente no jarro, e como um conjunto, podendo comparar os tratamentos, nos parâmetros de caracterização do processo de floculação.
