O bolo de filtração refere-se à massa de resíduos sólidos produzida durante a filtração mecânica e a desidratação de lamas, particularmente em processos como a filtro prensa de câmara ou outras tecnologias de filtração por pressão. O bolo de filtração consiste nos sólidos retidos e é o produto final do processo de filtração em que o filtrado (a água purificada ou uma solução) é descarregado do meio filtrante. No tratamento de águas residuais industriais e de lamas, o bolo de filtração é um elemento importante, uma vez que pode conter resíduos valiosos ou poluentes que devem ser eliminados ou processados de uma forma ambientalmente segura.
Índice
Formação e composição do bolo de filtração
O bolo de filtração é formado quando as lamas a tratar são pressionadas através de um meio filtrante, como panos ou membranas filtrantes, e os sólidos são retidos pelos poros do meio. A composição do bolo de filtração depende fortemente das propriedades do material fornecido, tais como a dimensão das partículas, a estrutura química e a concentração dos sólidos.
Os factores mais importantes que influenciam a formação e a composição do bolo de filtração são
Tamanho e distribuição das partículas:
- As partículas finas formam frequentemente um bolo mais denso e menos poroso, o que pode dificultar a desidratação. As partículas mais grossas, por outro lado, permitem uma melhor desidratação, uma vez que criam uma estrutura mais aberta no bolo de filtração.
Concentração de sólidos nas lamas:
- Concentrações elevadas de sólidos levam a uma formação mais rápida de um bolo de filtração mais espesso, o que aumenta a eficiência da filtração, enquanto que concentrações baixas podem prolongar o tempo do processo.
Acondicionamento das lamas:
- As lamas são frequentemente condicionadas antes da filtração através da adição de floculantes ou precipitantes para aumentar a dimensão das partículas e melhorar a desidratação.
Foto: Foto de um bolo de filtro de uma das nossas prensas de filtro de câmara de teste
Processos técnicos para a formação de bolos de filtração
A formação do bolo de filtração é um processo de várias fases que pode variar consoante os respectivos sistemas:
Enchimento e pressurização:
- As lamas são pressionadas para dentro das câmaras de filtragem sob alta pressão. A pressão crescente força a água através do meio filtrante, deixando os sólidos para trás como bolo de filtro.
Estrutura do bolo e ciclo de filtração:
- À medida que a filtração progride, o bolo de filtração torna-se mais denso à medida que sólidos adicionais são depositados no topo da camada existente. A pressão é mantida para minimizar os poros entre as partículas e reduzir o teor de humidade.
Escoamento e descarga:
- Uma vez concluído o ciclo de filtração, a pressão hidráulica na prensa de filtro é reduzida, as placas são separadas e o bolo de filtração é descarregado das câmaras.
Grau de desidratação e teor de humidade do bolo de filtração
O grau de desidratação do bolo de filtração é um critério decisivo, uma vez que determina a concentração de matéria seca (DS), ou seja, a proporção de sólidos no bolo. Uma maior concentração de matéria seca reduz o volume e diminui os custos de transporte e eliminação.
- Bolo de filtro seco: Obtido a altas pressões de filtração e tem um DS de 40-60%, o que é típico para muitas aplicações industriais.
- Bolo de filtro húmido: Ocorre a baixa pressão ou numa filtração menos eficaz e contém mais humidade, o que pode dificultar a eliminação e o tratamento posterior.
Foto: Filtro prensa de câmara ALMA CFP para desidratação de lamas de sistemas CP
Influência do bolo de filtração na eficiência da filtração
Um bolo de filtro bem drenado oferece várias vantagens:
Redução dos custos de exploração:
- Um bolo de filtração seco tem um menor teor de água e, por conseguinte, um volume mais pequeno, o que reduz os custos de transporte e de eliminação.
Desempenho de filtragem melhorado:
- O ajuste correto dos panos de filtragem e o pré-tratamento das lamas ajudam a garantir que o bolo de filtragem se dissolve mais facilmente e que a próxima ronda de filtragem pode ser iniciada sem resíduos.
Facilitação do processo de filtragem:
- Um bolo de filtro eficientemente destacado que não adere ao meio filtrante reduz os requisitos de limpeza e aumenta os tempos de ciclo de filtração.
Aplicações e eliminação do bolo de filtração
Na prática, o bolo de filtração pode ser eliminado ou, se contiver substâncias valiosas, ser processado posteriormente. Exemplos de eliminação e utilização são
Aterro sanitário:
- Se o bolo de filtração contiver substâncias contaminadas ou perigosas, deve ser eliminado de forma segura, de acordo com os requisitos legais, frequentemente em aterros designados.
Utilização de materiais recicláveis:
- No processamento de metais e na galvanoplastia, o bolo de filtração contém frequentemente metais pesados que podem ser recuperados por outros processos.
Compostagem ou utilização agrícola:
- Os bolos de filtração das indústrias alimentares e agrícolas que são inofensivos podem ser compostados ou utilizados como fertilizante.
Foto: O nosso filtro prensa de câmara ALMA CFP instalado no contentor da sala técnica ALMA Modul
Otimização do bolo de filtração - testes-piloto e aconselhamento
Para garantir uma desidratação óptima das lamas, oferecemos testes-piloto que permitem uma análise completa do bolo de filtração.
Estes testes podem ser efectuados nas suas instalações ou no nosso centro técnico. Testamos a filtrabilidade e a desidratação das lamas e ajustamos a seleção dos panos de filtragem e os parâmetros de filtragem para produzir um bolo de filtragem que se separe facilmente dos panos e que tenha uma elevada concentração de substância seca. Com a nossa unidade de precipitação e floculação, podemos também efetuar testes preliminares para garantir o melhor acondicionamento possível das lamas.
Conclusão
O bolo de filtração é um produto fundamental da filtração mecânica e da desidratação no tratamento industrial de água e de águas residuais. A sua composição e a eficiência da sua desidratação são factores decisivos para a eficiência económica e a sustentabilidade de todo o processo de tratamento de águas residuais. Um bolo de filtro bem desidratado poupa custos de eliminação, facilita o manuseamento e pode servir como fonte de material reciclável em determinados casos. A otimização orientada do processo e a escolha correta dos tecidos filtrantes e dos materiais operacionais podem aumentar significativamente a eficiência da formação do bolo de filtração e a rentabilidade de todo o processo de desidratação das lamas.
Para mais informações sobre os nossos produtos, não hesite em contactar-nos a qualquer momento!
