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La mezcla rápida es el proceso de combinar un coagulante muy rápido, como FeCl3, en tanques de tratamiento de agua potable donde fluye de un volumen grande a extremadamente grande de agua sucia.
Los mezcladores de entrada superior que usan impulsores de flujo axial son un método de mezcla preferido. Garantizan que haya una agitación adecuada en un volumen de tanque lleno mientras desarrollan el factor G adecuado (el factor G típico es 250 s-1). Los agitadores de entrada superior también pueden equiparse con un variador de frecuencia (a diferencia de los mezcladores estáticos) para ajustar la velocidad del mezclador (y, en consecuencia, el factor G) a la calidad y el flujo reales del agua y garantizar el servicio de tratamiento más eficiente.
El propósito de la mezcla rápida es mezclar completamente el agua potable sucia con el coagulante para tratar el agua de manera efectiva. El coagulante neutraliza las cargas electrostáticas negativas que llevan las impurezas. Como resultado, ya no pueden repelerse y pueden flocularse en el siguiente paso del proceso de tratamiento.
Este paso del proceso es obligatorio en cualquier proceso de tratamiento de agua potable. La mezcla rápida permite la floculación de las partículas suspendidas contenidas en el agua sucia permitiendo la aglomeración de las partículas y depositando el sedimento en el tanque de floculación. Esto dejará agua limpia en la superficie.
Dado que la mezcla rápida cumple un papel fundamental en las instalaciones de agua, elegir el equipo adecuado puede afectar la calidad del proceso. Un mezclador rápido debería dispersar perfecta y uniformemente el coagulante (FeCl3, por ejemplo) en un período de tiempo muy corto y maximizar las colisiones entre partículas (impurezas) para permitir su neutralización.
Además, el equipo de mezcla rápida para el tratamiento del agua debe diseñarse para permitir una dispersión homogénea del coagulante en todo el volumen del tanque bajo un flujo de paso extremadamente alto en el tanque.
Milton Roy ofrece una gama de bombas dosificadoras caracterizadas por una precisión y fiabilidad inigualables. Habitualmente se instala sobre un patín y su finalidad es inyectar en el depósito la cantidad exacta de coagulante para el volumen de agua a tratar.
La mayoría de los agitadores que se utilizan en la mezcla rápida son agitadores dinámicos verticales de entrada superior. Proporcionan el efecto de mezcla y el rendimiento adecuados. Los niveles de agitación del tanque de coagulación se pueden ajustar utilizando un VFD (variador de frecuencia) para controlar el sistema de accionamiento del agitador.
Otros tipos de agitadores son los mezcladores estáticos que no proporcionan el mismo grado de rendimiento de mezcla, especialmente en lo que respecta a la homogeneidad del coagulante en todo el volumen del tanque. Además, la intensidad de la mezcla basada en el flujo real de agua a tratar no se puede ajustar en un mezclador estático.
El propósito de la mezcla rápida es proporcionar un alto nivel de agitación muy rápido (un minuto o menos) para asegurar la homogeneización completa del coagulante en el tanque. Como resultado, las cargas eléctricas negativas de partículas se neutralizan rápidamente.
Para que se produzca la floculación, las partículas actualmente tratadas deben aglomerarse. Esto solo puede ocurrir si se ha neutralizado la carga eléctrica negativa de la mayoría de las partículas involucradas. Como el tiempo de residencia es muy corto en los tanques de coagulación, la homogeneización del coagulante en el tanque debe realizarse muy rápidamente.
La mezcla rápida crea un nivel de agitación mucho más violento que el necesario en el tanque de floculación. En un tanque de floculación, el nivel de agitación debe ser bajo para evitar que se rompan los flóculos que se forman y se depositan en el fondo del tanque. Una agitación violenta en el tanque de floculación impediría la formación de flóculos.
Además, no se podría producir una mezcla rápida en el tanque de floculación ya que es un proceso muy corto que normalmente no dura más de un minuto, mientras que la floculación es un proceso más largo y prolongado, que normalmente dura entre 15 y 30 minutos.
La mezcla rápida a veces puede producir resultados inesperados. Específicamente, las partículas podrían seguir repeliéndose en el tanque de floculación en lugar de aglomerarse para formar flóculos que pueden depositarse en el fondo del tanque y eventualmente separarse del agua sucia. Una solución alternativa a implementar durante el proceso de mezclado rápido para evitar que esto ocurra es alterar algunas de las variables existentes como eficiencia de agitación, nivel de agitación, cantidad de coagulante y flujo de agua entrante, entre otras, para lograr una coagulación adecuada.
