Sensor de SST em flotadores

Sensor de SST em flotadores

Em um flotador por ar dissolvido (DAF – Dissolved Air Flotation), a variável que mais rapidamente expõe a perda de controle do processo não é a vazão nem a pressão de recirculação, mas a concentração de Sólidos Suspensos Totais (SST) no efluente clarificado. Qualquer instabilidade nessa leitura impacta diretamente decisões operacionais em tempo real, como ajustes de coagulação, pH de processo e dosagem de polímeros. Em ETEs industriais, sistemas de saneamento e unidades de pré-tratamento de efluentes com alta carga particulada, operar sem um sinal confiável de SST significa aceitar um risco contínuo de sobrecarga hidráulica, aumento do consumo químico e comprometimento das etapas subsequentes.

O flotador opera em um ambiente hidrodinâmico severo, com microbolhas, flocos frágeis, gradientes rápidos de concentração e interferências físicas constantes. Nesse cenário, o monitoramento de SST deixa de ser informativo e passa a ser funcional: ele sustenta o controle ativo do processo e a continuidade operacional.

Estabilidade hidráulica e proteção das etapas posteriores

A eficiência de um DAF não se limita à remoção visual de sólidos. A estabilidade hidráulica, a eficiência de separação e a proteção de filtros, biorreatores, sistemas de desinfecção ou membranas dependem diretamente da qualidade do efluente clarificado. Pequenas variações na qualidade do afluente refletem-se imediatamente no comportamento do lodo flotado e na claridade da saída.

Quando o SST não é monitorado de forma contínua e representativa, a operação tende a se tornar reativa. O resultado típico é a compensação excessiva com produtos químicos, maior geração de lodo, perda de eficiência global e aumento do risco de falhas nas unidades posteriores. Por isso, o ambiente do flotador exige sensores submersíveis, capazes de suportar elevada concentração de partículas, submersão contínua e baixa necessidade de manutenção, mantendo coerência metrológica mesmo sob condições adversas.

O desafio técnico real da medição de SST em flotadores

O principal desafio dos sensores de SST em flotadores DAF não é a ausência de sólidos, mas a incapacidade de detectá-los corretamente. Leituras instáveis, saturadas ou excessivamente sensíveis às bolhas de ar levam a interpretações erradas do desempenho do processo. Em muitos casos, o erro operacional não está na flotação em si, mas na leitura que orienta o operador.

Medições laboratoriais pontuais não capturam variações de curto prazo, especialmente em indústrias com efluentes intermitentes. Assim, o problema técnico não é apenas “medir SST”, mas controlar o processo de flotação com base em um sinal contínuo, confiável e acionável, compatível com automação industrial e resistente a interferências ópticas típicas do DAF.

Faixas operacionais críticas e limites de controle

Em flotadores bem ajustados, o efluente clarificado apresenta normalmente dezenas a poucas centenas de mg/L de sólidos suspensos, variando conforme o tipo de efluente e o papel do DAF no tratamento. É exatamente nessa faixa que desvios de apenas 20 a 30 mg/L já indicam falhas de coagulação, ruptura de flocos ou arraste excessivo de sólidos.

Não existe um limite normativo nacional específico para SST na saída de flotadores. Regulamentos como a Resolução CONAMA 430/2011 tratam do lançamento final de efluentes, não das etapas intermediárias. Portanto, os limites adotados são operacionais, definidos para proteção de processo, evitando colmatação de filtros, incrustação de membranas ou sobrecarga biológica. Nesse contexto, a conversão de turbidez para MES (mg/L) é essencial para alinhar a medição online à lógica de controle baseada em SST utilizada em laboratório.

Inserção do sensor como elemento do processo, não como acessório

Dentro desse ambiente operacional, o sensor digital de turbidez NTU da Aqualabo atua como parte integrante do controle do flotador. Baseado no princípio nefelométrico com dispersão de luz infravermelha a 90°, o sensor foi projetado para cenários onde a estabilidade óptica é crítica. A tecnologia infravermelha reduz a influência da cor do efluente e de variações espectrais, enquanto o arranjo óptico minimiza a interferência das microbolhas características do DAF.

