Modelagem hidrodinâmica de reatores anaeróbios de escoamento ascendente e manta de lodo (UASB)

• Ano de defesa: 1995
• Autor(a) principal: Hanisch, Werner Siegfried
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: anaerobic processes; hidrodinâmica de reatores; mathematical modelling; modelação matemática; processos anaeróbios; reactors hydrodynamics; reatores UASB; simulação; simulation; UASB reactors
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-13082024-163332/

A necessidade crescente de se tratar águas residuárias com um custo baixo de energia é indicação clara da afirmação dos processos anaeróbios. Uma das melhores soluções, o reator anaeróbio de escoamento ascendente e manta de lodo (UASB), destaca-se como alternativa viável para o tratamento de efluentes industrias e esgotos sanitários. Com o aumento da aplicação deste sistema tornou-se necessário um entendimento dos seus aspectos hidrodinámicos, uma vez que a maioria dos trabalhos realizados aborda o problema somente em relação à remoção de matéria orgânica, sólidos ou outros parâmetros. Apesar desta situação, o Laboratório de Processos Anaeróbios do Departamento de Hidráulica e Saneamento da Escola de Engenharia de São Carlos conta com um programa de pesquisa que tem desenvolvido importantes trabalhos, utilizando simulações físicas, para estudar a hidrodinâmica dos reatores UASB. Neste trabalho um modelo matemático foi proposto para descrever estas simulações realizadas em reatores UASB de bancada. Para este propósito, dividiu-se este reator em regiões de escoamento ideal; e a integral de convolução foi utilizada para matematicamente unir uma região com a seguinte. O modelo foi ajustado aos dados experimentais de outros pesquisadores, mostrando-se concordante com a realidade. Uma comparação entre a previsão do modelo e observações visuais dos experimentos de simulação seguem para concluir que 0 modelo matemático é adequado para descrever o comportamento hidrodinâmico dos reatores UASB.