Avaliação e otimização da ETAR de Celorico de Basto
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2014 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10198/11750 |
Resumo: | Proteger a qualidade da água deve ser uma questão central em todo o mundo, porque a água poluída é prejudicial para os seres humanos, os animais e a vida aquática. Deste modo, a avaliação de sistemas de tratamento de águas residuais, bem como a definição de estratégias para a otimização do seu desempenho é crucial para se atingirem elevados níveis de qualidade da água. O presente estudo teve por objetivo avaliar a eficiência de tratamento da ETAR de Celorico de Basto, identificando os principais problemas e apresentando soluções conducentes a uma melhoria do desempenho atual. A metodologia de trabalho assentou na recolha de informação sobre a ETAR e dados relativos à composição do afluente e do efluente da ETAR em termos de matéria orgânica, sólidos suspensos e azoto. Foi ainda construído um modelo matemático, em STOAT, para assegurar uma avaliação mais completa do sistema e ajudar a identificar as condições operatórias mais adequadas a um bom desempenho. A análise dos dados experimentais mostrou que a ETAR cumpre os critérios legais relativamente aos três parâmetros a que está obrigada - Carência Bioquímica de Oxigénio (CBO5), Carência Química de Oxigénio (CQO) e Sólidos Suspensos Totais (SST). Em relação aos níveis de Azoto Total, a ETAR não responde de forma satisfatória, como era expectável face à constituição da mesma. O modelo construído produziu respostas de elevada correspondência com as do sistema real, revelando-se adequado para descrever o comportamento das principais etapas do tratamento e para explorar questões adicionais relativas à otimização das condições operatórias. O modelo foi ainda utilizado para desenvolver e avaliar cenários futuros que integraram a remoção de azoto como objetivo de tratamento. Os vários cenários estudados envolveram a substituição do tratamento biológico atual de biomassa fixa por um sistema de lamas ativadas do tipo Ludzack Ettinger modificado. A análise dos resultados mostrou uma clara redução de azoto no efluente final, apresentando aumentos significativos nas eficiências de remoção, na ordem dos 89%, sendo bastante superiores às verificadas atualmente. Relativamente à matéria orgânica e sólidos suspensos, observou-se também uma descida das concentrações no efluente final, com um ganho ligeiro de eficiência (cerca de 2%) comparativamente às registadas na configuração atual. |
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Avaliação e otimização da ETAR de Celorico de BastoTratamento de águas residuaisModelação matemáticaRemoção biológica de azotoAvaliação de eficiênciaProteger a qualidade da água deve ser uma questão central em todo o mundo, porque a água poluída é prejudicial para os seres humanos, os animais e a vida aquática. Deste modo, a avaliação de sistemas de tratamento de águas residuais, bem como a definição de estratégias para a otimização do seu desempenho é crucial para se atingirem elevados níveis de qualidade da água. O presente estudo teve por objetivo avaliar a eficiência de tratamento da ETAR de Celorico de Basto, identificando os principais problemas e apresentando soluções conducentes a uma melhoria do desempenho atual. A metodologia de trabalho assentou na recolha de informação sobre a ETAR e dados relativos à composição do afluente e do efluente da ETAR em termos de matéria orgânica, sólidos suspensos e azoto. Foi ainda construído um modelo matemático, em STOAT, para assegurar uma avaliação mais completa do sistema e ajudar a identificar as condições operatórias mais adequadas a um bom desempenho. A análise dos dados experimentais mostrou que a ETAR cumpre os critérios legais relativamente aos três parâmetros a que está obrigada - Carência Bioquímica de Oxigénio (CBO5), Carência Química de Oxigénio (CQO) e Sólidos Suspensos Totais (SST). Em relação aos níveis de Azoto Total, a ETAR não responde de forma satisfatória, como era expectável face à constituição da mesma. O modelo construído produziu respostas de elevada correspondência com as do sistema real, revelando-se adequado para descrever o comportamento das principais etapas do tratamento e para explorar questões adicionais relativas à otimização das condições operatórias. O modelo foi ainda utilizado para desenvolver e avaliar cenários futuros que integraram a remoção de azoto como objetivo de tratamento. Os vários cenários estudados envolveram a substituição do tratamento biológico atual de biomassa fixa por um sistema de lamas ativadas do tipo Ludzack Ettinger modificado. A análise dos resultados mostrou uma clara redução de azoto no efluente final, apresentando aumentos significativos nas eficiências de remoção, na ordem dos 89%, sendo bastante superiores às verificadas atualmente. Relativamente à matéria orgânica e sólidos suspensos, observou-se também uma descida das concentrações no efluente final, com um ganho ligeiro de eficiência (cerca de 2%) comparativamente às registadas na configuração atual.Protecting water quality should be a central issue everywhere, because water pollution is very harmful to humans, animals and water life. Therefore, evaluating wastewater treatment systems as well as defining strategies to their optimization is crucial to achieve high water quality levels. This study aimed at evaluating the treatment efficiency of the Celorico de Basto Wastewater Treatment Plant (WWTP), identifying the main problems and finding solutions to improve current performances. The methodology consisted in collecting available experimental data with regard to physic-chemical characterization of the WWTP influent and effluent, including flow rates as well as organic matter, suspended solids and nitrogen contents. Additionally, a STOAT model was also constructed to ensure a more complete system assessment and help identifying the most appropriate operating conditions form performing well. Analysis of the experimental data showed that the treatment plant meets the legal criteria for the three parameters that are legally required - biochemical oxygen demand (BOD5), chemical oxygen demand (COD) and Total Suspended Solids (TSS). Regarding the total nitrogen levels, the WWTP has a very low performance since it was not designed to achieve this treatment goal. Modeled results describe relatively well the real system, showing that it was suitable to describe the behavior of the main stages of the treatment system and to explore additional questions concerning the optimization of operating conditions. The model was also used to develop and evaluate future scenarios integrating nitrogen removal as a treatment objective. The various scenarios involved the replacement of the current biological treatment based on a trickling filter by the Ludzack Ettinger modified system. Main results showed a clear reduction of nitrogen in the final effluent, in order of the 89% with removal efficiencies much higher than those observed for the real system. With regard to organic matter and suspended solids, it was also noticed a slight decline in the final effluent concentrations, with an increase of about 2% in the efficiency levels when compared to those recorded for the current WWTP configuration.Feliciano, ManuelBiblioteca Digital do IPBJesus, Armando Jorge Teixeira de2015-04-16T12:58:34Z20142014-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10198/11750TID:201450631porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-21T10:27:41Zoai:bibliotecadigital.ipb.pt:10198/11750Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T23:02:15.068899Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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