O lodo resultante de sistemas de tratamento de esgoto municipal, é basicamente material sólido húmido. Esse lodo, antes de ser armazenado ou empregado como aterro sanitário, deve ser secado. Se um lodo contendo 70 % de água e 30% de sólidos for alimentado a um secador e se o produto seco conter 25 % de água, qual a quantidade de água evaporada (em lb) por tonelada do lodo enviado ao secador?

Passo 1

Beleza, bora lá: o enunciado diz que a gente tem um lodo com 70 % de água e 30 % de sólidos e quer secá-lo até ele ficar com 25 % de água. A pergunta é: se eu mandar 1 tonelada de lodo (2000 lb) no secador, quanta água (em lb) vai evaporar?
Conteúdo: balança de massa (conservação de água e de sólidos). Vamos precisar calcular quanto de água e sólidos entram e saem, e daí achar a diferença de água que evaporou.

Passo 2

Calcular quantidades no lodo de entrada.
  • Massa total de lodo enviado: 1 tonelada = 2000 lb
  • Água na alimentação:
  • Sólidos na alimentação:
    ó

Passo 3

Calcular quantidades no produto seco.
Como sólidos não evaporam, o total de sólidos permanece 600 lb. No produto seco eles formam 75 % da massa (porque água fica 25 %). Logo:
  • Massa total do produto:
    ó
  • Água no produto:
    ó

Passo 4

Calcular água evaporada.
É a diferença entre a água que entrou e a que saiu:
mrm evap = mrm H2O,in - mrm H2O,out = 1400 - 200 = 1200 lb

Resposta

A quantidade de água evaporada é 1200 lb por tonelada de lodo enviado ao secador.

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