A capacidade de medição direta em MES (0–4500 mg/L) permite correlação direta com análises de SST em laboratório, facilitando a definição de setpoints operacionais. Sua construção submersível IP68 possibilita instalação direta em canais de saída do flotador ou câmaras de amostragem, sem necessidade de sistemas de by-pass complexos. Em ambientes com alta tendência à incrustação, o acessório HYDROCLEAN mantém a janela óptica limpa, preservando a confiabilidade da leitura e reduzindo intervenções manuais.

Integração com automação e resposta dinâmica do DAF

A comunicação digital aberta via MODBUS RTU RS-485 ou SDI-12 permite integrar o sensor diretamente a CLPs e sistemas supervisórios, transformando a leitura de SST em uma variável ativa de controle. Isso viabiliza ajustes automáticos na dosagem de coagulantes e polímeros, respostas rápidas a variações abruptas de carga e identificação imediata de eventos como ruptura de flocos ou falhas no sistema de recirculação de ar.

O flotador deixa de operar por tentativa e erro e passa a responder a dados contínuos, reduzindo manutenção corretiva, intervenções emergenciais e custos operacionais. A estabilidade obtida reflete-se diretamente na proteção das unidades posteriores e na previsibilidade do sistema como um todo.

Continuidade operacional e rastreabilidade ambiental

Mesmo sem um limite legal direto para SST na saída do flotador, manter o efluente clarificado dentro de uma faixa controlada é fundamental para a conformidade global do tratamento. O controle rigoroso de SST reduz o risco de não atendimento aos padrões de lançamento final e aumenta a rastreabilidade operacional, cada vez mais exigida em auditorias ambientais.

Em flotadores, medir SST não é um exercício acadêmico, mas uma exigência prática de controle de processo. A complexidade hidrodinâmica do DAF demanda sensores capazes de operar de forma confiável em condições severas, fornecendo dados coerentes com a realidade física do efluente. Inserido diretamente no contexto operacional, o sensor digital de turbidez NTU da Aqualabo transforma a medição de SST em um instrumento ativo de otimização, resultando em um flotador mais estável, econômico e previsível, alinhado às exigências técnicas do tratamento moderno de efluentes.

Sensor NTU

NTU – Sensor digital de turbidez

Sensor NTU

A sonda óptica de turbidez NTU é baseada no princípio nefelométrico, com medição por dispersão de luz infravermelha a 90°. A ampla faixa de 0 a 4000 NTU garante excelente desempenho em aplicações de monitoramento de qualidade da água.

 

  • Tecnologia infravermelha de fibra óptica

  • Faixas de medição: 0 a 4000 NTU (em 4 faixas + faixa automática)

  • Possibilidade de medição em mg/L (MES: 0–4500 mg/L)

  • Construção robusta e submersível (IP68)

  • Opção de limpeza automática com acessório HYDROCLEAN

  • Protocolo de comunicação aberto (MODBUS RTU RS-485 ou SDI-12)

  • Sensor com consumo de energia muito baixo

Tem dúvidas sobre calibração, manutenção, integração ou suporte técnico?

FAQ – NTU

Como calibrar um sensor de turbidez?

A calibração é feita com padrões certificados de formazina, em concentrações conhecidas. Após a calibração inicial, recomenda-se verificar a precisão medindo novamente os padrões e ajustar se necessário. Calibrações e registros periódicos garantem medições confiáveis.

É importante limpar regularmente a janela óptica para remover depósitos e incrustações. Sistemas de limpeza automática (como HYDROCLEAN ou a versão com autolimpeza de alguns modelos) ajudam a reduzir a frequência de manutenção. Também é recomendado calibrar periodicamente com padrões de turbidez e proteger o sensor de impactos mecânicos.

 

Sim. O design compacto e leve permite o uso tanto em sistemas fixos quanto em medições de campo, oferecendo flexibilidade em diferentes cenários de monitoramento.

 

O projeto óptico e os sistemas de autolimpeza ajudam a minimizar a influência de bolhas de ar e incrustações, mantendo a estabilidade da leitura mesmo em condições desafiadoras.

 

A comunicação Modbus RS-485 ou SDI-12 possibilita integração fácil com controladores, dataloggers e sistemas supervisórios, com transmissão de dados em tempo real e maior imunidade a ruídos.

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