Modelagem de reatores uasb em escala real em regiões de clima semiárido

Abstract

O reator UASB pode ser considerado uma tecnologia viável a ser aplicada em prol da disseminação do tratamento de efluentes domésticos em regiões do semiárido, devido às suas características e crescente eficiência quando implantado em regiões de clima quente, desde que o sistema possua uma operação condizente com o recomendado em normas e na literatura específica (VON SPERLING, 2005; METCALF & EDDY, 2016). Logo, este trabalho objetiva modelar o efeito da temperatura nesses reatores, em escala real, no tratamento de efluentes domésticos para estimativa da eficiência de remoção de matéria orgânica, comparando-se a confiabilidade do modelo gerado a partir de dados experimentais demonstrativos da falta de operação adequada e aquela observada a partir do modelo gerado com base em dados em que a operação foi aparentemente condizente com o estabelecido nas normas e literatura específica. A presente pesquisa foi conduzida em duas fases, quais sejam: (1) parametrização dos modelos, caracterizada pelo levantamento bibliográfico de modelos matemáticos já propostos e a geração do banco de dados e a (2) modelagem matemática, caracterizada pela geração dos modelos matemáticos em termos de DQO em função da temperatura, tendo como cerne o trabalho computacional intenso. Foram gerados dois modelos: um abordou todos os pontos levantados, incluindo os com nítida interferência da falta de operação adequada e outro considerou os dados em condições de operação adequadas. Observando os coeficientes de determinação (R²), constatou-se a relação de influência da inadequada operação do sistema e a sua eficiência, gerando um melhor ajuste da curva no modelo sem tal interferência. Ressalta-se que os dados passaram por análise estatística. Os resultados do p-valor obtido para a Equação 3 foi de 1,74 x 10-12, demonstrando a confiabilidade do modelo ao nível de significância de 5%. Assim, os valores de eficiência estimados com base no modelo proposto possuem baixíssima probabilidade de serem oriundos de outros fatores, se não da interferência da temperatura no sistema. Logo, conclui-se que Reatores UASB podem ser dimensionados com base na temperatura do afluente e que a operação inadequada e sua interferência negativa pôde ser demonstrado na eficiência do tratamento do efluente.