Cinética, hidrodinâmica e biomassa em reator anaeróbio compartimentado alimentado com esgoto sanitário

• Ano de defesa: 1999
• Autor(a) principal: Povinelli, Silvia Claudia Semensato
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: anaerobic baffled reactor; biomass; biomassa; cinética; hidrodinâmica; hydrodynamics.; kinetics; reator anaeróbio compartimentado
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-11062024-104023/

A unidade utilizada na presente pesquisa trata-se de reator anaeróbio de manta de lodo com 11 m cúbicos de capacidade, possuindo compartimentos em série. É constituído de três câmaras com chicanas verticais, localizadas de maneira tal que obrigama água residuária afluente a escoar ora ascendente, ora escendentemente, atravessando regiões de elevada concentração de biomassa ativa que se forma junto ao fundo do reator. O efluente da terceira câmara passa por decantador de placasparalelas. O reator foi alimentado com esgoto sanitário proveniente da rede coletora pública. Estudos de biopartículas, cinética e hidrodinâmica neste reator visaram principalmente observar a distribuição das bactérias nas câmaras, formação depolímeros extracelulares na biomassa, a atividade metanogênica, a presença e efeito dos metais nos grânulos, as velocidades de reação em cada câmara, e o tipo de escoamento predominante no reator. Os valores de remoção de demanda química deoxigênio (DQO) alcançados após inoculação com TDH de 12h, atingiram valores médios próximos a 70%. O pH se manteve sempre estável e próximo à 7,0. A alcalinidade aumentou ao longo das câmaras, e os ácidos voláteis decairam, demonstrando boaestabilidade do sistema. A remoção de sólidos suspensos voláteis se apresentou em média próximo a 50%, constituição em proporções consideráveis. Este material submetido à espectrofotometria de absorção atômica apresentou 40 miligramas dealumínio por grama de sólidos totais e 50 miligramas de ferro por grama de sólidos totais em média. As atividades metagênicas se estabilizaram em 10,0; 18,8 e 10,5 \'mü\' mol de metano por grama de sólidos suspensos voláteis oir hora, na primeira,segunda e terceira câmaras, respectivamente. A cinética de consumo de substrato segue modelo de primeira ordem com \'K IND.1\' igual a 0,0621; 0,0447 e 0,0646 \'H POT.-1\' para as camadas 1, 2 e 3, respectivamente. Os melhores ajustes matemáticos aos estudos hidrodinâmicos mostraram que o reator se comporta como seis (6) reatores de mistura completa em série