Simulação de biodigestor de fluxo tubular com e sem sistemas de recirculação e aquecimento

• Autor(a) principal: Vaz, Patrícia Nogueira
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/27384
• topic: Biodigestores; Biodigestores - Simulação por computador; Bioenergia; Resíduos de animais - Tratamento térmico; Energização Rural

Os biodigestores têm sido muito utilizados mundialmente, devido ao fato que, associado ao tratamento ambiental pode-se produzir o biogás (fonte de energia) e o biofertilizante, em um mesmo processo. O biodigestor de fluxo tubular é o mais utilizado no Brasil, porém ainda enfrenta grandes dificuldades de implementação por possuir baixa eficiência. Desta forma esta pesquisa buscou propor formas de melhorias para eficiência energética deste biodigestor. Sendo assim apresenta (i) uma revisão sobre o princípio de funcionamento dos reatores anaeróbios, os principais parâmetros e tipos de biodigestores empregados neste processo, bem como as tecnologias desenvolvidas para otimização da biodigestão anaeróbia, como modelagem para simulação e implementação formas de controle e automação, (ii) análise das trocas térmicas do modelo tubular por meio de simulações no software Energy Plus, (iii) estudo do comportamento termodinâmico do biodigestor tubular com e sem a implementação de sistemas de recirculação e aquecimento, através de simulações em CFD. A modelagem realizada no EPlus teve seus dados validados, apresentando erros percentuais médios abaixo de 3 %. E constatou que na ausência de um sistema de aquecimento, este modelo de reator é dependente das variações climáticas locais. Observou-se também que a temperatura média alcançada com o sistema de aquecimento, 33 oC, é uma temperatura considerada ótima para a produção de biogás. Portanto, a simulação mostrou ser uma ferramenta importante para estudos com esse modelo de biodigestor e pode auxiliar tanto no dimensionamento de novas unidades quanto na avaliação de modelos existentes.