Estudo do sistema de distribuição por jatos em um digestor anaeróbio de fluxo ascendente

• Autor(a) principal: Gimenez, Juliano Rodrigues
• Data de Publicação: 2000
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/206748
• topic: Tratamento de esgoto; Digestão anaeróbia; Reatores biológicos; Modelos físicos; Modelos reduzidos

Dentre os sistemas biológicos para tratamento de águas residuárias, o Digestor Anaeróbio de Fluxo Ascendente (DAF A), tem se destacado nos últimos anos, principalmente por ser um sistema compacto, de simples operação e que pode alcançar níveis de eficiência de remoção da matéria orgânica bastante significativos. Encontram-se na literatura, diversas pesquisas relativas a este sistema com o intuito de aprimorar características biológicas e químicas que incrementem sua eficiência. No entanto, são poucas as pesquisas que enfatizam as características físicas destas estruturas. Este trabalho tem por objetivo proceder um estudo físico de uma estrutura para o tratamento de efluentes que utiliza o sistema tipo DAFA, caracterizando seu comportamento hidrodinâmico de forma a propor diretrizes de dimensionamento que contribuam para a melhoria do sistema. O estudo procede-se em um modelo físico tridimensional em escala reduzida, baseado em um protótipo em funcionamento, fato que permitiu a identificação dos parâmetros de similitude necessários para a modelagem do comportamento hidrodinâmico do processo que ocorre nestes reatores. Especificamente o trabalho apresenta a avaliação do comportamento hidrodinâmico do sistema de distribuição por jatos localizados ao fundo do reator. O fenômeno hidrodinâmico presente nesta região caracteriza-se pela injeção de um fluido através de um orifício em um meio composto por outro fluido com massa específica maior, devido principalmente à presença de matéria biossólida dissolvida, resultando em um fluxo do tipo jatos sob efeitos de empuxo. Apresenta-se um estudo teórico realizado que avaliou os principais parâmetros hidráulicos característicos do fenômeno presente. Com este estudo teórico e com o modelo físico do reator, aplicaram-se técnicas de visualização do escoamento para avaliar o comportamento destes jatos sob diferentes condições de vazão e de gradientes de massa específica. Com a base teórica apresentada e com as avaliações procedidas em modelo, o trabalho conclui com a proposição de parâmetros de dimensionamento para a região sob influência dos jatos de entrada no fundo do reator.