Influência da concentração de sólidos na transferência de oxigênio em reatores de lodo ativado

One of the most important aspects to be controlled in operational costs for an activated sludge system is the concentration of dissolved oxygen (DO). Low concentrations of DO in aeration tanks directly affect the efficiency of substrate removal, jeopardizing the sludge’s mechanical and biological pr...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Araújo, Fernanda Jucá de Medeiros
Outros Autores: Santos, Hélio Rodrigues dos
Formato: bachelorThesis
Idioma:pt_BR
Publicado em: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Assuntos:
Respirometria
Concentração do lodo.
Constante de transferência de oxigênio
Respirometry
Oxygen transfer coefficient
Sludge concentration
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/40595
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spelling ri-123456789-405952022-12-28T15:58:40Z Influência da concentração de sólidos na transferência de oxigênio em reatores de lodo ativado Araújo, Fernanda Jucá de Medeiros Santos, Hélio Rodrigues dos Ferreira, Larissa Caroline Saraiva Tinôco, Juliana Delgado Respirometria Concentração do lodo. Constante de transferência de oxigênio Respirometry Oxygen transfer coefficient Sludge concentration One of the most important aspects to be controlled in operational costs for an activated sludge system is the concentration of dissolved oxygen (DO). Low concentrations of DO in aeration tanks directly affect the efficiency of substrate removal, jeopardizing the sludge’s mechanical and biological properties. On the other hand, high concentrations of DO cause considerable increases on the electrical energy costs to the sewage treatment plants. This research studies the influence of the sludge concentration (biomass) on the oxygen transfer capacity of the aerator. In this case, experimental laboratorial tests were performed in order to ascertain the oxygen transfer coefficient using the stationary method in presence of microorganisms, with the use of respirometry. An aerator was connected to the respirometer, which controlled the aeration and submitted different analyzed sludge concentrations to cycles of periods with and without aeration. Those had their starting and ending points controlled by specific software parameters. The results revealed that systems containing high sludge concentrations, of around 8 g/L, showed an electrical cost almost 2.6 times higher, in comparison to the same system using a sludge concentration of 2,6 g/L. Um dos parâmetros mais importantes a ser controlado em sistemas de lodo ativado é a concentração de oxigênio dissolvido (OD). Concentrações de OD muito baixas no tanque de aeração afetam diretamente a eficiência de remoção do substrato, prejudicando as propriedades mecânicas e biológicas do lodo. Por outro lado, concentrações elevadas de OD – como as encontradas em reatores MBBR e MBR – levam a aumentos consideráveis nos gastos com energia elétrica para aeração. Nesta pesquisa foi avaliada a influência da concentração de sólidos na capacidade de transferência de oxigênio do aerador. Para isso, foram realizados testes experimentais em escala laboratorial para determinação da constante de transferência de oxigênio pelo método estacionário na presença de microrganismos, com o uso da respirometria. Um aerador era conectado ao respirômetro que controlava a aeração e submetia as diferentes concentrações de lodo analisadas a ciclos de períodos com e sem aeração, cujos momentos de início e fim eram regrados por limites superiores e inferiores de OD especificados no software. Os resultados mostraram que sistemas contendo elevadas concentrações de lodo, na faixa de 8g/L, o consumo energético para aeração foi de aproximadamente 2,6 vezes maior em comparação ao mesmo sistema operando com lodo em concentração de 2,6g/L. 2016-12-08T02:54:02Z 2021-09-29T14:30:22Z 2016-12-08T02:54:02Z 2021-09-29T14:30:22Z 2016 bachelorThesis 2011050087 ARAÚJO, Fernanda Jucá de Medeiros. Influência da concentração de sólidos na transferência de oxigênio em reatores de lodo ativado. 2016. 16 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Civil, Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2016. https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/40595 pt_BR openAccess Attribution 3.0 https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN Engenharia Civil
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Araújo, Fernanda Jucá de Medeiros
Influência da concentração de sólidos na transferência de oxigênio em reatores de lodo ativado
description One of the most important aspects to be controlled in operational costs for an activated sludge system is the concentration of dissolved oxygen (DO). Low concentrations of DO in aeration tanks directly affect the efficiency of substrate removal, jeopardizing the sludge’s mechanical and biological properties. On the other hand, high concentrations of DO cause considerable increases on the electrical energy costs to the sewage treatment plants. This research studies the influence of the sludge concentration (biomass) on the oxygen transfer capacity of the aerator. In this case, experimental laboratorial tests were performed in order to ascertain the oxygen transfer coefficient using the stationary method in presence of microorganisms, with the use of respirometry. An aerator was connected to the respirometer, which controlled the aeration and submitted different analyzed sludge concentrations to cycles of periods with and without aeration. Those had their starting and ending points controlled by specific software parameters. The results revealed that systems containing high sludge concentrations, of around 8 g/L, showed an electrical cost almost 2.6 times higher, in comparison to the same system using a sludge concentration of 2,6 g/L.
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