Estudo experimental da microfiltração tangencial com membrana cerâmica aplicada na clarificação da vinhaça (2010)
- Autores:
- Autor USP: TREVISOLI, ANTONIO MARCOS DOS SANTOS - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SEM
- Assuntos: HIDRODINÂMICA; CANA-DE-AÇÚCAR; MEMBRANAS FILTRANTES; VINHAÇA
- Idioma: Português
- Resumo: O presente trabalho teve como objetivo estudar o processo de microfiltração tangencial com membranas tubulares cerâmicas, aplicado à clarificação da vinhaça originária do processamento de cana de açúcar, analisando as características fluidodinâmicas do processo e os tipos de bloqueios de poro por modelos matemáticos. Neste estudo foram utilizadas membranas cerâmicas de 'alfa'-alumina ('alfa'-'AL IND.2'O IND.3') com tamanho nominal de poros de 1,2 'mü'm e 0,8 'mü'm, respectivamente denominadas no texto como M12 e M08. Amostras do permeado (fluxo transmembrana) e retentado foram analisadas com medidas de propriedades tais como: densidade, pH, condutividade elétrica, viscosidade, tensão superficial, cor e turbidez. As características da permeação das membranas cerâmicas foram primeiramente analisadas com água potável em diferentes condições fluidodinâmicas e o fluxo transmembrana foi medido em função do tempo para quantificar as propriedades da membrana antes que houvesse impregnações diversas em sua superfície. Vinhaça diluída na proporção volumétrica de 50% vol. foi microfiltrada em condições fluidodinâmicas variadas utilizando pressões transmembrana de 200 kPa, 300 kPa, 400 kPa e 500 kPa em escoamento turbulento com número de Reynolds de 11.500, 22.500 e 33.500. Os resultados experimentais foram analisados através de gráficos do fluxo transmembrana em função do tempo e das resistências (resistência total, resistência da membrana, resistência de polarização e resistência de fouling) em função da pressão, e da análise do pH, condutividade elétrica, viscosidade, densidade, tensão superficial, quantidade de sólido solúveis totais (ºBrix), cor e turbidez. A influência da interação da vinhaça na superfície da membrana microporosa foi investigada a partir dos valores dasresistências e aplicação de modelos matemáticos para bloqueio de poros. Os melhores resultados de fluxo transmembrana foi de 31,48 L/h.'M POT.2' para a M12 em condição fluidodinâmica de 500 kPa para a pressão transmembrana e 11.500 para o número de Reynolds e de 39,47 L/h.'M POT.2' para a membrana M08 com 500 kPa de pressão e 33.500 para o número de Reynolds. O estudo do modelo de bloqueio dos poros revelou que o fluxo de permeado diminui principalmente por fenômenos relacionados à formação da camada de polarização e do bloqueio parcial dos poros. As análises físico-químicas revelaram que o pH e a viscosidade do permeado foi afetado pelo número de Reynolds e que o processo tem potencial para remover partículas em suspensão, reduzir a turbidez e a cor do permeado
- Imprenta:
- Local: São Carlos
- Data de publicação: 2010
- Data da defesa: 13.10.2010
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ABNT
TREVISOLI, Antonio Marcos dos Santos. Estudo experimental da microfiltração tangencial com membrana cerâmica aplicada na clarificação da vinhaça. 2010. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2010. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-17122010-080637/. Acesso em: 18 abr. 2024. -
APA
Trevisoli, A. M. dos S. (2010). Estudo experimental da microfiltração tangencial com membrana cerâmica aplicada na clarificação da vinhaça (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-17122010-080637/ -
NLM
Trevisoli AM dos S. Estudo experimental da microfiltração tangencial com membrana cerâmica aplicada na clarificação da vinhaça [Internet]. 2010 ;[citado 2024 abr. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-17122010-080637/ -
Vancouver
Trevisoli AM dos S. Estudo experimental da microfiltração tangencial com membrana cerâmica aplicada na clarificação da vinhaça [Internet]. 2010 ;[citado 2024 abr. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-17122010-080637/
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