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Resposta dinâmica de reator UASB em escala piloto submetido a cargas orgânicas e hidráulicas cíclicas: modelos matemáticos e resultados experimentais (2006)

  • Authors:
  • Autor USP: CARVALHO, KARINA QUERNE DE - EESC
  • Unidade: EESC
  • Sigla do Departamento: SHS
  • Subjects: REATORES ANAERÓBIOS; CARGA HIDRÁULICA; MODELOS MATEMÁTICOS
  • Language: Português
  • Abstract: Poucos estudos são reportados na literatura sobre o comportamento dinâmico do reator UASB submetido a variações cíclicas diárias, de cargas orgânicas e hidráulicas, em períodos curtos de duração - iguais ou menores que 24 h, com os quais verifica-se queda na eficiência do reator, causada pela provável flotação dos grânulos, problemas com geração de odor e alta concentração de sólidos suspensos no efluente. Para melhor compreender a resposta dinâmica desses reatores submetidos a essas variações, foi desenvolvido o modelo MMS baseado no modelo hidrodinâmico de mistura completa em reatores em série, modelo cinético de primeira ordem para consumo de substrato e para crescimento da biomassa e equacionamentos empíricos reportados na literatura. Esse modelo indicou a capacidade do reator de amortecer as variações impostas e a influência da cinética na eficiência de remoção da matéria orgânica. Para calibrar e validar o MMS, foi avaliado o desempenho de um reator UASB (160 L) no tratamento de esgoto sanitário municipal da cidade de São Carlos. Durante o período de operação, o reator foi submetido a variações senoidais cíclicas, de cargas orgânica e hidráulica, em valores inferiores e superiores a 40% e 60% da vazão afluente de 16,0 L/h. A produção média de gás metano e a eficiência média de remoção de DQO alcançadas pelo reator foram de aproximadamente: 1,83 L/h e 61% para vazão afluente de 16 L/h, TDH de 10 h e velocidade ascensional de 0,23 m/h; 2,24 L/h e 48% paravariação cíclica de 40% e 2,97 L/h e 40% para variação cíclica de 60%. O MMS indicou faixa de valores para a DQO efluente com diferença em relação aos resultados observados experimentalmente - de 37% para vazão afluente constante de 16 L/h e 59% e 56% para variações senoidais cíclicas de 40% e 60% da vazão afluente, respectivamente - devido à limitação do modelo em considerar o arraste de sólidos no efluente que ocorreu ao longo de toda a operação do reator e mais acentuadamente quando foram aplicadas variações da vazão afluente. O modelo ADM1 proposto por Batstone et al. (2002a,b) apresentou menor similaridade com os resultados observados experimentalmente por não contemplar a variação horária e diária de alguns parâmetros de entrada, mas apenas a média aritmética dos valores
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 14.12.2006
  • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      CARVALHO, Karina Querne de; PIRES, Eduardo Cleto. Resposta dinâmica de reator UASB em escala piloto submetido a cargas orgânicas e hidráulicas cíclicas: modelos matemáticos e resultados experimentais. 2006.Universidade de São Paulo, São Carlos, 2006. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-02032007-150552/ >.
    • APA

      Carvalho, K. Q. de, & Pires, E. C. (2006). Resposta dinâmica de reator UASB em escala piloto submetido a cargas orgânicas e hidráulicas cíclicas: modelos matemáticos e resultados experimentais. Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-02032007-150552/
    • NLM

      Carvalho KQ de, Pires EC. Resposta dinâmica de reator UASB em escala piloto submetido a cargas orgânicas e hidráulicas cíclicas: modelos matemáticos e resultados experimentais [Internet]. 2006 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-02032007-150552/
    • Vancouver

      Carvalho KQ de, Pires EC. Resposta dinâmica de reator UASB em escala piloto submetido a cargas orgânicas e hidráulicas cíclicas: modelos matemáticos e resultados experimentais [Internet]. 2006 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-02032007-150552/


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