Com base em resultados obtidos em experimentos de filtração, realizados em laboratório, de uma suspensão de um fungo filamentoso cujas hifas encontravam-se livres no meio de cultivo, sob
240 mmHg , determinou-se o valor da resistência específica da torta de filtração,
. Para o mesmo fungo, quando o cultivo foi conduzido sob valor reduzido de tensão de cisalhamento em comparação ao cultivo anterior, houve aglomeração das hifas na forma de pellets para a qual o valor de
foi de
sob o mesmo de
de 240 mmHg . A aglomeração das hifas na forma de pellets em geral ocasiona redução da velocidade de respiração de oxigênio pelas células devido à redução da velocidade de transferência do oxigênio dissolvido desde o meio de cultivo até as células localizadas no interior dos pellets, com consequências negativas para a produtividade em células e proteínas, como enzimas, pois as vias metabólicas para tais produtos são aeróbias, isto é, dependentes de oxigênio.
Considerando como dados:
, determine:
O tempo, t, para filtração de um volume de
da suspensão de pellets, ambos através de uma área de filtração de
.
DICA: Idem a letra (a).
R.:
O tempo, t, para filtração de um volume de
DICA: Idem a letra (a).
R.:
Passo 1
O enunciado trata de filtração a pressão constante de uma suspensão de pellets de fungo, pedindo o tempo
para filtrar um volume
,
através de uma área
,
, sob queda de pressão
,mmHg, com propriedades da suspensão dadas por viscosidade
, concentração de sólidos
e resistência específica da torta
. O conteúdo é a equação de filtração de cake sem resistência do meio filtrante.
Passo 2
Primeiro convertemos as unidades para o SI:
,mmHg
,Pa/mmHg
,Pa.
,cP
,P
.
Mantemos ,
¹ e
,kg·
³.
Mantemos
Passo 3
Para filtração a pressão constante sem considerar a resistência do meio filtrante, a equação do tempo acumulado é
Passo 4
Substituindo os valores:
Calculemos o numerador:
O denominador:
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Passo 5
Convertendo para horas: