Tratamento de água e efluentes com aeração por ar difuso

Difusores de Ar

Aeradores por ar difuso apresentam alta capacidade de dissolução de oxigênio na água e usados para o tratamento de efluentes industriais e municipais; são usados também em tanques de oxidação, agitação, estabilização, homogeneização, flotação, controle de microorganismos e aqüicultura. A eficiência de aeração depende da profundidade a que são colocados, sendo valores de 6-7% de transferência de oxigênio para a água, por metro de aprofundamento, considerados normais.

Aeradores Armax - Difusores planos e tubulares

Modelo	P13	P15	P20	P25	P30	T6/60	T6/110	T9/60	T9/110
Dimensões (mm)	128	152	203	254	305	60X600	60X1100	90X600	90X1100
Vazão (l/min)	07/37	10/53	13/106	17/180	25/265	50/230	80/400	136/480	250/770
Vazão Média (l/min)	22	31	60	98	145	40	240	300	510
Vazão Máx. (l/min)	58	84	162	284	420	390	680	816	1309

P – Difusor Plano/Tipo prato: T – Difusor Tubular

Características Operacionais

Características	Armax T60/6	Armax 15
Fluxo de ar/Difusor (litros/min)	0 - 200	0 - 100
Fluxo de Operação (litros ar/min)	50 – 100	30 - 50
Perda de Carga (bar ao fluxo de operação)	0,22	0,05
Área de difusão (cm2/difusor)	1100	177

Especificações da
Membrana

Resistência à tensão	ASTM D413-92
Resistência ao Rasgo	ASTM D625-91
Resistência térmica	ASTM D574-88
Resistência ao ozônio	ASTM D1172-9
Elastômero	EPDM ou Poliuretano

Difusores, Não permite incrustações ou entupimentos, mesmo em severas condições de trabalho; Fabricados em diversos tipos de membranas: silicone, poliuretano, etc..; Para cada modelo: furação bolhas médias (1-3 mm) ou bolhas finas (0,5 a 1,5 mm).

Consumo de Energia – Eficiência de Aeração, o suprimento de oxigênio é o maior item de consumo de energia, podendo representar de 50 a 90% do total. O uso de sistemas eficientes de aeração pode economizar ate 50% dos custos com energia razão pela qual mais de 1300 estações de tratamento de efluentes, municipais e industriais agora usam aeração por micro poro nos EUA. ( EPA-USA em 1989). Com a crise energética dos anos 70, houve adoção do sistema por sua maior eficiência na transferência de oxigênio; nos anos subseqüentes verificou-se um aprimoramento dos equipamentos de cerâmica, deixando de apresentar tendência ao entupimento com o desenvolvimento dos difusores de membrana flexível microperfurada.

Sistema de Aeradores

Aerador	T	E
Mecânico de Superfície
Baixa Velocidade	-	0,44 - 0,66
Baixa Velocidade	-	0,55 - 0,82
Alta Velocidade	14 – 18	0,55 - 0,82
Turbina	-	-
De Microbolha (Difusores)
Recobrimento de piso	20 – 32	0,22 - 0,33
Colocação lateral (parede)	15 – 26	0,44 - 0,62
Aeradores a Jato	15 – 26	0,44 - 0,62
De Bolha Grossa (Macro)
Estáticos	10 – 16	0,51 - 0,71
Aeração Dupla	10 – 13	0,51 - 0,7
Aeração Simples	8 - 10	0,60 - 0,71

Comparativo com outros sistemas

T* - Transferência de O2 em água limpa (Quantidade de O2 transferido/Quantidade total de O2 fornecido (%) / E** - Energia Necessária (Gr O2/Gr O2 fornecido/KWH)/ EPA - Environmental Protetion Agency - USA, - 1982 (EPA-600/2-82-003)

No EPA 832-F-99-065 de Setembro 1999, o EPA relaciona casos de estações de tratamento de efluentes americanas onde se substituíram os equipamentos de aeração por difusores visando reduzir custos de energia:

Gaiola removível

Gaiola removível

Difusores de fundo

Difusores planos e tubulares | Microbolhas

Sistemas Especiais Submersíveis | Modelos

Gaiola Removível:
Unidade aeradora formada por 4, 6 e 8 tubos (200 litros a 3200 litros ar/minuto) com um sistema de lastro próprio não necessitando de ancoragem. São retiráveis do tanque quando em manutenção.

Recobrimento de Fundo:
a mais comum e tradicional das instalações; os difusores são colocados a distâncias mínimas de 30 cm uns dos outros e a 30 cm do fundo.

Recobrimento Lateral: não se faz aeração central no tanque, observa um movimento de água ascendente nas laterais que se dirige ao centro e então mergulha para o fundo. A inércia do movimento é excelente, tanques de 4000 m3 podem girar a cada 2-3 minutos com um suprimento de ar de 200 m3/hora e com um soprador de 11 KW. Este arranjo faz aumentar a eficiência da aeração e pelo fato de estar localizado na lateral é mais fácil a manutenção. É hoje um sistema muito adotado em grandes e pequenas estações de tratamento da Europa.

Difusor de disco(bolha média). Difusor de ar com 200mm diâmetro. Curva de eficiência de transferência de Oxigênio Difusor Disco