Estudo do comportamento hidrodinâmico de um reator anaeróbio-aeróbio de leito fixo tratando efluente bovino

• Autor(a) principal: Nascimento Junior, Sérgio Luiz
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/6827
• topic: Engenharia Ambiental; Matadouros; Indústria animal; Slaughtering and slaughter-houses; Animal industry

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento hidrodinâmico de um reator anaeróbio-aeróbio de leito fixo (RAALF), operando em três tempos de detenção hidráulica (TDH) distintos – 22h, 16h, e 10h. O reator, constituído de PVC de 100 mm de diâmetro e 1,2m de altura, com volume útil de 4,3L, operou em fluxo ascendente, com alimentação realizada por bomba peristáltica e utilizou como substrato efluente bruto proveniente de abatedouro bovino. Para imobilização de biomassa, foram utilizados dois materiais: Luffa cilyndrica (celulose vegetal) na fase anaeróbia e espuma de poliuretano na fase aeróbia. Os perfis hidrodinâmicos constituíram de testes estímulo-resposta tipo pulso, utilizando como traçador azul de bromofenol. Foram realizadas análises de parâmetros físico-químicos com o objetivo de determinar o estado de equilíbrio dinâmico aparente do RAALF. Os resultados do monitoramento do RAALF indicam elevados índices de remoção de matéria orgânica em termos de DQO, atingindo a média de 93,3% para DQO bruta e 90,5% para DQO filtrada. As remoções de sólidos suspensos totais também atingiram bons percentuais, média de 97,7%. Foi observado um longo decaimento da concentração de traçador demonstrado por TDHs reais maiores do que os teóricos. Esse fenômeno pode ser atribuído à adsorção do traçador pelo meio suporte. Houve um adiantamento dos picos de concentração em todos os ensaios, o que pode ser explicado pela eventual presença de caminhos preferenciais. As correlações dos modelos de dispersão (R2) indicam uma maior aproximação do modelo de tanques de mistura completa em série (N-CSTR), com uma média de 3 reatores em série nos perfis pertinentes aos TDH de 22h e 16h e 2 reatores em série ao TDH de 10h. Pelos resultados do estudo hidrodinâmico não foram identificados desvios de idealidade como zonas mortas e curto-circuito hidráulico. Quanto a eficiência hidráulica, para todos os ensaios realizados, os dados encontrados para este parâmetro foram superiores a 0,75, o que indica boa eficiência hidráulica.