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Thèse de Doctorat
DOI
https://doi.org/10.11606/T.18.2000.tde-29052024-115220
Document
Auteur
Nom complet
José Almir Rodrigues Pereira
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Carlos, 2000
Directeur
Jury
Campos, Jose Roberto (Président)
Nour, Edson Aparecido Abdul
Piveli, Roque Passos
Reali, Marco Antonio Penalva
Zaiat, Marcelo
Titre en portugais
Concepção, construção e operação de reator anaeróbio de leito expandido, em escala real, para tratamento de esgoto sanitário
Mots-clés en portugais
biofilme
escala real
esgoto sanitário
leito expandido
reator anaeróbio
Resumé en portugais
O objetivo do trabalho foi monitorar o tratamento de esgoto sanitário em um reator anaeróbio de leito expandido (1,5 m de diâmetro e 14,9 m de altura). Inicialmente foram realizados ensaios de aderência de microrganismos e deexpansão/fluidificação de leitos, sendo utilizadas partículas de três diferentes materiais. As partículas de carvão ativado granular (CAG) foram selecionadas para formar o leito do reator anaeróbio durante as 6 Fases Experimentais (380 dias). Apartida do reator (Fase 1) ocorreu sem inoculação prévia e com carga orgânica volumétrica entre 0,34 e 14,1 kg demanda química total de oxigênio/metro cúbico por dia, tendo o equilíbrio dinâmico aparente ocorrido entre o 134 graus e o 148 grausdia de operação. Na Fase 2 foram observados picos de carreamento de sólidos no efluente do reator, sendo na Fase 3 construída unidade preliminar de retenção de sólidos (UPRS), o que estabilizou o desempenho do reator. Contudo, o aumento davelocidade ascensional para 12,5 m/h na Fase 4 diminuiu a eficiência da Estação de Tratamento de Esgotos - ETE (UPRS + reator). A colocação de mais 2000 kg de partículas de CAG na Fase 5 não alterou o desempenho do reator. Os melhores resultadosocorreram nas Fases 3 e 6 (10,0 m3/h de esgoto sanitário - 1535 habitantes), em que o reator foi operado com velocidade ascensional de 10,5 m/h, taxa de recirculação de 0,85 e tempo de detenção de 3,1 h, sendo obtidas remoções médias no sistemasuperiores a 79,5% de demanda química total de oxigênio; 66,5% de demanda química de oxigênio da amostra filtrada; e 76,3% de sólidos suspensos totais. Também foi constatado que a utilização de sistema de flotação após o reator é potencialmenteanimadora; que o volume de material descartado na ETE é pequeno e que o custo com energia elétrica é da ordem de R$ 0,0427/metro cúbico tratado.dia
Titre en anglais
Conception, constructed and operation of an anaerobic expanded bed reactor, in real scale, to wastewater treatment
Mots-clés en anglais
anaerobic reactor
biofilm
expanded bed
real escale
wastewater
Resumé en anglais
The purpose of this study was to monitor a sanitary wastewater treatment in an expanded bed anaerobic reactor (1.5 m diameter and 14.9 m high). First, tests were conducted to assess microorganisms attachment and expansion I fluidification o f the bed. F o r these tests, there were used three different materiais. Actived carbon particles were chosen to compose the bed of the anaerobic reactor during the 6 experimental phases (380 days). The start-up ofthe reactor (phase 1) ocurred without any previous innoculation and with a volumetric organic load ranging between 0,34 - 14,1 kg CODim3 .d. The apparent dynarnic balance occurred between the 134th and 148th day of operation. During phase 2, there were observed peaks of solid material wash-out in the effluent o f the reactor. In phase 3 a preliminary solid retention unit (PSRU) was built, therefore, stabilization the performance of the reactor. However, an increase upflow velocity to 12.5 mlh during phase 4 diminished the efficiency of the wastewater treatment plant (reactor + PSRU). The addition o f more than 2000 kg o f carbon activated particles did not alter the performance o f the reactor during phase 5. Best results were achieved during phases 3 and 6 (10.0 m 3 /h wastewater- 1535 inhabitants) under the following operational conditions: upflow velocity of 10.5 mlh, recycling rate of 0.85 and hydraulic retention time of 3.1 hr. During these phases, the average removal was higher than 79,5% of CODT, 66,5% of CODs, and 76,3% of TSS. It was also found out that the use of a flotation system a:fter the reactor presents a great potential; the volume of discharged material from the wastewater plant is little and that the electrical energy average cost is US$ 0,0388 1m3 treated wastewater.d.
 
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Date de Publication
2024-05-29
 
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