Usazení

Usazení (též sedimentace) je fyzikální proces, při kterém suspendované pevné částice v kapalině klesají gravitační silou a ukládají se na dně, čímž vzniká sediment a spodní vrstva čistšího fluidu. Je klíčovým mechanismem v geologii, hydrologii, sedimentologii a environmentálním inženýrství.

Proces usazení je řízen řadou faktorů. Hlavními jsou velikost a hustota částic, hustota a viskozita kapaliny, tj. teplota a její změny, a turbulence či proudění, která mohou usazení bránit. V případě hustších a větších částic nastává rychlejší usazování. V soustavách s vysokou koncentrací lze pozorovat jev tzv. zdržovaného usazování (hindering), a k urychlení usazení se často používá flokulace, která spojuje částice do větších zrn. V naturálním prostředí usazení probíhá v řekách, jezerech a mořském prostředí, kde vznikají vrstvy sedimentu a stratigrafické záznamy; v půdní chemii a geotechnice má význam pro vznik a vývoj sedimentárních usazenin a vrstev.

V inženýrství se usazení využívá při vodárenských a odpadních čistírnách v takzvaných usazovacích (clarifikačních) rýnech či kalových tancích, kde se solidní materiál ukládá na dno. Návrh a provoz takových zařízení závisí na odhadovaném usazovacím tempu a potřebné čistotě výstupní kapaliny, často s použitím předoučištění flokulací.

Metodami zkoumání usazení jsou laboratorní testy jako jar test a zkušební kolona pro odhad usazovací rychlosti a efektivity odlehčení. Hlavními omezeními jsou resuspendace pohybem vody, bioturbace a kompakce sedimentu.