Avaliação das condições de uso e consumo de energia em estações de tratamento de águas residuais: caso de estudo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Alves, Ruben Filipe Capela Pinto
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10451/25172
Resumo: Tese de mestrado integrado, Engenharia da Energia e do Ambiente, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2016
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Com o presente trabalho pretendeu-se avaliar as condições de uso e consumo da energia, bem como definir e avaliar bases metodológicas dedicadas à avaliação do desempenho energético de estações de tratamento de águas residuais. Para o efeito foram objeto de análise e tratamento, os resultados relativos a um caso de estudo, que compreendeu a realização de um conjunto de auditorias energéticas e processuais a um conjunto de 13 ETAR localizadas em Portugal Continental, na região de Lisboa e Vale do Tejo, e deste modo avaliar de que forma a energia é utilizada e estimar a distribuição de consumos pelo conjunto dos processos existentes nestas instalações. Esta análise possibilitou a obtenção de informação pertinente acerca dos processos, equipamentos, características técnicas e modo de funcionamento habitualmente existentes neste tipo de instalações, bem como, um conhecimento abrangente acerca da distribuição dos seus consumos energéticos, tendo em atenção questões relacionadas com a dimensão e localização. Foram ainda identificados e calculados os indicadores energéticos usualmente utilizados em sede de avaliação do desempenho energético deste tipo de instalações. A análise efetuada aos resultados obtidos evidenciou que a utilização dos mesmos para os efeitos em causa seja, na generalidade dos casos, desadequada. Neste contexto foi avaliada, com recurso aos princípios da análise de regressão multivariável, a existência de uma relação matemática entre a variável dependente e as variáveis independentes por forma a justificar a variação do consumo de energia da amostra de instalações. Procurou-se, com o desenvolvimento do modelo em causa, criar uma ferramenta que efetuasse comparações entre os consumos de energia gerados pelo modelo e os consumos de energia reais, possibilitando assim uma avaliação comparativa do desempenho energético das instalações e o desenvolvimento de um indicador baseado na relação entre os consumos reais e os expectáveis de determinada instalação. A avaliação estatística e a análise crítica aos dados de base e gerados pelo modelo permitiu concluir que , apesar de definido, o modelo terá de ser alvo de reformulações, nomeadamente no que diz respeito à definição de grupos de ETAR com características e dimensão semelhantes de forma a conseguir definir modelos mais precisos e direcionados para determinadas tipologias. Conclui-se ainda que o grande entrave à definição de modelos de avaliação do desempenho energético neste tipo de utilizações, está relacionado com a falta de representatividade dos dados disponíveis relativos a variáveis processuais com influência determinante no uso e consumo de energia das instalações em análise.In recent years, the highest cost share in the sector of wastewater treatment was attributed to energy consumption. According to "PENSAAR 2020 - A new strategy for the water and wastewater sanitation sector," it is estimated that this amounts to approximately 38% of total charges for municipal wastewater systems. This paper aims to review the energy usage and consumption, and identify and evaluate methodological foundations assessing the energy performance of wastewater treatment plants. This was achieved by reviewing the results of a case study, which audited 13 wastewater treatment plants in Portugal, in the region of Lisboa and Vale do Tejo, and thereby assessing how energy is used and estimating the distribution of consumption in these facilities. Through an analysis, relevant information about the processes, equipment, technical characteristics and mode of operation, which usually exist in these facilities, was obtained. Additionally, comprehensive knowledge of the distribution of its energy consumption, taking into consideration size and location, was gained. The indicators identified and calculated were also used for the evaluation of energy performance. Analysis of the results showed that using those indicators for the purpose of this paper is, in most cases, inadequate. Hence, through a multivariate regression, it was found that a relationship between the dependent and independent variables, explaining a change in energy consumption of the sampled facilities, existed. By developing this model, a tool was created which compared the energy consumption between the expected and actual values. The statistical evaluation and analysis lead to the opinion that the model needs to be improved, specifically with regards to WWTP groups which have similar characteristics, in order to obtain accurate results. Moreover, the lack of sufficient data restricts a detailed conclusion on the influence of energy usage of the facilities.Salema, DavidBerardino, Santino Eugénio DiRepositório da Universidade de LisboaAlves, Ruben Filipe Capela Pinto2016-12-06T10:56:12Z201620162016-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10451/25172TID:201607727porinfo: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:RCAAP2023-11-08T16:14:32Zoai:repositorio.ul.pt:10451/25172Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T21:42:10.284288Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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